带式输送线大巷过载预判和处置系统及方法技术方案

一种带式输送线大巷过载预判和处置系统，包括带式输送智能监控平台、环网交互主控装置、若干皮带机控制器和若干皮带机，每个皮带机上配装高低压配电柜、皮带保护系统、驱动装置控制器、重量传感器、速度传感器和皮带秤计算器，每个皮带机的高低压配电柜、皮带保护系统、驱动装置控制器和皮带秤计算器与相应的皮带机控制器通信连接，皮带机控制器与环网交互控制装置通信连接，环网交互控制装置与带式输送智能监控平台通信连接；若干皮带机组成若干运输线和大巷运输线。本发明专利技术还提供一种带式输送线大巷过载预判和处置方法。采用本发明专利技术不仅可以避免过载运输，还可以在停掉一个运输线的同时，还能很好的保证大巷的生产运输量。

The system and method of overload prediction and disposal in the main roadway of belt conveyor line

【技术实现步骤摘要】
带式输送线大巷过载预判和处置系统及方法
：本专利技术涉及皮带输送线控制
，特别涉及一种带式输送线大巷过载预判和处置系统及方法。
技术介绍
：带式皮带机在运输过程中，容易出现过载情况，过载会导致停机或者皮带的磨损，导致输送线路的产量比较低，各输送线路的皮带机的带载情况随机，皮带机的长度、速度也随机，皮带机在大巷皮带机上的加载长度不同，且加载量也随机，必须在大巷皮带机过载前进行过载判断，才能有效避免大巷过载。
技术实现思路
：有鉴于此，有必要提供一种带式输送线大巷过载预判和处置系统。还有必要提供一种带式输送线大巷过载预判和处置方法。一种带式输送线大巷过载预判和处置系统，包括环网交互主控器、带式输送智能监控平台、若干皮带机控制器和若干皮带机，每个皮带机上配装高低压配电柜、皮带保护系统、驱动装置控制器、重量传感器、速度传感器和皮带秤计算器，每个皮带机的高低压配电柜、皮带保护系统、驱动装置控制器和皮带秤计算器与相应的皮带机控制器通信连接，皮带机控制器、环网交互主控器、带式输送智能监控平台通过冗余工业以太环网通信连接；若干皮带机组成若干运输线和大巷运输线；带式输送智能监控平台，用于通过控制软件设置皮带机速度参数、皮带机最大运载量参数、皮带机运行速度参数，并进行权限管理和皮带机的启停控制；环网交互主控器，用于统计计算各条给料输送线上与大巷皮带机对应给料点的承载长度料量总量，并将该总量与大巷最大运载量进行对比，并进行分析，分析出过载时，以声光方式向过载输送线的料源设备发出过载报警信号，同时在带式输送智能监控平台进行信息显示和记录；皮带机控制器，用于接收相应的皮带机的受料量信息、运行速度信息，并计算给定长度的运载量，并将运行状态、运行数据、统计分析信息通过环网发送环网交互主控器，并给驱动系统发出启停控制命令和急停信号；采用上述系统进行大巷过载预判和处置方法为：带式输送智能监控平台配装人机交互软件，通过人机交互软件进行皮带机参数输入，输入皮带机的长度、额定速度、额定运量、驱动设备的数量、安装功率、启动时间设定、皮带机编号、给料点位置、给料设备编号；实时运行数据、运行状态、报警信息、故障信息的显示及记录；采用每个皮带机控制器对每条皮带机的长度数值进行统计，并将信息发送至环网交互主控器，环网交互主控器对大巷的各条给料顺槽输送线长度进行计算，查找出最短的输送线；以最短输送线的最末端受料点为基准点，计算其它给料线的料量查询起始点；以大巷皮带机的实时速度为基准，计算各顺槽皮带机料量查询的终止点；各顺槽皮带机查询段带载量总和≥大巷皮带机的最大允许运量即为过载，且同时计算各顺槽皮带机查询段料量在总和之中的占比；过载处置方法包括过载处置a方法和过载处置b方法；过载处置a方法:皮带机控制器将皮带机带载量发送至环网交互主控器，环网交互主控器计算出最大带载量的皮带机运输线路，并向相应的皮带机控制器发送停止或速度设定指令，相应的皮带机控制器接收停止或速度设定指令，控制最大带载量的运输线路的皮带机停止运行或降低带速到新的设定值；过载处置b方法：皮带机控制器将皮带机带载量发送至环网交互主控器，环网交互主控器对每条运输线路的皮带机的带载量进行计算，并将每条运输线路的带载量与大巷最大运输带载量进行比较分析，如果预判有过载，则给带载量最大的顺槽皮带机给料设备发出报警信号要求其降低给料量；同时给正好能够避免大巷皮带机过载其他某条顺槽皮带机发出停车命令，停止其运行；主要目的是避免带载量最大的顺槽皮带机重载停车后难以重载启动，造成输送机群整体产量降低。优选的，带式输送智能监控平台包括数据服务器和操作显示装置，操作显示装置通过RockwellStudio5000控制软件，进行参数设置和皮带机运行控制指令的输入，，同时显示输送系统的运行数据、运行状态、故障报警信息，并对运行数据和故障报警信息进行记录。优选的，环网交互主控器包括核心交换机、PLC主控制器、PLC副控制器、环网主交换机和若干环网交换机，若干环网交换机和环网主交换机环网连接，环网主交换机与核心交换机通信连接，核心交换机与PLC主控制器和PLC副控制器通信连接。