張 維

東華工程科技股份有限公司 合肥 230024

皮帶機(jī)的電氣控制原理

張 維*

東華工程科技股份有限公司 合肥 230024

皮帶機(jī)廣泛應(yīng)用于煤化工裝置的原料供應(yīng)端的煤炭傳輸作業(yè)中，其能夠高效、快速的完成煤炭的輸送任務(wù)，對(duì)整個(gè)裝置的運(yùn)行起到非常重要的作用，本文針對(duì)皮帶機(jī)的特點(diǎn)主要介紹皮帶機(jī)的電氣控制原理。

皮帶機(jī) 控制原理 電氣設(shè)計(jì)

1 皮帶機(jī)簡介

皮帶機(jī)是帶式輸送機(jī)的簡稱，有固定式和移動(dòng)式，結(jié)構(gòu)簡單，效率高。以擾性輸送帶作物料承載和牽引構(gòu)件的連續(xù)輸送機(jī)械。一條無端的輸送帶環(huán)繞驅(qū)動(dòng)滾筒和改向滾筒。兩滾筒之間的上下分支各以若干拖輥支撐。物料置于上分支上，利用驅(qū)動(dòng)滾輪與帶之間的摩擦力牽引輸送帶和物料運(yùn)行。

2 皮帶機(jī)的電氣控制原理

皮帶機(jī)由于輸送距離較長，一般都具有分布在皮帶兩邊的拉繩開關(guān)，一級(jí)跑偏開關(guān)、二級(jí)跑偏開關(guān)、縱向撕裂開關(guān)、速度監(jiān)測開關(guān)，根據(jù)需要有的皮帶機(jī)設(shè)有溫度報(bào)警開關(guān)、堵料開關(guān)等對(duì)皮帶機(jī)進(jìn)行緊急保護(hù)。根據(jù)工藝運(yùn)行要求，一級(jí)跑偏報(bào)警，二級(jí)跑偏停車，拉繩等緊急保護(hù)開關(guān)需將動(dòng)作信號(hào)傳送至PLC系統(tǒng)，在控制室操作臺(tái)上顯示，以檢測皮帶機(jī)的運(yùn)行情況。為避免大量電纜接入PLC系統(tǒng)，同時(shí)也為節(jié)約電纜考慮，在現(xiàn)場設(shè)置集合各緊急保護(hù)開關(guān)信號(hào)的端子箱，具體的信號(hào)端子見圖1。

皮帶機(jī)的主回路見圖2，其中QF為斷路器，KM1為接觸器，(AU)、(AL)為斷路器的輔助、報(bào)警觸點(diǎn)；利用電動(dòng)機(jī)保護(hù)器(MCU)作為皮帶機(jī)的保護(hù)設(shè)備。

圖2 主回路

控制原理見圖3，其中S1為抽屜柜內(nèi)試驗(yàn)位置開關(guān)，S2為抽屜柜內(nèi)工作位置開關(guān)。

圖1保護(hù)開關(guān)信號(hào)的端子箱

圖3 控制原理圖

根據(jù)工藝的控制要求，皮帶機(jī)的現(xiàn)場操作箱(LPB)設(shè)運(yùn)行指示(紅(HL4)、綠燈(HL2))、電流表(PA1)，手動(dòng)開、停按鈕(SB1、SB2)和手/自動(dòng)切換開關(guān)(SA)，其中紅燈表示皮帶機(jī)正在運(yùn)行，綠燈表示皮帶機(jī)停止待開機(jī)狀態(tài)。同時(shí)為現(xiàn)場端子箱提供電源。

將PLC系統(tǒng)常開節(jié)點(diǎn)并聯(lián)接入開車回路，將PLC系統(tǒng)常閉節(jié)點(diǎn)串聯(lián)傳接入停車回路，實(shí)現(xiàn)皮帶機(jī)的PLC聯(lián)鎖皮帶機(jī)開、?？刂?，同時(shí)利用接觸器KM1、KA1的輔助觸點(diǎn)將設(shè)備的運(yùn)行、故障、并通過現(xiàn)場按鈕箱上轉(zhuǎn)換開關(guān)(SA)5、6節(jié)點(diǎn)將手/自動(dòng)信號(hào)送PLC，并控制紅、綠信號(hào)燈。

利用數(shù)字電流表(PA2)的 4～20mA 電流輸出設(shè)置為B相電流輸出，將電流信號(hào)送入PLC，在控制臺(tái)上顯示。

現(xiàn)場拉繩開關(guān)等停車信號(hào)直接進(jìn)現(xiàn)場按鈕箱停電動(dòng)機(jī)，其他信號(hào)經(jīng)過成套接線箱匯總送至PLC。

根據(jù)上述皮帶機(jī)的控制原理，可繪制出外部連接，見圖4，可以一目了然地看清各個(gè)設(shè)備之間的連接情況以及各個(gè)設(shè)備之間連接需要的電纜芯數(shù)。

3 結(jié)語

通過設(shè)計(jì)，將現(xiàn)場、配電室、PLC三處設(shè)備有效結(jié)合聯(lián)系，可以有效實(shí)現(xiàn)對(duì)皮帶機(jī)在現(xiàn)場和PLC分別控制電機(jī)開、停，同時(shí)現(xiàn)場各應(yīng)急保護(hù)開關(guān)連鎖停車，并將運(yùn)行、故障、電流等信號(hào)送至PLC。另外，根據(jù)皮帶機(jī)的功率大小及工藝需求，可以選用軟啟動(dòng)器、變頻器等來完成對(duì)皮帶機(jī)的供電與控制。

圖4 外部連接圖

1 周 游. 輸煤皮帶機(jī)的電氣組成與故障分析處理[J]. 中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2015，(2).

*張 維：工程師。2009年畢業(yè)于合肥工業(yè)大學(xué)電力系統(tǒng)及自動(dòng)化專業(yè)獲碩士學(xué)位。從事化工電氣設(shè)計(jì)工作。聯(lián)系電話：13856992236，Email：zhangwei1@chinaecec.com。

2017-06-21)