常用保護(hù)裝置傳感器原理介紹

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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,西安華光信息科技有限公司,*,西安華光信息科技有限公司,1,西安華光信息科技有限公司劉迅,西安華光信息科技有限公司,2,保護(hù)裝置及傳感器,西安華光信息科技有限公司,3,保護(hù)裝置有哪些？,西安華光信息科技有限公司,4,保護(hù)裝置的作用？,西安華光信息科技有限公司,5,保護(hù)裝置與傳感器的關(guān)系？,西安華光信息科技有限公司,6,速度傳感器的工作原理,傳感器安裝在膠帶輸送機(jī)下面，膠帶輸送機(jī)運(yùn)行時，由緊貼膠帶的滾輪帶動轉(zhuǎn)盤（帶有齒槽）在光電傳感器凹槽內(nèi)，光電傳感器光路通斷受齒槽控制，輸出相應(yīng)的方波頻率信號，并可計算出皮帶速度

2、,速度傳感器常用于需要檢測皮帶速度的地方，是其它保護(hù)裝置的有機(jī)組成部分,西安華光信息科技有限公司,7,速度傳感器故障處理,傳感器滾輪是否緊貼膠帶帶面,輸入直流電源是否正常,接線是否正確，有無松動、脫落,若有軸承，請定期檢查軸承是否運(yùn)行靈活、自如,西安華光信息科技有限公司,8,溫度傳感器的工作原理,溫度傳感器是利用,PT100,電阻隨溫度變化的特性進(jìn)行電阻采樣，把這些采樣的電阻信號轉(zhuǎn)換為電壓信號（或把電壓信號轉(zhuǎn)換為頻率信號輸出）,西安華光信息科技有限公司,9,急停閉鎖開關(guān)的工作原理,正常工作時，拉桿壓住內(nèi)部的行程開關(guān)，控制回路內(nèi)的接點(diǎn)處于常開（或常閉），指示牌豎直在上方。當(dāng)拉動開關(guān)任意一側(cè)的鋼絲

3、繩，拉桿松開并旋轉(zhuǎn)，指示牌倒下，同時行程開關(guān)動作。,PLC,收到此信號后，發(fā)出指令，切斷電機(jī)電源，膠帶機(jī)急停,故障排除后，人工將指示牌轉(zhuǎn)到豎直位置，開關(guān)復(fù)位。不通過人工復(fù)位，拉桿不能自動回到原位，開關(guān)起閉鎖作用,煤礦井下使用時，必須與本安電路連接；使用過程中發(fā)現(xiàn)拉桿拉出后開關(guān)信號不正常，請檢查行程開關(guān)動作是否正常，必要時更換行程開關(guān),西安華光信息科技有限公司,10,急停閉鎖開關(guān)的種類？,西安華光信息科技有限公司,11,膠帶跑偏開關(guān)的工作原理,膠帶正常運(yùn)行時，跑偏開關(guān)的探桿在豎直位置。當(dāng)膠帶跑偏時，膠帶碰到跑偏開關(guān)的探桿并帶動探桿軸旋轉(zhuǎn)，當(dāng)探桿轉(zhuǎn)到一定角度時，拔動跑偏開關(guān)內(nèi)的行程開關(guān)，發(fā)出跑偏信

4、號,煤礦井下使用時，必須與本安電路連接；該跑偏開關(guān)探桿只能順時針方向轉(zhuǎn)動，在安裝時必須保證探桿的旋轉(zhuǎn)方向按順時針方向轉(zhuǎn)動,西安華光信息科技有限公司,12,接點(diǎn)式堆煤開關(guān)的工作原理,殼內(nèi)有一鋼球合延時開關(guān)，懸掛的傳感器處于垂直狀態(tài)時，鋼球壓在延時開關(guān)上。當(dāng)物料上升使傳感器傾斜超過動作角度時，鋼球滾開，開關(guān)延時發(fā)出信號；物料下降后，傳感器恢復(fù)垂直狀態(tài)，鋼球又壓住延時開關(guān)，使其瞬時復(fù)位,注意：若傳感器與非本安設(shè)備相連，則在使用中，內(nèi)外接地螺栓均需接地；安裝時必須妥善固定引出電纜，使其不影響傳感器的正常工作；若需調(diào)節(jié)傳感器延時動作時間，打開上蓋，調(diào)節(jié)延時開關(guān)上調(diào)節(jié)螺釘；若傳感器不動作或動作后不復(fù)位，請

