煤炭是我國(guó)主要的能源之一,煤炭工業(yè)是我國(guó)傳統(tǒng)支柱型產(chǎn)業(yè)。膠帶運(yùn)輸機(jī)是煤炭企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的重要設(shè)備之一,膠帶運(yùn)輸機(jī)是利用單條或多條皮帶將井下生產(chǎn)的煤炭運(yùn)輸?shù)降孛娴闹匾O(shè)備。在煤礦生產(chǎn)過(guò)程中,如何提高煤礦膠帶輸送機(jī)的效率,減少故障,越來(lái)越受到人們的重視。為此一系列的科技新技術(shù)被廣泛的應(yīng)用到膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)設(shè)備之中。傳統(tǒng)的膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)大多采用控制與保護(hù)分離的形式,其組建成本大、控制精度低、保護(hù)不夠全面,并且膠帶運(yùn)輸機(jī)采用工頻拖動(dòng),液壓耦合傳動(dòng),運(yùn)行效率低、維修成本高。針對(duì)存在的保護(hù)與控制分離的問(wèn)題本文提出基于ARM-Linux的高效膠帶運(yùn)輸控制系統(tǒng)。該控制器主要以ARM9作為主核心處理器,以嵌入式平臺(tái)為基礎(chǔ),搭建膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)框架,通過(guò)變頻器對(duì)膠帶運(yùn)輸裝置進(jìn)行集中控制,來(lái)完成控制與保護(hù)功能,該硬件部分主要采用功耗低、處理速度快、片內(nèi)資源豐富的S3C2440A為核心處理器,應(yīng)用外圍數(shù)據(jù)采集、以太網(wǎng)口等接口電路;軟件部分主要由Linux平臺(tái)開(kāi)發(fā)了系統(tǒng)軟件的移植及應(yīng)用程序設(shè)計(jì)等部分組成;在完成上述工作的基礎(chǔ)上,基于原課題組開(kāi)發(fā)的上位界面進(jìn)行了測(cè)試,并利用所設(shè)計(jì)的控制器模擬了現(xiàn)有的膠帶運(yùn)輸機(jī)變頻調(diào)速節(jié)能控... 

【文章來(lái)源】：西安科技大學(xué)陜西省

【文章頁(yè)數(shù)】：66 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

膠帶運(yùn)輸機(jī)物理結(jié)構(gòu)圖

2 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)2.6 現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)控制及保護(hù)方案設(shè)計(jì)2.6.1 現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)總方案設(shè)計(jì)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘查及企業(yè)需求，該礦采用皮帶保護(hù)集控節(jié)能系統(tǒng)，它由原有上位軟件和硬件設(shè)備共同組成，信息服務(wù)器作為信息橋梁轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，使用上位軟件可以對(duì)系統(tǒng)方便的進(jìn)行操作并且可以快速集成到礦方已有的大型系統(tǒng)軟件中�？紤]到廠區(qū)現(xiàn)有的工業(yè)以太網(wǎng)設(shè)施，處理器處理完數(shù)據(jù)后通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)與上位機(jī)服務(wù)器之間進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，以圖 2.2 為系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，其中井下以及地面的系統(tǒng)可就近連接到井下、地面環(huán)網(wǎng)上，從而實(shí)現(xiàn)不受區(qū)域限制、不受搭接關(guān)系限制，可自由組態(tài)。通過(guò)環(huán)網(wǎng)，地面上操作員可對(duì)網(wǎng)絡(luò)上的任意一臺(tái)或者全部的系統(tǒng)進(jìn)行組態(tài)、配置、監(jiān)控、故障檢測(cè)等；服務(wù)器可對(duì)網(wǎng)絡(luò)上的所有系統(tǒng)上傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，自動(dòng)生成相應(yīng)文件；服務(wù)器還可實(shí)現(xiàn) WEB 發(fā)布功能，將整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)以及數(shù)據(jù)上傳至網(wǎng)絡(luò)；服務(wù)器還可通過(guò)遠(yuǎn)程訪問(wèn)的形式實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程故障診斷。

圖 2.3 單條膠帶運(yùn)輸機(jī)的正常動(dòng)作以及保護(hù)硬件方案單條膠帶需要采集模擬量信號(hào) 5 路，開(kāi)關(guān)量信號(hào) 35 路。系統(tǒng)通過(guò)傳感器將采集的模擬量經(jīng)調(diào)理電路進(jìn)行調(diào)理，通過(guò)電子開(kāi)關(guān)按照一定的規(guī)則進(jìn)行順序選通，所選通的信號(hào)經(jīng)過(guò) AD 采集電路進(jìn)行采集轉(zhuǎn)換，將轉(zhuǎn)換后的結(jié)果送入到處理器中進(jìn)行對(duì)應(yīng)的處理；開(kāi)關(guān)量信號(hào)經(jīng)過(guò)調(diào)理模塊調(diào)理后送入到處理器中；通過(guò) JATG 電路完成對(duì)應(yīng)程序的燒寫、調(diào)試功能；以太網(wǎng)通信模塊接收上位機(jī)發(fā)出的對(duì)應(yīng)指令或者將各對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)上傳到服務(wù)器并將數(shù)據(jù)顯示在上位機(jī) LCD 屏上。2.6.3 膠帶運(yùn)輸機(jī)保護(hù)方案設(shè)計(jì)通過(guò)膠帶運(yùn)輸機(jī)常見(jiàn)故障分析，對(duì)各種故障逐一進(jìn)行預(yù)測(cè)識(shí)別，從而達(dá)到保護(hù)功能，完成膠帶運(yùn)輸機(jī)的安全高效運(yùn)行[19]。（1）膠帶打滑故障保護(hù)方案針對(duì)膠帶打滑故障采用速度傳感器進(jìn)行識(shí)別，其安裝與識(shí)別方案是采用膠帶上多點(diǎn)式安裝，并且在驅(qū)動(dòng)滾筒上安裝速度傳感器，從而同一時(shí)間獲取不同位置的膠帶速度以

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