探讨皮带机组在线监测与保护系统的设计与实现

探讨皮带机组在线监测与保护系统的设计与实现

李延峰

义煤集团新安县郁山煤业有限公司 洛阳市新安县 471800

摘要:皮带机组是当前工业生产中应用的重要系统，对于工业生产而言有非常重要的影响，一定程度上也关系到工业生产的效率。本文笔者针对皮带机组系统进行了分析研究，主要研究了工业生产皮带机组在线监测保护系统的设计，并以S公司为例阐述S工业企业在皮带机组在线监测保护系统设计中的主要策略。

关键字:皮带机组；在线监测；保护系统

皮带机组工作运行十分关键，一定程度上影响了工业生产的效率。在当前工业企业进行生产建设过程中，为了提升自身的生产效率，开始针对皮带机组的工作运行进行分析，为解决皮带机组的工作运行故障问题，决定进行皮带机组在线监测系统，对系统的运行进行监测，并完成皮带机组的工作运行保护，最大程度上提升皮带机组的运行效果，助力工业企业的实际生产。

1.皮带机组在线监测与保护系统简要介绍

1.1皮带机组简要介绍

皮带机组是工业生产运行过程中的重要装置之一，对于当前现代化工业生产有非常重要的作用。皮带机组实际的工作运行过程中，其起到的主要作用就是输送作用^[1]。包括在化工生产以及电力生产中，皮带机组的工作运行作用就是输送煤炭等现场生产物料，从而实现工业生产。在实际皮带机组工作运行过程中，主要包括皮带输送部分、电力电机部分、轴承部分等组成，对于整个系统的工作运行有重要的影响。而在当前，随着工业生产需求增加，社会对于工业生产效率要求更高，导致皮带机组的工作运行时间增加，也在一定程度上提升了皮带机组的使用频率，造成了皮带机组运行故障增加的问题。所以，为了提升工业生产中皮带机组的生产运行效率，应该建设皮带机组自动监测保护系统，完成对皮带机组的工作监控，预防故障发生或者提升故障解决措施，保证故障解决更加有效，也能够最大程度上提升皮带机组的工作运行效果。

1.2皮带机组监测与保护系统分析

皮带机组检测保护系统是皮带机组工作运行过程中的重要系统，直接关系到皮带机组的工作运行效果，也能够最大程度上提升皮带机组的工作运行效果。其主要的工作功能就是对工业生产中应用皮带机组工作运行进行运行状态监测，并对其电机运行实施良好的保护，从而保证系统运行更加高效，也能够提升皮带机组的工作运行状态。

2.皮带机组在线监测与保护系统的设计原则分析

皮带机组在线监测与保护系统设计是当前工业企业发展建设的关键内容，也会在一定程度上提升系统的生产效率。在实际的皮带机组在线监测系统设计过程中，为了保证机组设计的效果，应该遵循以下几点原则；

首先，皮带机组在线监测与保护系统设计过程中，应该遵循可靠性原则，可靠性是系统工作运行的重要指标，对于系统工作运行设计有非常重要的影响。在实际的系统设计过程中，应该保证设计完成的在线监测保护系统运行稳定。

其次，皮带机组在线监测保护系统设计过程中，应该遵循可操作性设计原理。保证设计完成的在线监测系统符合设计的监测运行原理，也能够最大程度上提升系统的工作运行状态，确保系统能够完成皮带机组的保护操作。

第三，皮带机组在线监测保护系统设计过程中，也应该遵循性价比原则。皮带机组固然是工业生产的重要系统，也并非是核心系统，如果研发和设计皮带机组保护系统的成本过高，或者系统的设计过于复杂，影响到实际的生产效率，其设计的合理应用性将大幅度降低，也会影响到实际系统工作运行效果。

3.皮带机组在线监测与保护系统的具体设计

3.1设计案例分析

本次设计选择S公司燃运皮带系统，S公司燃运皮带系统是S公司生产中非常重要的组成部分，对于S公司运行有非常重要的作用。在燃煤皮带系统运行中主要包括卸煤系统以及上煤系统两种，在其工作过程中，利用电机控制柜进行电力能源输送，并完成系统的工作运行。以下是S公司燃运皮带系统在线监测保护系统设计的具体策略。