5、檢查延時開關(guān)是否損壞，若延時開關(guān)完好，請檢查頂桿是否靈活,西安華光信息科技有限公司,13,電阻式堆煤開關(guān)的工作原理,核心是一個施密特觸發(fā)器，,1,線為接地線，,2,線為電極，,7,為電源正，,5,為電源負(fù)，,4,和,5,為輸出線。當(dāng),1,和,2,線之間的電阻大于臨界值時，輸出電阻為,52K,歐姆；當(dāng),1,和,2,線之間的電阻小于臨界值時，輸出電阻為,4.7K,歐姆,注意：電極座設(shè)有防漏環(huán)，可減少誤動作，但積塵太多、太濕，也可能誤動作，應(yīng)定期清除電極座過多煤塵，尤其在噴水后將煤塵和水擦干,西安華光信息科技有限公司,14,溫度傳感器的工作原理,溫度傳感器選用熱雙金屬片作為感溫元件。使用時，將其固定

6、在機(jī)電設(shè)備外殼上，當(dāng)機(jī)電設(shè)備外殼溫度上升超過該傳感器調(diào)定值時，傳感器動作，發(fā)出信號,煤礦井下使用時，必須與本安電路連接；若傳感器動作失靈，打開上蓋，檢修熱雙金屬片開關(guān),西安華光信息科技有限公司,15,自動灑水滅火裝置的工作原理,本裝置由三部分組成：灑水控制部分、灑水部分、信號輸出部分。當(dāng)保護(hù)區(qū)的溫度超過預(yù)定值時，溫度探頭動作，此時控制管路失壓，使自動水閥開啟，壓力水進(jìn)入灑水管路實現(xiàn)自動灑水滅火，同時壓力開關(guān)動作向控制系統(tǒng)發(fā)出開關(guān)量信號，實現(xiàn)報警和停機(jī),定期檢查整套裝置是否完好，噴嘴是否堵塞，管路是否滲漏；定期清洗濾網(wǎng)；每次溫度探頭動作后，應(yīng)及時更換新的易熔合金片；井下使用時壓力開關(guān)必須與本安電

7、路連接，壓力開關(guān)必須垂直安裝,西安華光信息科技有限公司,16,煙霧傳感器的工作原理,離子式煙霧傳感器由兩個獨(dú)立離子室和信號轉(zhuǎn)換電路組成。當(dāng)出現(xiàn)火情時，煙侵入外部粒子室，含煙的微粒子被已離子化的空氣吸附，離子電流減少。超過整定值，信號轉(zhuǎn)換電路開始工作，轉(zhuǎn)換為電流信號，經(jīng)電源線傳給煙霧繼電器箱，使其動作,定期檢查整套裝置是否完好；定期試驗動作的可靠性；元器件損壞后更換時，應(yīng)注意保證其本安性能,西安華光信息科技有限公司,17,非接觸式皮帶縱向撕裂,傳感器的工作原理,傳感器時縱向撕裂的檢測元件，當(dāng)膠帶輸送機(jī)的膠帶被異物穿透后，物料落入傳感器上，傳感器信號送到控制箱，控制繼電器動作，發(fā)出報警和停車信號，

8、實現(xiàn)對膠帶的保護(hù),定期檢查整套裝置是否完好；傳感器表面應(yīng)避免有淋水或過多粉塵堆積；清掃時應(yīng)注意避免劃傷傳感器表面；及時清理膠帶毛邊，避免可能因此而出現(xiàn)的傳感器的誤動作,西安華光信息科技有限公司,18,其他皮帶縱向撕裂,傳感器的工作原理,預(yù)埋線圈式縱撕傳感器保護(hù)裝置：在膠帶加工過程中每隔一定距離預(yù)埋入線圈。皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)時，控制箱在單位時間內(nèi)讀取皮帶內(nèi)部的線圈數(shù)量；當(dāng)出現(xiàn)皮帶縱撕或撕邊的情況，預(yù)埋線圈被破壞，控制箱在單位時間內(nèi)無法讀取預(yù)定數(shù)量的線圈，立刻做出判斷，發(fā)出信號。在實際使用過程中可依據(jù)皮帶完好狀態(tài)屏蔽一定數(shù)量的線圈，使縱撕保護(hù)裝置動作可靠,斷線式縱撕傳感器保護(hù)裝置：該裝置采用在皮帶下方拉掛拉