优选的，皮带机控制器包括电源模块、CPU模块、以太网通讯模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块、开关量输入模块、开关量输出模块、协议转换模块和以太网交换机，以太网通讯模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块、开关量输入模块、开关量输出模块分别与CPU模块通过背板总线并行通讯连接，PLC插槽电源模块通过背板总线给CPU和各PLC模块提供工作电源；2个24VDC电源模块以冗余方式给协议转换模块、以太网通讯模块、PLC各I/O模块信号通道提供信号电源；以太网交换机与PLC以太网通讯模块通讯连接，协议转换模块分别与以太网交换机通讯连接；重量传感器和速度传感器与皮带秤计算器通信连接，皮带秤计算器与模拟量输入模块通信连接，高低压配电柜、皮带保护系统和驱动装置控制器分别与模拟量输入模块、开关量输入模块、开关量输出模块、模拟量输出模块或协议转换模块通讯连接。优选的，PLC以太网通讯模块通过TCP/IP协议与以太网交换机实时通讯。优选的，协议转换模块包括第一协议转换模块、第二协议转换模块和第三协议转换模块，第一协议转换模块、第二协议转换模块和第三协议转换模块分别与以太网交换机通讯连接，第一协议转换模块通过ModbusRTU协议与皮带保护系统通讯连接，第二协议转换模块通过ModbusTCP协议与高低压配电柜通讯连接，第三协议转换模块通过ProfiBus-DPMaster协议与带式皮带机的驱动装置控制器通讯连接。一种带式输送线大巷过载预判和处置的方法，包括以下步骤：带式输送智能监控平台配装控制软件，通过控制软件进行皮带机参数输入，输入皮带机的长度、额定速度、额定运量、驱动设备的数量、安装功率、启动时间设定、皮带机编号、给料点位置、给料设备编号；采用每个皮带机控制器对每条皮带机的长度数值进行统计，并将信息发送至环网交互主控器，环网交互主控器对大巷的各条给料顺槽输送线长度进行计算，查找出最短的输送线；以最短输送线的最末端受料点为基准点，计算其它给料线的料量查询起始点；以大巷皮带机的实时速度为基准，计算各顺槽皮带机料量查询的终止点；各顺槽皮带机查询段带载量总和≥大巷皮带机的最大允许运量即为过载，且同时计算各顺槽皮带机查询段料量在总和之中的占比；过载处置方法包括过载处置a方法和过载处置b方法；过载处置a方法:皮带机控制器将皮带机带载量发送至环网交互主控器，环网交互主控器计算出最大带载量的皮带机运输线路，并向相应的皮带机控制器发送停止或速度设定指令，相应的皮带机控制器接收停止或速度设定指令，控制最大带载量的运输线路的皮带机停止运行或降低带速到新的设定值；过载处置b方法：皮带机控制器将皮带机带载量发送至环网交互主控器，环网交互主控器对每条运输线路的皮带机的带载量进行计算，并将每条运输线路的带载量与大巷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带式输送线大巷过载预判和处置系统，其特征在于：带式输送线大巷过载预判和处置系统包括环网交互主控器、带式输送智能监控平台、若干皮带机控制器和若干皮带机，每个皮带机上配装高低压配电柜、皮带保护系统、驱动装置控制器、重量传感器、速度传感器和皮带秤计算器，每个皮带机的高低压配电柜、皮带保护系统、驱动装置控制器和皮带秤计算器与相应的皮带机控制器通信连接，皮带机控制器、环网交互主控器、带式输送智能监控平台通过冗余工业以太环网通信连接；若干皮带机组成若干运输线和大巷运输线；/n带式输送智能监控平台，用于通过控制软件设置皮带机速度参数、皮带机最大运载量参数、皮带机运行速度参数，并进行权限管理和皮带机的启停控制；/n环网交互主控器，用于统计计算各条给料输送线上与大巷皮带机对应给料点的承载长度料量总量，并将该总量与大巷最大运载量进行对比，并进行分析，分析出过载时，以声光方式向过载输送线的料源设备发出过载报警信号，同时在带式输送智能监控平台进行信息显示和记录；/n皮带机控制器，用于接收相应的皮带机的受料量信息、运行速度信息，并计算给定长度的运载量，并将运行状态、运行数据、统计分析信息通过环网发送环网交互主控器，并给驱动系统发出启停控制命令和急停信号；/n采用上述系统进行大巷过载预判和处置方法为：带式输送智能监控平台配装人机交互软件，通过人机交互软件进行皮带机参数输入，输入皮带机的长度、额定速度、额定运量、驱动设备的数量、安装功率、启动时间设定、皮带机编号、给料点位置、给料设备编号；实时运行数据、运行状态、报警信息、故障信息的显示及记录；/n采用每个皮带机控制器对每条皮带机的长度数值进行统计，并将信息发送至环网交互主控器，环网交互主控器对大巷的各条给料顺槽输送线长度进行计算，查找出最短的输送线；/n以最短输送线的最末端受料点为基准点，计算其它给料线的料量查询起始点；/n以大巷皮带机的实时速度为基准，计算各顺槽皮带机料量查询的终止点；/n各顺槽皮带机查询段带载量总和≥大巷皮带机的最大允许运量即为过载，且同时计算各顺槽皮带机查询段料量在总和之中的占比；/n过载处置方法包括过载处置a方法或过载处置b方法；/n过载处置a方法:皮带机控制器将皮带机带载量发送至环网交互主控器，环网交互主控器计算出最大带载量的皮带机运输线路，并向相应的皮带机控制器发送停止或速度设定指令，相应的皮带机控制器接收停止或速度设定指令，控制最大带载量的运输线路的皮带机停止运行或降低带速到新的设定值；/n过载处置b方法：皮带机控制器将皮带机带载量发送至环网交互主控器，环网交互主控器对每条运输线路的皮带机的带载量进行计算，并将每条运输线路的带载量与大巷最大运输带载量进行比较分析，如果预判有过载，则给带载量最大的顺槽皮带机给料设备发出报警信号要求其降低给料量；同时给正好能够避免大巷皮带机过载其他某条顺槽皮带机发出停车命令，停止其运行；主要目的是避免带载量最大的顺槽皮带机重载停车后难以重载启动，造成输送机群整体产量降低。/n...

