圆锥破碎机智能控制系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术涉及液压圆锥破碎机技术领域，特别是一种圆锥破碎机智能控制系统及其控制方法，包括基于含有CAN现场总线接口的工业触摸屏控制机，安装在此工业触摸屏控制机内的基于内部嵌入式操作系统的圆锥破碎机的测控程序，通过远程I/O模块与CAN现场总线相连接的现场测控传感器，CAN现场总线通过CAN现场总线接口与工业触摸屏控制机相连接，工业触摸屏控制机通过CAN现场总线、远程I/O模块与控制保护元件相连接。具有较强的通用性、可维护性以及对不同现场的适应性；经过现场的试运行及不断完善和提高，各项性能指标都达到了设计标准，系统稳定、可靠、功能强；既能完全替代国外同类产品，又增加了工艺过程所需的多项功能，实用、可靠、稳定，性价比高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液压圆锥破碎机
，特别是一种。
技术介绍
大型液压圆锥破碎机具有破碎比大、产量高、耗能少、产品粒度均匀等特点，在矿山的破碎生产作业中，获得广泛应用。因受自动化发展水平的限制，国产设备没有专门的控制器(采用电气连锁)，这些设备的控制与操作，几乎全部由人工进行；进口控制系统只是为厂家自身设备运行安全专门设计，对现场实际中的工艺过程没有周密考虑，所以在实际应用中存在着通用性不强、功能不够全面、性价比不高的问题。因此，有必要研制一套新型通用破碎机测控系统，实现对多种类型的圆锥破碎机进行测量控制。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种圆锥破碎机智能控制系统。本专利技术的另个目的是提供一种圆锥破碎机智能控制系统的控制方法，利用工业触摸屏，执行基于嵌入式操作系统的控制程序，通过CAN总线连接的I/O模块实现对单缸、多缸破碎机的综合控制，通过切换画面和控制程序，可以实现对多种类型的破碎机进行智能测控。本专利技术的目的是通过下述技术方案来实现的:本专利技术的圆锥破碎机智能控制系统，其特征在于包括基于含有CAN现场总线接口的工业触摸屏控制机，安装在此工业触摸屏控制机内的基于内部嵌入式操作系统的圆锥破碎机的测控程序，通过远程I/o模块与CAN现场总线相连接的现场测控传感器，所述的CAN现场总线通过所述的CAN现场总线接口与所述的工业触摸屏控制机相连接，所述的工业触摸屏控制机通过所述的CAN现场总线、远程I/O模块与控制保护元件相连接，所述的工业触摸屏控制机的人机接口包括并列设置的运行状态画面、操作画面、标定画面、参数整定画面、参数趋势画面、报警记录画面，所述的测控程序包括过铁保护程序、温度检测程序、压力检测程序、功率检测程序、位移检测程序、排矿口检测程序、液压油缸工作压力平均波峰保护程序、电动机功率平均波峰保护程序，所述的现场检测传感器包括设置在皮带机头部的1#金属探测器，设置在皮带机尾部的2#金属探测器，分别设置在破碎机润滑油缸、液压油缸上的工作压力传感器，设置在破碎机电动机上的功率传感器，分别设置在破碎机润滑油缸、液压油缸、破碎机电动机、破碎机主轴上的温度传感器，设置在破碎机主轴上的压力传感器和设置在破碎机齿牙上的接近开关，所述的远程I/O模块包括过铁信号现场远程I/O模块，温度信号现场远程I/O模块，压力信号现场远程I/o模块，功率信号现场远程I/O模块，位移信号现场远程I/O模块，位移信号现场远程I/o模块，所述的控制保护元件包括设置在所述的皮带机中部的电磁检铁器，破碎机液压油缸控制器，给矿皮带机电动机的功率变频器，破碎机主电动机的功率变频器。所述的破碎机主轴上的温度传感器和压力传感器为设置在圆锥破碎机主轴轴瓦旁边的轴瓦润滑油温度传感器和轴瓦润滑油压力传感器，设置在圆锥破碎机主轴顶部的轴顶润滑油温度传感器，这些温度传感器和压力传感器通过光纤与光纤光栅解调仪相连接，此光纤光栅解调仪通过所述的CAN现场总线接口与所述的工业触摸屏控制机相连接。所述的光纤设置在钛合金导路管内，此钛合金导路管贴靠在圆锥破碎机主轴上，所述的轴瓦润滑油温度传感器和轴瓦润滑油压力传感器、轴顶润滑油温度传感器分别贴服在所述的钛合金导路管的内壁上。一种采用所述的圆锥破碎机智能控制系统的控制方法，其特征在于包括下列步骤:I)所述的1#金属探测器、2#金属探测器检测到的现场给矿皮带过铁信号送入所述的过铁信号现场远程I/o模块，通过所述的CAN现场总线接口送入所述的工业触摸屏控制机，由此工业触摸屏控制机进行过铁保护，2)所述的温度传感器检测到的润滑液压油缸、破碎机主轴、破碎机电机温度信号送入所述的温度信号现场远程I/o模块，通过所述的CAN现场总线接口送入所述的工业触摸屏控制机，3)所述的压力传感器检测到的润滑油仓、液压油仓的压力信号送入所述的压力信号现场远程I/o模块，通过所述的CAN现场总线接口送入所述的工业触摸屏控制机，4)所述的功率变送器检测到的破碎机电机功率信号送入所述的功率信号现场远程I/o模块，通过所述的CAN现场总线接口送入所述的工业触摸屏控制机，5)所述的位移传感器检测到的破碎机主轴位移信号送入所述的位移信号现场远程I/o模块，通过所述的CAN现场总线接口送入所述的工业触摸屏控制机，6)所述的接近开关检测到的破碎机动锥齿牙位移信号送入所述的位移信号现场远程I/o模块，通过所述的CAN现场总线接口送入所述的工业触摸屏控制机，7)以上各个现场远程I/O模块通过CAN现场总线连接，送入工业触摸屏测控系统的CAN通讯口，并通过该CAN通讯口挂接的远程I/O模块进行控制保护，从而实现对破碎机智能测控。