一种基于光电原理的胶带机跑偏监测系统的制作方法

本发明涉及胶带机运行监测领域，特别是涉及一种基于光电原理的胶带机跑偏监测系统。

背景技术：

胶带输送机的胶带在运行过程中，由于胶带、托辊的结构或制造质量差异会使胶带受力不均匀，从而导致胶带跑偏，为了防止胶带机胶带跑偏造成胶带撕裂，胶带机会加入跑偏保护的装置来保证运行安全和生产稳定。

传统的胶带机跑偏监测，是通过安装立辊限位检测装置，由于原理是依据皮带跑偏与其立棍接触并位移到一定角度后开关输出动作,长时间的接触摩擦，其立棍工作面将会磨损，如果更换不及时，严重会将其磨断，磨断余下的那部分立棍通常会形成一个很锋利的锐角，对皮带将会造成致命影响，撕裂皮带也是因此而发生，同时在高温潮湿高盐分环境，其内部机械部件易锈蚀卡死,严重会造成内部开关锈蚀短路或开路，跑偏检测功能将完全失效；因此，急需一种安全可靠的检测技术来保护设备和稳定生产。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种基于光电原理的胶带机跑偏监测系统，解决胶带机运行过程中，因胶带跑偏导致胶带撕裂，光电装置和plc控制器，实现对皮带运行的实时检测、制动保证设备安全和稳定的工作。

为了解决上述问题，本发明提供一种基于光电原理的胶带机跑偏监测系统，包括有：光电装置和plc控制器，胶带机上方设置有支架，光电装置设置在支架两端，位置垂直于胶带的两侧，所述光电装置包括壳体、发光源和受光器，壳体内设有发光源和受光器，发光源和受光器通过透光绝缘体隔离；所述发光源的引脚连接在振荡回路的输入端，受光器的引脚连接在振荡回路的输出端，振荡回路中设有电路芯片，振荡回路通过plc继电器与plc控制器连接，plc控制器输出端与警报器和胶带机电源连接。优选地，所述接触触头通过并联方式与plc控制器连接，使用并联方式连接可实现对检测装置单独排障，也便于日常维护装置的运作。

优选地，所述光电装置可设置一个或多个，用于对不同段位的胶带运行实时监测，并用于轻跑偏监测和重跑偏监测。

优选地，所述光电装置设置在支架的底部，避免积灰对装置灵敏度的影响，并且防止因装置尺寸误差造成故障误报拒报。

优选地，所述支架的高度是可调节，便于使用者按监测距离需求维护调节。

优选地，所述plc控制器输入端连接有时间继电器，用于plc程序中增加对轻、重跑偏信号做延时过滤处理后再输出，以过滤干扰信号对监测过程的影响。

附图说明

图1是本发明实施例中胶带机跑偏监测系统的结构图；

图2是本发明实施例中光电装置的原理图；

图3是本发明实施例中胶带机跑偏监测系统的plc原理图；

图4是本发明实施例中plc程序的梯形图；

图中，1-光电装置；2-plc控制器；3-支架；4-胶带；5-壳体；6-发光源；7-受光器；8-支架；9-振荡回路；10-plc继电器；11-警报器；12-胶带机电源；13-时间继电器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

结合图1、图2和图3所示，示意性地显示了本发明实施例的一种胶带机胶带防撕裂的制动装置，包括光电装置1和plc控制器2，以胶带机胶带4标准位置为基准，胶带机上方设置有支架3，光电装置1设置在胶带机上方的支架3两端，根据预设垂直于胶带4的两侧，所述光电装置3包括壳体5、发光源6和受光器7，壳体5内设有发光源6和受光器7，发光源6和受光器7通过透光绝缘体隔离，发光源为6发光二极管，受光器7为光敏二极管或光敏三极管。

所述发光源6的引脚连接在振荡回路9的输入端，受光器7的引脚连接在振荡回路9的输出端，振荡回路9中设有电路芯片，振荡回路9通过plc继电器10与plc控制器2连接，振荡回路9能产生调制脉冲经反射电路，由发光管gl辐射出光脉冲，当被胶带4进入受光器7作用范围时，被反射回来的光脉冲进入光敏三极管du；并在接收电路中将光脉冲解调为电脉冲信号，再经放大器放大和同步选通整形，输出光电开关控制信号，plc控制器2输出端与警报器11和胶带机电源12连接。

结合图4，优选地，所述plc控制器2输入端连接有时间继电器13，plc程序中增加对轻、重跑偏信号做延时过滤处理后再输出，通过数字积分或rc积分方式排除干扰，最后经延时触发警报器11报警或触发胶带机电源12实现停机，图中t1、t2为时间继电器13。

优选地，光电装置1可设置一个或多个，用于对不同段位的胶带运行实时监测，可按使用者划需求划分为轻跑偏监测和重跑偏监测，负责轻跑偏监测的光电装置垂直对齐于标准位置的胶带，按上述方式控制警报器11，负责重跑偏监测的光电装置按使用者需求设置在负责轻跑胶带机监测的外侧，并按上述方式控制胶带机电源12。

优选地，光电装置1设置在支架3的底部，避免积灰对光电装置受光器7的灵敏度的影响，光电装置1自身有一定尺寸误差，此设计能尽可能地减少误差，避免造成故障误报拒报；其支架3的高度是可调节的，可按具体维护胶带4或安装时调整最适的监测距离。

实施例1

结合图1、图2、图3和图4，由振荡回路9产生的调制脉冲经反射电路后，负责监测轻跑偏的光电装置1其发光源6辐射出光脉冲，胶带4在运行过程中发生轻微跑偏，由于跑偏部分的胶带4进入受光器7的作用范围，光源6辐射出的光脉冲遇到胶带4反射到受光器7，并在接收电路中将光脉冲解调为电脉冲信号，电脉冲信号传输到plc控制器7，plc控制器7触发警报器11报警。

实施例2

结合图1、图2、图3和图4，由振荡回路9产生的调制脉冲经反射电路后，负责监测重跑偏的光电装置1其发光源6辐射出光脉冲，胶带4在运行过程中超出轻微跑偏到达预设的重跑偏位置，由于跑偏部分的胶带4进入受光器7的作用范围，光源6辐射出的光脉冲遇到胶带4反射到受光器7，并在接收电路中将光脉冲解调为电脉冲信号，电脉冲信号传输到plc控制器7，plc控制器7触发胶带机电源12断电停机。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种基于光电原理的胶带机跑偏监测系统，包括光电装置、PLC控制器，光电装置包括壳体、发光源和受光器，壳体内设有发光源和受光器，发光源和受光器通过透光绝缘体隔离，光电装置设置在胶带机上方支架的两端，位置垂直于胶带的两侧；所述发光源的引脚连接在振荡回路的输入端，受光器的引脚连接在振荡回路的输出端，振荡回路中设有电路芯片，振荡回路通过PLC继电器与PLC控制器连接，PLC控制器连接警报器和胶带机电源，通过非接触式的光电检测技术对胶带机皮带的跑遍状态进行监控检测，并发出报警或连锁停机，提高了监测系统的稳定性和准确度，对故障点作出更加及时的反应。

技术研发人员：唐海清;王宝林;唐世明;张帆;陈永乐;马伟;易春辉;李梦玉
受保护的技术使用者：宝钢湛江钢铁有限公司
技术研发日：2019.03.28
技术公布日：2019.07.09