【技术特征摘要】
1.一种带式输送线大巷过载预判和处置系统，其特征在于：带式输送线大巷过载预判和处置系统包括环网交互主控器、带式输送智能监控平台、若干皮带机控制器和若干皮带机，每个皮带机上配装高低压配电柜、皮带保护系统、驱动装置控制器、重量传感器、速度传感器和皮带秤计算器，每个皮带机的高低压配电柜、皮带保护系统、驱动装置控制器和皮带秤计算器与相应的皮带机控制器通信连接，皮带机控制器、环网交互主控器、带式输送智能监控平台通过冗余工业以太环网通信连接；若干皮带机组成若干运输线和大巷运输线；
带式输送智能监控平台，用于通过控制软件设置皮带机速度参数、皮带机最大运载量参数、皮带机运行速度参数，并进行权限管理和皮带机的启停控制；
环网交互主控器，用于统计计算各条给料输送线上与大巷皮带机对应给料点的承载长度料量总量，并将该总量与大巷最大运载量进行对比，并进行分析，分析出过载时，以声光方式向过载输送线的料源设备发出过载报警信号，同时在带式输送智能监控平台进行信息显示和记录；
皮带机控制器，用于接收相应的皮带机的受料量信息、运行速度信息，并计算给定长度的运载量，并将运行状态、运行数据、统计分析信息通过环网发送环网交互主控器，并给驱动系统发出启停控制命令和急停信号；
采用上述系统进行大巷过载预判和处置方法为：带式输送智能监控平台配装人机交互软件，通过人机交互软件进行皮带机参数输入，输入皮带机的长度、额定速度、额定运量、驱动设备的数量、安装功率、启动时间设定、皮带机编号、给料点位置、给料设备编号；实时运行数据、运行状态、报警信息、故障信息的显示及记录；
采用每个皮带机控制器对每条皮带机的长度数值进行统计，并将信息发送至环网交互主控器，环网交互主控器对大巷的各条给料顺槽输送线长度进行计算，查找出最短的输送线；
以最短输送线的最末端受料点为基准点，计算其它给料线的料量查询起始点；
以大巷皮带机的实时速度为基准，计算各顺槽皮带机料量查询的终止点；
各顺槽皮带机查询段带载量总和≥大巷皮带机的最大允许运量即为过载，且同时计算各顺槽皮带机查询段料量在总和之中的占比；
过载处置方法包括过载处置a方法或过载处置b方法；
过载处置a方法:皮带机控制器将皮带机带载量发送至环网交互主控器，环网交互主控器计算出最大带载量的皮带机运输线路，并向相应的皮带机控制器发送停止或速度设定指令，相应的皮带机控制器接收停止或速度设定指令，控制最大带载量的运输线路的皮带机停止运行或降低带速到新的设定值；
过载处置b方法：皮带机控制器将皮带机带载量发送至环网交互主控器，环网交互主控器对每条运输线路的皮带机的带载量进行计算，并将每条运输线路的带载量与大巷最大运输带载量进行比较分析，如果预判有过载，则给带载量最大的顺槽皮带机给料设备发出报警信号要求其降低给料量；同时给正好能够避免大巷皮带机过载其他某条顺槽皮带机发出停车命令，停止其运行；主要目的是避免带载量最大的顺槽皮带机重载停车后难以重载启动，造成输送机群整体产量降低。


