[发明专利]一种智能化输送带边缘破损实时检测及定位系统

说明书

本发明公开了一种智能化输送带边缘破损实时检测及定位系统，至少包括光电传感器模块、转速传感器模块、RFID模块、控制器和上位机；光电传感器模块、转速传感器模块和RFID模块通过接口电路实现与控制器的连接，控制器与上位机之间通过通讯电缆实现通信连接；光电传感器模块被设置在输送带下方，在检测到破损后将感应信号发送至控制器，转速传感器模块和RFID模块记录转速、破损时刻和破损位置信息，并将信息传送至控制器进行处理，上位机与控制器通信后存取和/或输出经处理的信息。上述系统可对输送带边缘破损情况进行实时检测和定位，为生产和维修提供及时而可靠的决策信息。

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，具体涉及一种智能化输送带边缘破损实时检测及定位系统。

背景技术

带式输送机又称胶带输送机，广泛应用于机械、食品、家电、印刷、物流等行业，其中输送带(即胶带)是带式输送机的主要部件之一，也是价值最大的一个部件。输送带边缘破损(以下简称为带边破损)是胶带常见的问题，其主要表现为块状脱落或开裂。带边破损主要是由于输送带跑偏所引起的，当横向受力不均匀时，输送带边缘与输送机机架及挡板碰撞，从而使得胶带边缘发生破损现象。边缘破损会引起物料撒落、运量减少，如不及时发现和处理甚至还会引起带芯的进一步损坏。目前国内输送带带边破损检测和定位方法很少，基本停留在人工巡查的目测方式，但对超过几公里、甚至几十公里长的单条或多条输送机组成的长距离输送线或高速带式输送机，采取上述目测方法将十分困难。本领域技术人员致力于开发一种输送机带边破损检测和定位系统，以便能够及时发现和修补或更换破损胶带，阻止输送带带边破损程度的继续扩大，避免更大的经济损失，排除安全隐患。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种基于光电传感器、速度传感器和无线射频识别技术(以下简称为RFID技术)的智能化带边破损实时检测及定位系统，以改善目前胶带边缘破损检测和定位技术的不足，为生产和维修提供及时而可靠的决策信息。

本发明的技术方案如下：

本发明提供了一种智能化输送带边缘破损实时检测及定位系统，至少包括光电传感器模块、转速传感器模块、RFID模块、控制器和上位机；光电传感器模块、转速传感器模块和RFID模块通过接口电路实现与控制器的连接，控制器与上位机之间通过通讯电缆实现通信连接；光电传感器模块被设置在输送带下方，在检测到破损后将感应信号发送至控制器，转速传感器模块和RFID模块记录转速、破损时刻和破损位置信息，并将信息传送至控制器进行处理，上位机与控制器通信后存取和/或输出经处理的信息。

优选地，上述光电传感器模块被分别设置在输送带下方的两侧。

在一个较优实施例中，上述光电传感器模块采用脉冲调制的主动式光电探测系统型电子传感器，光源为红外光。

在一个较优实施例中，上述转速传感器模块包括光电式转速传感器，其开孔圆盘的输入轴与输送带的尾部滚筒轴直接相连，用于测量滚筒转速，该滚筒转速乘以滚筒半径即为输送带的运行速度(即带速)。

在一个较优实施例中，上述RFID模块至少包括RFID标签和RFID阅读器，RFID标签被设置在输送带内的任一固定位置，RFID阅读器被设置在光电传感器模块附近。

进一步地，破损点与RFID标签的距离为Y_j＝X_Ri–X_j，其中X_Ri为RFID标签与RFID阅读器的距离，X_j为破损点与RFID阅读器的距离。

更进一步地，X_j＝(t_ij-t_Ri)V_i，其中，t_ij为光电传感器模块发出感应信号的时刻，t_Ri为RFID阅读器第一次读数的时刻，V_i为所述输送带的运行速度。