7Vs時，診斷為此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)存在打滑故障；否則，診斷為此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)不存在打滑故障；其中，P為正整數(shù)且P = 10?20 ； 步驟20113、打滑故障進(jìn)一步診斷:根據(jù)預(yù)先設(shè)定的滾筒轉(zhuǎn)速差值Vo，對所述當(dāng)前待處理輸送機(jī)工況信息中驅(qū)動滾筒轉(zhuǎn)速檢測單元(3-12)所檢測的轉(zhuǎn)速值Vl和導(dǎo)向滾筒轉(zhuǎn)速檢測單元(3-13)所檢測的轉(zhuǎn)速值V2進(jìn)行診斷:當(dāng)IV1-V2 I > Vo時，診斷為此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)存在打滑故障；否則，診斷為此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)不存在打滑故障;其中，Vo = 0.25m/s?0.35m/s； 對此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)是否存在撕裂故障進(jìn)行診斷時，根據(jù)所述當(dāng)前待處理輸送機(jī)工況信息中撕裂傳感器(3-32)所檢測信息進(jìn)行診斷:當(dāng)所述當(dāng)前待處理輸送機(jī)工況信息中撕裂傳感器(3-32)檢測出被監(jiān)測帶式輸送機(jī)的輸送帶出現(xiàn)撕裂情況時，診斷為此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)存在撕裂故障；否則，診斷為此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)不存在撕裂故障； 對此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)是否存在滾筒故障進(jìn)行診斷時，根據(jù)所述當(dāng)前待處理輸送機(jī)工況信息中滾筒軸承溫度檢測單元(3-16)所檢測的溫度值Tl進(jìn)行診斷:當(dāng)Τ1>Τ1ο時，診斷為此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)存在滾筒故障；否則，診斷為此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)不存在滾筒故障;其中，Tlo為預(yù)先設(shè)定的滾筒軸承溫度判斷閾值且Tlo = 700C?800C ; 對此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)是否存在冒煙故障進(jìn)行診斷時，根據(jù)所述當(dāng)前待處理輸送機(jī)工況信息中煙霧濃度檢測單元(3-14)所檢測的濃度值η進(jìn)行診斷:當(dāng)n>no時，診斷為此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)存在冒煙故障；否則，診斷為此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)不存在冒煙故障;其中，加為預(yù)先設(shè)定的煙霧濃度判斷閾值且no = 0.08mg/m3?0.12mg/m3 ； 對此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)是否存在斷帶故障進(jìn)行診斷時，過程如下: 步驟20121、斷帶故障初步診斷:根據(jù)預(yù)先設(shè)定的所述被監(jiān)測帶式輸送機(jī)的額定帶速Vs，對所述當(dāng)前待處理輸送機(jī)工況信息中帶速檢測單元(3-15)所檢測的帶速V進(jìn)行判斷:當(dāng)V <0.3Vs時，說明此時為待診斷時刻，并進(jìn)入步驟20122 ；否則，診斷為此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)不存在斷帶故障，完成此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)的斷帶故障診斷過程； 步驟20122、斷帶故障進(jìn)一步診斷:對步驟20121中所述待診斷時刻之前連續(xù)Q秒內(nèi)數(shù)據(jù)采集裝置(5)采集的輸送機(jī)工況信息中帶速檢測單元(3-15)所檢測的帶速V分別進(jìn)行診斷:當(dāng)所述待診斷時刻之前連續(xù)Q秒內(nèi)數(shù)據(jù)采集裝置(5)采集的輸送機(jī)工況信息中帶速檢測單元(3-15)所檢測的帶速V均不大于0.3Vs時，診斷為此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)存在斷帶故障；否則，診斷為此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)不存在斷帶故障;其中，Q為正整數(shù)且Q=3?10; 