9、繩的方法，當(dāng)皮帶被撕裂時拉繩被割斷，控制箱得到信號，使保護(hù)開關(guān)動作,西安華光信息科技有限公司,19,接近開關(guān),的工作原理,當(dāng)傳感器的探測面接近某一物體達(dá)到動作距離時，內(nèi)部電路導(dǎo)通，點(diǎn)亮指示燈，并發(fā)出響應(yīng)的信號,定期檢查整套裝置是否完好；探測面距被探測物體表面大于動作距離值,在溜槽側(cè)板開出檢測窗，當(dāng)溜槽堵塞時，檢測窗的移動使接近開關(guān)動作，實現(xiàn)堆煤裝置的功能，并在,PLC,程序內(nèi)延時處理返回信號，避免出現(xiàn)誤動作，使堆煤保護(hù)功能更加準(zhǔn)確、可靠。還有利用接近開關(guān)檢測刮板機(jī)從動軸的轉(zhuǎn)動情況，實現(xiàn)斷鏈保護(hù)功能和失速保護(hù),西安華光信息科技有限公司,20,電子皮帶稱,的工作原理,西安華光信息科技有限公司,21

10、,電子皮帶稱,的工作原理,電子皮帶稱由三部分組成：稱重橋架、速度傳感器和積算器,裝有載荷傳感器的稱重橋架，安裝于輸送機(jī)的縱梁上，稱重橋架支承的稱重托輥，檢測皮帶上的物料重量，產(chǎn)生一個正比于皮帶載荷的電氣輸出信號。每個脈沖表示一個皮帶運(yùn)動單元，脈沖的頻率正比于皮帶速度。積算器從載荷傳感器和速度傳感器接受輸出信號，用電子方法把皮帶運(yùn)動和皮帶載荷相乘，并進(jìn)一步處理通過輸送機(jī)的物料總重量，將其轉(zhuǎn)換成選定的工程單位，通過對時間的計算，同時產(chǎn)生一個瞬時流量值。累計總量與流量分別在顯示器上顯示出來。瞬時流量計量公式如下：,P,QV,其中：,P,瞬時流量,Q,計量負(fù)荷,V,皮帶速度,電子皮帶稱的特點(diǎn),電子皮帶

11、稱是在皮帶輸送系統(tǒng)中對散裝物料進(jìn)行連續(xù)計量的理想設(shè)備。具有結(jié)構(gòu)簡單、稱量準(zhǔn)確、實用穩(wěn)定、操作方便，維護(hù)量少等優(yōu)點(diǎn)，不僅適用于常規(guī)環(huán)境，而且適用于酸、堿、鹽及大氣腐蝕環(huán)境,西安華光信息科技有限公司,22,核子皮帶稱,的工作原理,西安華光信息科技有限公司,23,核子皮帶稱,的工作原理,核子秤系列產(chǎn)品是基于物質(zhì)吸收,射線原理，當(dāng)輸送帶在,源,探測器間通過時，由,源發(fā)出的,射線一部分被物料吸收，一部分穿過物料作用于探測器，并行成電離電流，此電流和物料的質(zhì)量存在嚴(yán)格的物理關(guān)系。二次儀表作為信號處理和控制系統(tǒng)，根據(jù)電離電流和輸送機(jī)提供的速度信息，可適時計算出物料的流量，并完成產(chǎn)量計算、流量計算、配比控制、

12、定值控制等多種計控功能,西安華光信息科技有限公司,24,核子皮帶稱,的特點(diǎn),物料的物理化學(xué)性質(zhì)的影響不受輸送機(jī)的振動、厚度、慣性、磨損等因素的影響,動態(tài)測量精度高，性能穩(wěn)定，工作可靠,結(jié)構(gòu)簡單、安裝維修方便，不影響輸送機(jī)的正常工作，也不需要對原有輸送裝置作較大的改動,可以在惡劣的環(huán)境下工作,應(yīng)用范圍廣，除皮帶輸送機(jī)外，還可以用于其它結(jié)構(gòu)的物料輸送機(jī),功能強(qiáng)，可顯示多種監(jiān)測參數(shù)，進(jìn)行打印與報警，并可給出多種模擬量或開關(guān)量信號供用戶使用,西安華光信息科技有限公司,25,煤質(zhì)在線灰份檢測儀,的工作原理,西安華光信息科技有限公司,26,煤質(zhì)在線灰份檢測儀,的工作原理,在線灰分檢測儀的工作原理為：射源發(fā)