所述的过铁保护包括下列步骤:I)在圆锥破碎机系统正常运行时，当所述的1#金属探测器发出过铁报警后，所述的工业触摸屏控制机控制给矿皮带机立刻减速，同时启动所述的电磁检铁器进行检铁，2)当所述的2#金属探测器同样发出过铁报警时，则所述的工业触摸屏控制机立即停止给矿皮带机的运行并且通知岗位操作人员到现场检查，3)如果所述的2#金属探测器没有发出过铁报警，所述的工业触摸屏控制机进入复位程序，恢复给矿皮带机的速度，停止所述的电磁检铁器的工作，4)当有大块矿料或者硬度大的矿料进入破碎机腔体时，所述的液压油缸工作压力平均波峰保护程序、电动机功率平均波峰保护程序就进行实时检测分析，当液压油缸工作压力、电动机功率达到设定值的110%后，所述的工业触摸屏控制机确定该信号是过铁信号，则所述的工业触摸屏控制机控制单缸破碎机动锥自动向上抬起，打开排矿口，使铁块通过，多缸破碎机则启动清腔步骤。在单缸圆锥破碎机的情况下，在单缸圆锥破碎机的电动机传动端设置液压剪切管装置，所述的过铁保护是，当电动机传动扭矩大于限定值的120%时，就视为过铁，所述的液压剪切管开始工作，使主电动机传动装置失去传动功能，单缸圆锥破碎机停止工作。在多缸圆锥破碎机的情况下，在多缸圆锥破碎机的调整环上增加4个振动传感器，所述的过铁保护是:1)如果检测到振动持续30秒以上，则所述的的工业触摸屏控制机发出报警，减少给料或停给料，2)当振动持续时间过30秒的界限，或者在30秒时间内超过5次持续振动,则调大排放口或停止主电动机转动。本专利技术的圆锥破碎机测控系统的硬件系统基于含有CAN现场总线接口的工业触摸屏，基于内部嵌入式操作系统运行多套圆锥破碎机的测控程序，通过CAN现场总线，与远程I/O模块通讯连接，连接现场测控传感器及控制保护元件。根据现场圆锥破碎机要求可以转换相应软硬件程序。本专利技术的有益效果是，可以实现对单缸、多缸破碎机的综合控制，通过切换画面和控制程序，可以转换到相应类型的破碎机控制界面。该破碎机测控系统与国外引进同类控制系统相比，具有产品通用性强、功能独特先进以及产品成本优势。其控制算法可以根据不同现场硬件环境需要，移植到其它测控系统中，可以形成破碎机测控系列产品。本系统具有较强的通用性、可维护性以及对不同现场的适应性；经过现场的试运行及不断完善和提高，各项性能指标都达到了设计标准，系统稳定、可靠、功能强；既能完全替代国外同类产品，又增加了工艺过程所需的多项功能，实用、可靠、稳定，性价比高。【附图说明】图1为本专利技术的工业触摸屏测控系统结构框图。图2为本专利技术的破碎机智能测控系统的结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种圆锥破碎机智能控制系统，其特征在于包括基于含有CAN现场总线接口的工业触摸屏控制机，安装在此工业触摸屏控制机内的基于内部嵌入式操作系统的圆锥破碎机的测控程序，通过远程I/O模块与CAN现场总线相连接的现场测控传感器，所述的CAN现场总线通过所述的CAN现场总线接口与所述的工业触摸屏控制机相连接，所述的工业触摸屏控制机通过所述的CAN现场总线、远程I/O模块与控制保护元件相连接，所述的工业触摸屏控制机的人机接口包括并列设置的运行状态画面、操作画面、标定画面、参数整定画面、参数趋势画面、报警记录画面，所述的测控程序包括过铁保护程序、温度检测程序、压力检测程序、功率检测程序、位移检测程序、排矿口检测程序、液压油缸工作压力平均波峰保护程序、电动机功率平均波峰保护程序，所述的现场检测传感器包括设置在皮带机头部的1#金属探测器，设置在皮带机尾部的2#金属探测器，分别设置在破碎机润滑油缸、液压油缸上的工作压力传感器，设置在破碎机电动机上的功率传感器，分别设置在破碎机润滑油缸、液压油缸、破碎机电动机、破碎机主轴上的温度传感器，设置在破碎机主轴上的压力传感器和设置在破碎机齿牙上的接近开关，所述的远程I/O模块包括过铁信号现场远程I/O模块，温度信号现场远程I/O模块，压力信号现场远程I/O模块，功率信号现场远程I/O模块，位移信号现场远程I/O模块，位移信号现场远程I/O模块,所述的控制保护元件包括设置在所述的皮带机中部的电磁检铁器，破碎机液压油缸控制器，给矿皮带机电动机的功率变频器，破碎机主电动机的功率变频器。...