對此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)是否存在電機(jī)故障進(jìn)行診斷時，根據(jù)所述當(dāng)前待處理輸送機(jī)工況信息中電機(jī)工況檢測裝置(3-4)所檢測信息，對此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)是否存在電機(jī)軸承故障、電機(jī)過載故障和電機(jī)散熱故障分別進(jìn)行診斷； 其中，對此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)是否存在電機(jī)軸承故障進(jìn)行診斷時，根據(jù)所述當(dāng)前待處理輸送機(jī)工況信息中電機(jī)軸承溫度檢測單元(3-44)所檢測的溫度值T2進(jìn)行診斷:當(dāng)T2>Τ2ο時，診斷為此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)存在電機(jī)軸承故障；否則，診斷為此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)不存在電機(jī)軸承故障;其中，Τ2ο為預(yù)先設(shè)定的電機(jī)軸承溫度判斷閾值且T2o = 75°C?85°C； 對此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)是否存在電機(jī)過載故障進(jìn)行診斷時，根據(jù)所述當(dāng)前待處理輸送機(jī)工況信息中三相繞組溫度檢測單元(3-43)和三相電流檢測單元(3-42)所檢測信息進(jìn)行診斷:當(dāng)三相繞組溫度檢測單元(3-43)所檢測三相繞組的溫度均大于T3o且三相電流檢測單元(3-42)所檢測的三相電流均大于1時，診斷為此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)存在電機(jī)過載故障；否則，診斷為此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)不存在電機(jī)過載故障;其中，Τ3ο為預(yù)先設(shè)定的電機(jī)繞組溫度判斷閾值且T3o=115°C?125°C;1為預(yù)先設(shè)定的電機(jī)過載電流判斷閾值且1 =Ai XIi，Ai = 5?8; Ii為預(yù)先設(shè)定的所述驅(qū)動電機(jī)的額定電流； 對此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)是否存在電機(jī)散熱故障進(jìn)行診斷時，根據(jù)所述當(dāng)前待處理輸送機(jī)工況信息中機(jī)殼溫度檢測單元(3-41)所檢測的溫度值T4進(jìn)行診斷:當(dāng)T4>T4o時，診斷為此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)存在電機(jī)散熱故障；否則，診斷為此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)不存在電機(jī)散熱故障；其中，Τ4ο為預(yù)先設(shè)定的電機(jī)機(jī)殼溫度判斷閾值且Τ4ο = 35°C?45°C ; 步驟203、故障診斷結(jié)果輸出:調(diào)用故障診斷結(jié)果輸出模塊，且根據(jù)步驟202中對此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)是否存在打滑故障、撕裂故障、滾筒故障、冒煙故障、斷帶故障和電機(jī)故障分別進(jìn)行診斷的診斷結(jié)果，輸出此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)的故障診斷結(jié)果，并對所輸出的此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)的故障診斷結(jié)果進(jìn)行同步顯示； 步驟204、預(yù)警判斷:調(diào)用預(yù)警判斷模塊，且根據(jù)步驟203中輸出的此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)的故障診斷結(jié)果，判斷此時是否需進(jìn)行預(yù)警:當(dāng)此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)存在至少一種故障時，判斷為此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)存在故障，控制預(yù)警提示裝置(2)進(jìn)行報警提示;否則，判斷為此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)不存在故障。