一种矿用隔爆型煤量检测系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种矿用隔爆型煤量检测系统及方法，该系统由安装底座、探测器、探测窗、输送带、控制器、显示窗和速度传感器组成；探测器采用隔爆外壳，其下方开有探测窗，探测光幕从探测窗射出，对输送带上的煤流截面积进行扫描。探测器安装在安装底座上，探测器的探测窗正对输送带的中央，探测器与控制器相连接，控制器上装有显示窗，用于显示系统运行状态和系统参数设置。本发明专利技术具有非接触测量、精度高、维护简单和强大管理功能的特点。护简单和强大管理功能的特点。护简单和强大管理功能的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种矿用隔爆型煤量检测系统及方法


[0001]本专利技术属于煤矿检测领域，具体说是一种矿用隔爆型煤量检测系统方法。

技术介绍

[0002]目前，煤矿带式输送机煤量检测有多种方法，如：超声波测量法，测量方法虽简单，但精度低；视频法是一种采用摄像机与激光结合的检测方法，该方法属于间接测量法，结构复杂、精度低。皮带秤测量法是传统的测量方法，也存在精度低、维护量大的缺点。另外，以上方法功能单一，不具有多条输送带管理、智能协调功能。

技术实现思路

[0003]为克服上述技术的不足，本专利技术提供了一种矿用隔爆型煤量检测系统及方法，该系统利用红外激光通过扫描输送带上煤截面积，测量出煤量的多少，是一种非接触测量，并且具有多条输送带控制和管理功能。
[0004]本专利技术采用的技术方案是：一种矿用隔爆型煤量检测系统，该系统由安装底座、探测器、探测窗、输送带、控制器、显示窗和速度传感器组成；在皮带输送机上方的巷道顶部安装有支架，安装底座安装在支架上，探测器采用隔爆外壳，其下方开有探测窗，探测光幕从探测窗射出，对输送带上的煤流截面积进行扫描。探测器安装在安装底座上，安装位置在输送带的中心，探测器的探测窗正对输送带的中央，保证探测光幕扫描方向与输送带运行方向垂直，探测器与控制器相连接，控制器上装有显示窗，用于显示系统运行状态和系统参数设置。速度传感器安装在输送带下方并与控制器相连接。
[0005]基于上述矿用隔爆型煤量检测系统，提出了一种煤量检测方法，其检测原理为： 输送带煤流量计算公式采用：A
t
=（S
a
‑
S
t
)*V
t
其中，A
t
表示输送带（5）在时刻t的煤流量，S
a
表示输送带（5）空载时探测光幕（4）与输送带（5）边沿夹角的扇形面积，S
t
表示有煤流时，时刻t探测光幕（4）与输送带（5）边沿夹角间的扇形面积，V
t
表示时刻t输送带（5）的运行速度。
[0006]从时刻0到时刻n的煤流累计量B用下式表示：B=A0+A1+A2+....+ A
t +
…
+A
n
B=（S
a
‑
S0)*V0+（S
a
‑
S1)*V1+（S
a
‑
S2)*V2+...（S
a
‑
S
t
)*V
t
+
…
（S
a
‑
S
n
)*V
n
通过该式即可计算出从时刻0到时刻n的煤流量。
[0007]本专利技术的有益效果是，本专利技术具有非接触测量、精度高、维护简单和强大管理功能的特点，可实现多台带式输送机运行的协调控制，具有网络化、信息化能力，可与第三方系统对接，参与生产管理。
附图说明
[0008]图1为矿用隔爆型煤量检测系统组成结构示意图；图2 为煤量检测原理示意图。
[0009]图中：1、安装底座；2、探测器；3、探测窗；4、探测光幕；5、输送带；6、煤；7、控制器；8、显示窗；9、速度传感器。
具体实施方式
[0010]下面结合附图及实施例详述本专利技术。
