[发明专利]皮带运输机皮带跑偏智能矫正系统及矫正方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种皮带运输机皮带跑偏智能矫正系统及矫正方法。

背景技术

在矿业生产中，矿物的运送主要使用皮带运输机运输物料。在工业现场，有大量的皮带运输机在使用。皮带跑偏一直是皮带运输过程中常见的、到目前为止还没有得到很好解决的问题。皮带跑偏会造成物料运输过程中洒落、皮带磨损、托辊和机架磨损等问题。洒落的物料造成现场工作人员工作量大、工作环境变差，而洒落的物料又会加剧皮带的磨损或者划拉，影响皮带的使用寿命。现在为确保皮带运行正常，需要岗位定时进行巡检以确保皮带运行完好，但由于夜间岗位巡检不到位，皮带跑偏造成的皮带磨损会减少皮带的使用寿命，而更换皮带的成本和工作量都是很大的。更换托辊或者修复机架也需要付出成本，影响生产过程。

现有皮带跑偏矫正装置只是在皮带的头、尾及中间部位安装跑偏开关。皮带跑偏时皮带会触碰跑偏开关，随着皮带跑偏严重，跑偏开关将偏移接到触点后皮带停车。此装置不能智能随时调整皮带跑偏，只有皮带跑偏严重时停皮带并且调整跑偏主要还是靠现场人员进行手动调整并且由于不能及时调整皮带，易由于皮带跑偏造成皮带上的物料洒落，造成皮带磨损及头轮、尾轮损坏并增加现场人员的劳动量。

发明内容

为克服上述现有技术的缺点，本发明所要解决的技术问题是提供一种皮带运输机皮带跑偏智能矫正系统及矫正方法。

皮带运输机皮带跑偏智能矫正系统，在皮带的头部、中间及尾部安装皮带跑偏检测装置；皮带跑偏检测装置输出信号经A/D转换接控制单元，控制单元输出经D/A转换再接调偏丝杠驱动器驱动调偏辊；所述的皮带跑偏检测装置包括设置在皮带架子上的由滑动片和绕组构成的电位器式位移传感器，滑动片中部带有固定轴，滑动片一端与绕组形成线接触；另一端与头部装有滚轮并套有自动复位弹簧的可移动的滑杆的尾部和自动复位弹簧的一端连接，滚轮设置在皮带一侧与皮带接触，自动复位弹簧的另一端固定在皮带另一侧的架子上，当皮带跑偏时，滚轮推动滑杆移动，带动滑动片以固定轴为中心在绕组上滑动，产生电压差信号，经A/D转换输出给控制单元。

自动复位弹簧的作用是当跑偏的皮带跑偏现象消失或减小后，自动复位弹簧可以使滑杆也恢复到原来的位置，时刻保持滚轮与皮带接触。

控制单元采用STM32芯片的单片机，系统包括为PID编程控制系统和专家智能编程控制系统，对跑偏信号进行分析计算再输出调整信号进行跑偏调整。

皮带运输机皮带跑偏智能矫正方法，当皮带跑偏时，设置在皮带侧面的滚轮推动滑杆移动，带动滑动片以固定轴为中心在绕组上滑动，产生电压差信号经过A/D转换输入到控制单元，控制单元的PID编程控制系统和专家智能编程控制系统对跑偏信号进行分析计算后输出信号经过D/A转换将信号输出给调偏丝杆驱动器驱动调偏辊进行皮带跑偏调整。

控制单元由PID编程控制系统和专家智能编程控制系统双路控制系统进行控制计算，在接收到皮带跑偏检测装置传输过来经A/D转换的跑偏信号e(k)，经过PID编程控制系统，单片机根据该信号进计算出控制信号，具体算法为：