張 維

東華工程科技股份有限公司 合肥 230024

皮帶機的電氣控制原理

張 維*

東華工程科技股份有限公司 合肥 230024

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

皮帶機 控制原理 電氣設計

1 皮帶機簡介

皮帶機是帶式輸送機的簡稱，有固定式和移動式，結構簡單，效率高。以擾性輸送帶作物料承載和牽引構件的連續(xù)輸送機械。一條無端的輸送帶環(huán)繞驅動滾筒和改向滾筒。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，利用驅動滾輪與帶之間的摩擦力牽引輸送帶和物料運行。

2 皮帶機的電氣控制原理

皮帶機由于輸送距離較長，一般都具有分布在皮帶兩邊的拉繩開關，一級跑偏開關、二級跑偏開關、縱向撕裂開關、速度監(jiān)測開關，根據(jù)需要有的皮帶機設有溫度報警開關、堵料開關等對皮帶機進行緊急保護。根據(jù)工藝運行要求，一級跑偏報警，二級跑偏停車，拉繩等緊急保護開關需將動作信號傳送至PLC系統(tǒng)，在控制室操作臺上顯示，以檢測皮帶機的運行情況。為避免大量電纜接入PLC系統(tǒng)，同時也為節(jié)約電纜考慮，在現(xiàn)場設置集合各緊急保護開關信號的端子箱，具體的信號端子見圖1。

皮帶機的主回路見圖2，其中QF為斷路器，KM1為接觸器，(AU)、(AL)為斷路器的輔助、報警觸點；利用電動機保護器(MCU)作為皮帶機的保護設備。

圖2 主回路

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

圖1保護開關信號的端子箱

圖3 控制原理圖

根據(jù)工藝的控制要求，皮帶機的現(xiàn)場操作箱(LPB)設運行指示(紅(HL4)、綠燈(HL2))、電流表(PA1)，手動開、停按鈕(SB1、SB2)和手/自動切換開關(SA)，其中紅燈表示皮帶機正在運行，綠燈表示皮帶機停止待開機狀態(tài)。同時為現(xiàn)場端子箱提供電源。

將PLC系統(tǒng)常開節(jié)點并聯(lián)接入開車回路，將PLC系統(tǒng)常閉節(jié)點串聯(lián)傳接入停車回路，實現(xiàn)皮帶機的PLC聯(lián)鎖皮帶機開、停控制，同時利用接觸器KM1、KA1的輔助觸點將設備的運行、故障、并通過現(xiàn)場按鈕箱上轉換開關(SA)5、6節(jié)點將手/自動信號送PLC，并控制紅、綠信號燈。

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

現(xiàn)場拉繩開關等停車信號直接進現(xiàn)場按鈕箱停電動機，其他信號經(jīng)過成套接線箱匯總送至PLC。

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

3 結語

通過設計，將現(xiàn)場、配電室、PLC三處設備有效結合聯(lián)系，可以有效實現(xiàn)對皮帶機在現(xiàn)場和PLC分別控制電機開、停，同時現(xiàn)場各應急保護開關連鎖停車，并將運行、故障、電流等信號送至PLC。另外，根據(jù)皮帶機的功率大小及工藝需求，可以選用軟啟動器、變頻器等來完成對皮帶機的供電與控制。

圖4 外部連接圖

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

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

2017-06-21)