【技术特征摘要】
1.一种圆锥破碎机智能控制系统，其特征在于包括基于含有CAN现场总线接口的工业触摸屏控制机，安装在此工业触摸屏控制机内的基于内部嵌入式操作系统的圆锥破碎机的测控程序，通过远程I/O模块与CAN现场总线相连接的现场测控传感器，所述的CAN现场总线通过所述的CAN现场总线接口与所述的工业触摸屏控制机相连接，所述的工业触摸屏控制机通过所述的CAN现场总线、远程I/O模块与控制保护元件相连接， 所述的工业触摸屏控制机的人机接口包括并列设置的运行状态画面、操作画面、标定画面、参数整定画面、参数趋势画面、报警记录画面， 所述的测控程序包括过铁保护程序、温度检测程序、压力检测程序、功率检测程序、位移检测程序、排矿口检测程序、液压油缸工作压力平均波峰保护程序、电动机功率平均波峰保护程序， 所述的现场检测传感器包括设置在皮带机头部的1#金属探测器，设置在皮带机尾部的2#金属探测器，分别设置在破碎机润滑油缸、液压油缸上的工作压力传感器，设置在破碎机电动机上的功率传感器，分别设置在破碎机润滑油缸、液压油缸、破碎机电动机、破碎机主轴上的温度传感器，设置在破碎机主轴上的压力传感器和设置在破碎机齿牙上的接近开关， 所述的远程I/O模块包括过铁信号现场远程I/O模块，温度信号现场远程I/O模块，压力信号现场远程I/O模块，功率信号现场远程I/O模块，位移信号现场远程I/O模块，位移信号现场远程I/O模块， 所述的控制保护元件包括设置在所述的皮带机中部的电磁检铁器，破碎机液压油缸控制器，给矿皮带机电动机的功率变频器，破碎机主电动机的功率变频器。2.根据权利要求1所述的圆锥破碎机智能控制系统，其特征在于所述的破碎机主轴上的温度传感器和压力传感器为设置在圆锥破碎机主轴轴瓦旁边的轴瓦润滑油温度传感器和轴瓦润滑油压力传感器，设置在圆锥破碎机主轴顶部的轴顶润滑油温度传感器，这些温度传感器和压力传感器通过光纤与光纤光栅解调仪相连接，此光纤光栅解调仪通过所述的CAN现场总线接口与所述的工业触摸屏控制机相连接。3.根据权利要求2所述的圆锥破碎机智能控制系统，其特征在于所述的光纤设置在钛合金导路管内，此钛合金导路管贴靠在圆锥破碎机主轴上，所述的轴瓦润滑油温度传感器和轴瓦润滑油压力传感器、轴顶润滑油温度传感器分别贴服在所述的钛合金导路管的内壁上。4.一种采用权利要求1所述的圆锥破碎机智能控制系统的控制方法，其特征在于包括下列步骤: 1)所述的1#金属探测器、2#金属探测器检测到的现场给矿皮带过铁信号送入所述的过铁信号现场远程I/O模块，通过所述的CAN现场总线接口送入所述的工业触摸屏控制机，由此工业触摸屏控制机进行过铁保护， 2)所述的温度传感器检测到的润滑液压油缸、破碎机主轴、破碎机电机温度信号送入所述的温度信号现场远程I...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾明清，于代林，髙景俊，郑飞，
申请(专利权)人：鞍钢集团矿业公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21