13、出的,射 線照射到被測物體上，在物體內(nèi)經(jīng)過多次反射和散射后射出。射線能量的衰減程度隨被測 物體組成成分原子序數(shù)的變化而變化。煤可以看作由可燃物和非可燃物,(,礦物質(zhì),),兩部分 組成。其中，可燃物主要是碳、氫、氮、硫等，平均原子序數(shù)約為,6,，非可燃物成分主要是 硅、鋁、鈣、鎂、鐵等，平均原子序數(shù)約為,13,。當(dāng)煤的灰分含量變化時必然引起其平均原子 序數(shù)的變化。因此，通過測量穿過煤層的,射線強(qiáng)度就可以確定煤中灰分的多少,ASH,A1Q,A0,其中：,ASH,灰份,A1,灰份曲線的斜率,A0,灰份曲線的截距,Q,計數(shù)脈沖,西安華光信息科技有限公司,27,煤質(zhì)在線灰份檢測儀,的優(yōu)點(diǎn),在線灰分儀能夠

14、對被測產(chǎn)品的質(zhì)量進(jìn)行實時動態(tài)檢測，能快速及時得出檢測結(jié)果，可以及時指導(dǎo)生產(chǎn),可以進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量統(tǒng)計，保證產(chǎn)品整體質(zhì)量的合格,檢測結(jié)果準(zhǔn)確無誤，大大消除了人工檢查誤差，可以有效指導(dǎo)選煤和配煤生產(chǎn)，確保 產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)合格,在線灰分儀現(xiàn)場應(yīng)用效果好。由于在線灰分儀靈敏度高、測值準(zhǔn)確，避免了工人采樣的不均勻性及結(jié)果嚴(yán)重滯后的狀況，所以使用后能及時有效地指導(dǎo)和控制跳汰操作和配煤生產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量得到迅速提高,西安華光信息科技有限公司,28,變頻器,的工作原理,西安華光信息科技有限公司,29,變頻器,的工作原理,變頻器用于三相交流異步電動機(jī)的無級調(diào)速。其原理是：根據(jù)電動機(jī)拖動負(fù)載的性質(zhì)及狀態(tài)，改變電機(jī)工作電源的電

15、壓（,380V,或中、高壓）和頻率（一般為,50HZ,），使電機(jī)在拖動不同非負(fù)載時達(dá)到最佳工作狀態(tài)。通過整流器變成平滑直流，然后利用半導(dǎo)體器件（,關(guān)斷晶閘管（,GTO,）、巨型晶體管（,GTR,）、功率,MOSFET,、絕緣柵雙極晶體管（,IGBT,）,）組成的三相逆變器，將直流電變成可變電壓和可變頻率的交流電，由于采用微處理器編程的正弦脈寬調(diào)制（,SPWM,）方法，使輸出波形近似正弦波，用于驅(qū)動異步電機(jī)，實現(xiàn)無級調(diào)速,n1=60f/p(r/min),（,1,）,式中：,f,三相交流電源頻率，一般為,50Hz,；,p,磁極對數(shù)；,s,轉(zhuǎn)差率；,轉(zhuǎn)子的實際轉(zhuǎn)速,n,比磁場的同步轉(zhuǎn)速,n1,要慢一

16、點(diǎn)，所以稱為異步電機(jī)。,s=1,n/n1100%,（,2,）,綜合式（,1,）和式（,2,）可以得出,n=60f,（,1,s,）,/p,（,3,）,由式（,3,）可以看出，對于成品電機(jī)，其磁極對數(shù),p,已經(jīng)確定，轉(zhuǎn)差率,s,變化不大，則電機(jī)的轉(zhuǎn)速,n,與電源頻率,f,成正比，因此改變輸入電源的頻率就可以改變電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速，進(jìn)而達(dá)到異步電機(jī)調(diào)速的目的。,西安華光信息科技有限公司,30,變頻器,的優(yōu)點(diǎn),節(jié)約能源：其節(jié)電率可達(dá),20-80%,保護(hù)電動機(jī)及負(fù)載設(shè)備免受瞬時啟動的沖擊，延長其工作壽命,提高電動機(jī)及負(fù)載設(shè)備的工作精度,西安華光信息科技有限公司,31,變頻器,的優(yōu)點(diǎn),節(jié)約能源：其節(jié)電率可達(dá),20-80%,根據(jù)已知風(fēng)機(jī)、泵類在不同控制方式下的流量負(fù)載關(guān)系曲線和現(xiàn)場運(yùn)行的負(fù)荷變化情況進(jìn)行計算。以一臺,IS150-125-400,型離心泵為例，額定流量,200.16m3/h,，揚(yáng)程,50m,；配備,Y225M-4,型電動機(jī)，額定功率,45kW,。泵在閥門調(diào)節(jié)和轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)時的流量負(fù)載曲線如下圖示。根據(jù)運(yùn)行要求，水泵連續(xù),24,小時運(yùn)行，其中每天,11,小時運(yùn)行在,90%,負(fù)荷，,13,小時運(yùn)