[0011]如图1所示，一种矿用隔爆型煤量检测系统，该系统由安装底座（1）、探测器（2）、探测窗（3）、输送带（5）、控制器（7）、显示窗（8）和速度传感器（9）组成；在皮带输送机上方的巷道顶部安装有支架，安装底座（1）安装在支架上，探测器（2）采用隔爆外壳，其下方开有探测窗（3），探测光幕（4）从探测窗（3）射出，用于对输送带（5）上的煤流截面积进行扫描；探测器（2）安装在安装底座（1）上，安装位置在输送带（5）的中心，探测器（2）的探测窗（3）正对输送带（5）的中央，保证探测光幕（4）扫描方向与输送带（5）运行方向垂直，探测器（2）与控制器（7）相连接，控制器（7）上装有显示窗（8），用于显示系统运行状态和系统参数设置。速度传感器（9）安装在输送带（5）下方并与控制器（7）相连接。控制器（7）选用STM32高性能处理器，具有强大的数据处理能力，可以计算出输送带（5）的煤流量。
[0012]如图2所示，基于上述矿用隔爆型煤量检测系统，提出了一种煤量检测方法，其检测原理如下：输送带煤流量计算公式为：A
t
=（S
a
‑
S
t
)*V
t
其中，A
t
表示输送带（5）在时刻t的煤流量，S
a
表示输送带（5）空载时探测光幕（4）与输送带（5）边沿夹角的扇形面积，S
t
表示有煤流时，时刻t探测光幕（4）与输送带（5）边沿夹角间的扇形面积，V
t
表示时刻t输送带（5）的运行速度。
[0013]从时刻0到时刻n的煤流累计量B用下式表示：B=A0+A1+A2+....+ A
t +
…
+A
n
B=（S
a
‑
S0)*V0+（S
a
‑
S1)*V1+（S
a
‑
S2)*V2+...（S
a
‑
S
t
)*V
t
+
…
（S
a
‑
S
n
)*V
n
测量煤量的关键在于校准空载时探测光幕（4）与输送带（5）边沿夹角的扇形面积S
a
。
[0014]校准模式：在输送带（5）空载时，测量探测光幕（4）与输送带（5）边沿夹角的扇形面积并记录校准值S
a
。
[0015]测量模式：在输送带（5）正常运行时，测量探测光幕（4）与输送带（5）边沿夹角的扇形面积S
t
。
[0016]测量时刻 t的时间间隔可根据煤流变化情况和输送带（5）的运行速度进行调整，间隔越短测量精度越高。
[0017]通过以上过程即可计算得到输送带（5）的煤流量。此方法具有简单、精度高的特点。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种矿用隔爆型煤量检测系统，其特征在于：该系统由安装底座（1）、探测器（2）、探测窗（3）、输送带（5）、控制器（7）、显示窗（8）和速度传感器（9）组成；在皮带输送机上方的巷道顶部安装有支架，安装底座（1）安装在支架上，探测器（2）采用隔爆外壳，其下方开有探测窗（3），探测光幕（4）从探测窗（3）射出，用于对输送带（5）上的煤流截面积进行扫描；探测器（2）安装在安装底座（1）上，安装位置在输送带（5）的中心，探测器（2）的探测窗（3）正对输送带（5）的中央，保证探测光幕（4）扫描方向与输送带（5）运行方向垂直，探测器（2）与控制器（7）相连接，控制器（7）上装有显示窗（8），用于显示系统运行状态和系统参数设置；速度传感器（9）安装在输送带（5）下方并与控制器（7）相连接；控制器（7）选用STM32高性能处理器。2.基于权利要求1所述一种矿用隔爆型煤量检测系统，提出了一种煤量检测方法，其特征在于：所述矿用隔爆型煤量检测系统煤量检测方法采用如下原理：输送带煤流量计算公式为：A
t
=（S
a
‑
S
t
)*V
t
...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭永涛，马永飞，寇丽梅，张旭华，
申请(专利权)人：中信重工开诚智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：