6.按照權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于:步驟203中進(jìn)行故障診斷結(jié)果輸出時，所述上位監(jiān)控機(jī)(I)還需根據(jù)預(yù)先建立的故障診斷數(shù)據(jù)庫，對此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)存在的所有故障類型的故障產(chǎn)生原因和建議采用的處理措施進(jìn)行同步顯示； 所述故障診斷數(shù)據(jù)庫內(nèi)存儲有被監(jiān)測帶式輸送機(jī)的多種故障類型的故障診斷信息，每種故障類型的診斷信息均包括該種故障類型的名稱、故障產(chǎn)生原因和建議采用的處理措施。7.按照權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于:步驟一中所述輸送機(jī)工況檢測裝置還包括布設(shè)在被監(jiān)測帶式輸送機(jī)中間位置處的中部工況檢測裝置(3-2)，所述中部工況檢測裝置(3-2)包括第二跑偏傳感器(3-21);所述機(jī)頭工況檢測裝置(3-1)還包括第一跑偏傳感器(3-11)，所述機(jī)尾工況檢測裝置(3-3)還包括第三跑偏傳感器(3-31);所述第一跑偏傳感器(3-11)、第二跑偏傳感器(3-21)和第三跑偏傳感器(3-31)均與數(shù)據(jù)采集裝置(5)連接； 步驟二中所述故障診斷結(jié)果還包括跑偏關(guān)聯(lián)診斷結(jié)果，所述跑偏關(guān)聯(lián)診斷結(jié)果包括撕裂故障的跑偏關(guān)聯(lián)診斷結(jié)果、滾筒故障的跑偏關(guān)聯(lián)診斷結(jié)果和冒煙故障的跑偏關(guān)聯(lián)診斷結(jié)果; 步驟二中對此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)是否存在撕裂故障進(jìn)行診斷后，當(dāng)診斷出被監(jiān)測帶式輸送機(jī)存在撕裂故障時，所述上位監(jiān)控機(jī)(I)還需根據(jù)所述當(dāng)前待處理輸送機(jī)工況信息中第一跑偏傳感器(3-11)、第二跑偏傳感器(3-21)和第三跑偏傳感器(3-31)所檢測信息，判斷出此時撕裂故障的跑偏關(guān)聯(lián)診斷結(jié)果:當(dāng)?shù)谝慌芷珎鞲衅?3-11)、第二跑偏傳感器(3-21)或第三跑偏傳感器(3-31)檢測出被監(jiān)測帶式輸送機(jī)的輸送帶出現(xiàn)跑偏情況時，判斷為此時撕裂故障的跑偏關(guān)聯(lián)診斷結(jié)果為輸送帶跑偏引起撕裂故障；否則，判斷為此時撕裂故障的跑偏關(guān)聯(lián)診斷結(jié)果為撕裂故障與輸送帶跑偏無關(guān)； 步驟二中對此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)是否存在滾筒故障進(jìn)行診斷后，當(dāng)診斷出被監(jiān)測帶式輸送機(jī)存在滾筒故障時，所述上位監(jiān)控機(jī)(I)還需根據(jù)所述當(dāng)前待處理輸送機(jī)工況信息中第一跑偏傳感器(3-11)、第二跑偏傳感器(3-21)和第三跑偏傳感器(3-31)所檢測信息，判斷出此時滾筒故障的跑偏關(guān)聯(lián)診斷結(jié)果:當(dāng)?shù)谝慌芷珎鞲衅?3-11)、第二跑偏傳感器(3-21)或第三跑偏傳感器(3-31)檢測出被監(jiān)測帶式輸送機(jī)的輸送帶出現(xiàn)跑偏情況時，判斷為此時滾筒故障的跑偏關(guān)聯(lián)診斷結(jié)果為輸送帶跑偏引起滾筒故障；否則，判斷為此時滾筒故障的跑偏關(guān)聯(lián)診斷結(jié)果為滾筒故障與輸送帶跑偏無關(guān)； 步驟二中對此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)是否存在冒煙故障進(jìn)行診斷后，當(dāng)診斷出被監(jiān)測帶式輸送機(jī)存在冒煙故障時，所述上位監(jiān)控機(jī)(I)還需根據(jù)所述當(dāng)前待處理輸送機(jī)工況信息中第一跑偏傳感器(3-11)、第二跑偏傳感器(3-21)和第三跑偏傳感器(3-31)所檢測信息，判斷出此時冒煙故障的跑偏關(guān)聯(lián)診斷結(jié)果:當(dāng)?shù)谝慌芷珎鞲衅?3-11)、第二跑偏傳感器(3-21)或第三跑偏傳感器(3-31)檢測出被監(jiān)測帶式輸送機(jī)的輸送帶出現(xiàn)跑偏情況時，判斷為此時冒煙故障的跑偏關(guān)聯(lián)診斷結(jié)果為輸送帶跑偏引起冒煙故障；否則，判斷為此時冒煙故障的跑偏關(guān)聯(lián)診斷結(jié)果為冒煙故障與輸送帶跑偏無關(guān)。