3.2对保护系统的主要问题进行分析

当前，S公司燃运皮带机组系统已经建设了保护系统，主要完成对电机系统的保护以及相关仪表的保护，够保证系统工作运行更加有效。但是，在现代化生产中燃运皮带机组保护系统工作过程中，也出现了一定的问题。具体包括以下几点，通过问题的分析进行系统优化设计改进，才能够保证系统设计更加合理。

1.系统运行电机监测次数较少，无法实现对系统的整体运行监测。

2.系统运行过程中系统启动方式直接，造成了系统监测效率问题。

3.保护系统运行中存在有连锁保护实效问题，从而影响到系统的工作运行效果。

4.系统工作过程中，对系统的监控不够合理，并且自身的通信效果较差，无法做到系统运行数据的精准处理。

3.3燃运皮带机组保护系统设计分析

在S工业企业进行分析研究过程中，选择对皮带机组的运行进行有效的控制，才能够保证皮带机组运行更加有效，也能够最大程度上提升皮带机组的保护效果。以下是对其系统设计的具体总结；

（1）系统方案设计

在皮带机组在线监测保护系统设计过程中，S企业进行了总体方案设计，从而保证保护系统设计更加合理，也是保证系统工作运行效率的重点设计内容。在系统总体方案设计过程中主要是针对自动化监测仪表进行应用，并且设计中心控制模块以及数据通讯模块。①在皮带机组在线监测保护系统设计过程中，完成了自动化仪表系统的设计应用，是系统的核心设计内容，也完成了皮带机组的相关运行数据采集，在实际的皮带机组监测保护系统设计过程中，其主要是应用了新式电流监测系统、电压监测系统、红外温度监测系统、振动感应器监测系统以及皮带转速检测仪表系统等，通过传感装置以及传感网络对整个皮带机组的工作运行状态进行合理的监控，保证系统工作运行更加有效。②在皮带机组在线监测保护系统进行设计过程中，为了提升整体监测效果，在实际的系统监测过程中，主要设计应用了PLC逻辑控制系统、并实现了在线监测装备的整体设计，才能够保证系统设计更加有效。也能够最大程度上提升系统工作运行效果。③系统设计过程中，为了解决传统保护系统的通讯效果问题，选择对在线监测保护系统的通讯网络以及通讯接口进行优化设计，才能够保证系统优化设计更加有效，也能够最大程度上提升系统的运行效果。在实际系统设计中，选择利用GPRS无线通讯技术进行通信系统设计，保证系统的整体通讯状态良好，也能够最大程度上提升系统的工作运行效果。

（2）系统硬件设计

在本次在线监测保护系统设计过程中，选择对系统的硬件进行合理的设计，抱枕各系统运行效果。其中主要包括电流、电压、温度、振动、电机转速监控装置设计以及RS485 总线S设计等内容，并且系统利用工控机（ IPC ）完成信号采集，保证系统工作运行更加优化。在系统的硬件设计中选择应用欧姆龙PLC控制装置，并建设MOXA卡，保证系统信号采集功能以及通讯功能。

结语

本文笔者针对皮带在线监测保护系统设计进行分析研究，文章阐述S工业企业皮带在线监测保护系统的设计方案，希望能够对系统的合理设计有所帮助。

参考文献

[1]王新元. 煤矿井下连续输送皮带在线监控系统设计[J]. 山东煤炭科技, 2019, 224(04):119-121.

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[3]吴可翰, 吴沁然, 管娇艳,等. 心电信号在线检测和分析系统的设计与实现[J]. 计算机科学与应用, 2020, 10(9):8-8

[4]张征峰, 郑梁, 崔佳冬. 基于物联网的电气火灾监控系统设计与实现[J]. 智能物联技术, 2019, 051(003):P.49-54.