2.如权利要求1所述的带式输送线大巷过载预判和处置系统，其特征在于：带式输送智能监控平台包括数据服务器和操作显示装置，操作显示装置通过RockwellStudio5000控制软件，进行参数设置和皮带机运行控制指令的输入，同时显示输送系统的运行数据、运行状态、故障报警信息，并对运行数据和故障报警信息进行记录。


3.如权利要求2所述的带式输送线大巷过载预判和处置系统，其特征在于：环网交互主控器包括核心交换机、PLC主控制器、PLC副控制器、环网主交换机和若干环网交换机，若干环网交换机和环网主交换机环网连接，环网主交换机与核心交换机通信连接，核心交换机与PLC主控制器和PLC副控制器通讯连接。


4.如权利要求3所述的带式输送线大巷过载预判和处置系统，其特征在于：皮带机控制器包括电源模块、CPU模块、以太网通讯模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块、开关量输入模块、开关量输出模块、协议转换模块和以太网交换机，以太网通讯模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块、开关量输入模块、开关量输出模块分别与CPU模块通过背板总线并行通讯连接，PLC插槽电源模块通过背板总线给CPU和各PLC模块提供工作电源；2个24VDC电源模块以冗余方式给协议转换模块、以太网通讯模块、PLC各I/O模块信号通道提供信号电源；以太网交换机与PLC以太网通讯模块通讯连接，协议转换模块分别与以太网交换机通讯连接；重量传感器和速度传感器与皮带秤计算器通信连接，皮带秤计算器与模拟量输入模块通信连接，高低压配电柜、皮带保护系统和驱动装置控制器分别与模拟量输入模块、开关量输入模块、开关量输出模块、模拟量输出模块或协议转换模块通信连接。


5.如权利要求4所述的带式输送线大巷过载预判和处置系统，其特征在于：PLC以太网通讯模块通过TCP/IP协议与以太网交换机实时通讯。


6.如权利要求5所述的带式输送线大巷过载预判和处置系统，其特征在于：协议转换模块包括第一协议转换模块、第二协议转换模块和第三协议转换模块，第一协议转换模块、第二协议转换模块和第三协议转换模块分别与以太网交换机通讯连接，第一协议转换模块通过ModbusRTU协议与皮带保护系统通讯连接，第二协议转换模块通过ModbusTCP协议与高低压配电柜通讯连接，第三协议转换模块通过ProfiBus-DPMaster协议与带式皮带机的驱动装置控制器通讯连接。


7.一种根据权利要求1至6任一项所述的带式输送线大巷过载预判和处置系统进行带式输送线大巷过载预判和处置的方法，其特征在于：带式输送线大巷过载预判和处置方法包括以下步骤：
带式输送智能监控平台配装控制软件，通过控制软件进行皮带机参数输入，输入皮带机的长度、额定速度、额定运量、驱动设备的数量、安装功率、启动时间设定、皮带机编号、给料点位置、给料设备编号；
采用每个皮带机控制器对每条皮带机的长度...

【专利技术属性】
技术研发人员：申建军，
申请(专利权)人：申建军，
类型：发明
国别省市：宁夏;64