8.按照權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于:步驟二中所述故障診斷結(jié)果還包括打滑故障嚴(yán)重性診斷結(jié)果； 步驟二中對此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)是否存在打滑故障進(jìn)行診斷時，當(dāng)步驟20113中診斷為此時被監(jiān)測帶式輸送機(jī)存在打滑故障時，所述上位監(jiān)控機(jī)(I)還需根據(jù)所述當(dāng)前待處理輸送機(jī)工況信息中煙霧濃度檢測單元(3-14)所檢測的濃度值η對此時打滑故障嚴(yán)重性診斷結(jié)果進(jìn)行判斷:當(dāng)η>ηο時，判斷為此時打滑故障嚴(yán)重性診斷結(jié)果為嚴(yán)重打滑故障；否則，判斷為此時打滑故障嚴(yán)重性診斷結(jié)果為普通打滑故障。9.按照權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于:步驟2O 2中所述的TI ο = 7 5 °C ; η ο =0.lmg/m3，T2。= 80 °C，T3。= 120 °C，Τ4ο = 40°C；步驟20112 中所述的P = 15，步驟20122 中所述的0 = 4;步驟20113中所述的￥() = 0.3111/8。10.按照權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于:步驟一中所述輸送機(jī)工況檢測裝置和數(shù)據(jù)采集裝置(5)的數(shù)量均與所述被監(jiān)測帶式輸送機(jī)的數(shù)量相同且三者的數(shù)量均為多個，多個所述輸送機(jī)工況檢測裝置分別對多個所述被監(jiān)測帶式輸送機(jī)的工作狀況進(jìn)行實時檢測，多個所述輸送機(jī)工況檢測裝置分別與多個所述數(shù)據(jù)采集裝置(5)連接，多個所述數(shù)據(jù)采集裝置(5)均與上位監(jiān)控機(jī)(I)連接； 步驟二中進(jìn)行輸送機(jī)工況信息分析處理時，所述上位監(jiān)控機(jī)(I)同步對多個所述數(shù)據(jù)采集裝置(5)采集的輸送機(jī)工況信息分別進(jìn)行分析處理;并且，對所有數(shù)據(jù)采集裝置(5)采集的輸送機(jī)工況信息的分析處理方法均相同； 其中，對任一個數(shù)據(jù)采集裝置(5)采集的輸送機(jī)工況信息進(jìn)行分析處理時，均按照采樣時間先后順序?qū)υ摂?shù)據(jù)采集裝置(5)各采樣時刻采集的輸送機(jī)工況信息分別進(jìn)行分析處理，且根據(jù)分析處理結(jié)果對被監(jiān)測帶式輸送機(jī)進(jìn)行故障診斷并得出故障診斷結(jié)果;其中，對該數(shù)據(jù)采集裝置(5)任一個采樣時刻采集的輸送機(jī)工況信息進(jìn)行分析處理時，按照步驟201至步驟204中所述的方法進(jìn)行分析處理。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種礦井帶式輸送機(jī)故障監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)及方法，該故障監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)包括上位監(jiān)控機(jī)、對被監(jiān)測帶式輸送機(jī)的工作狀況進(jìn)行實時檢測的輸送機(jī)工況檢測裝置、與輸送機(jī)工況檢測裝置連接的數(shù)據(jù)采集裝置、由上位監(jiān)控機(jī)進(jìn)行控制的預(yù)警提示裝置和與上位監(jiān)控機(jī)連接的計時電路；該故障監(jiān)測預(yù)警方法，包括步驟：一、輸送機(jī)工況檢測及檢測信息同步上傳；二、輸送機(jī)工況信息分析處理：上位監(jiān)控機(jī)按照采樣時間先后順序?qū)?shù)據(jù)采集裝置各采樣時刻采集的輸送機(jī)工況信息分別進(jìn)行分析處理，且根據(jù)分析處理結(jié)果對被監(jiān)測帶式輸送機(jī)進(jìn)行故障診斷。本發(fā)明設(shè)計合理、使用操作簡便且使用效果好，能對帶式輸送機(jī)存在的故障進(jìn)行及時、準(zhǔn)確監(jiān)測，并能進(jìn)行及時預(yù)警。
【IPC分類】B65G43/02, B65G43/00
【公開號】CN105692118
【申請?zhí)枴緾N201610207227
【發(fā)明人】龔曉燕, 陳超明, 李 根, 張金鎖, 刑書寶, 楊文清, 張軍, 薛河, 趙寬, 古曉蒙, 焦婉瑩, 秦少妮, 趙敏賢, 張永強
【申請人】西安科技大學(xué)
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2016年4月1日