Исследование датчиков для автоматизации шахтного конвейерного транспорта: Методические указания к выполнению лабораторной работы

Страницы работы

Содержание работы

Миристерство образования и науки Украины

Донбасский государственный технический университет

Кафедра АУТПТЭК

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

К выполнению лабораторной работы

«Исследование датчиков для автоматизации
шахтного конвейерного транспорта»

по курсу «Технические средства автоматизации»

для студентов специальности 6.09250113

Алчевск 2006
ОГЛАВЛЕНИЕ

1 Краткие сведения о датчиках

1.1 Датчик контроля скорости УПДС (ДКС)

1.2 Магнитоиндукционный датчик ДМ-2

1.3 Датчик бесконтактного контроля вращения БКВ

1.4 Датчик контроля схода ленты КСЛ-2

1.5 Кабель-троссовый выключатель КТВ-2

1.6 Датчик контроля заштыбовки ДЗШ-2

2 Средства для выполнения работы

3 Порядок выполнения работы

4 Содержание отчета

5 Контрольные вопросы


ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2

Исследование датчиков для автоматизации шахтного конвейерного транспорта

Цель работы - изучение конструкции и принципа действия датчиков УПДС, ДМ-2, БКВ, НСЛ-2, КТВ-2 и ДЗШ-2 для автомати­зации шахтного конвейерного транспорта.

1 Краткие сведения о датчиках

1.1 Датчик контроля скорости УПДС (ДКС)

Датчик УПДС (ДКС) предназначен для получения электрического сигнала, используемого для контроля движения и скорости ленты лен­точного конвейера при совместной работе с аппаратурой автоматиза­ции типа АУК. 1М, УКЛ или устройствами контроля скорости типов УКС и УКПС /9,10/. Датчик может эксплуатироваться в шахтах, опасных по газу и пыли, а также на поверхности шахт в помещениях обогатитель­ных фабрик.

Конструктивная схема датчика УПДС-2 приведена на рисунке 2. Дат­чик представляет собой 10-ти полюсный тахогенератор 9 однофазного переменного тока, заключенный в пластмассовый корпус 8. Ротор 7 тахогенератора, являющийся постоянным магнитом, через муфту б сое­динен с приводным роликом 1. Корпус генератора соединен с рычагом 2 и шарнирно связан со скобой 3, которая крепится болтами к раме конвейера. Ролик датчика прижимается к ленте с помощью пружины 5. Регулировочным болтом 4 можно изменять величину контролируемого провисания ленты. Искробезопастность датчика обеспечивается неотк­лючаемым селеновым шунтом 10, находящимся в его корпусе. Поступа­тельное движение ленты конвейера преобразуется во вращение ролика вместе с роторном тахогенератора. При этом выходной сигнал в виде ЭДС, вырабатываемой датчиком, находится в линейной зависимости от скорости ленты. Диапазон контролируемых скоростей ленты составляет 0. 6-З м/с; уровень сигнала на активной нагрузке 40.1 кОм при частоте сигнала Г=12. 50. 5 Гц составляет не менее 6.5 В; длина ка­бельной линии связи между датчиком и аппаратом контроля не более 200 м.

1.2 Магнитоиндукционный датчик ДМ-2

Магнитоиндукционный датчик ДМ-2 предназначен для получения электрического сигнала, используемого для контроля движения и це­лостности цепи шахтных одноцепных скребковых конвейеров с разбор­ной или круглозвенной тяговой цепью, а также для контроля движения

Рисунок 2 – Датчик контроля скорости УПДС

Рисунок 3 – Магнитоиндукционный датчик ДМ-2М

других механизмов ( например, грохотов, дробилок и т.п.) /9.10/. При работе с аппаратурой УКЛ, АУК. 1М, АУК-10ТМ-б8,УКПС, УКС / /. На двухцепных скребковых конвейерах датчик используется только для контроля движения тягового органа.

Применяется датчик как на поверхности, так и в шахтах, опасных по газу и пыли.

Конструктивная схема датчика ДМ-2 приведена на рисунке 3. Датчик состоит из кольцевого постоянного магнита 1 с расположенным внутри него стальным сердечником 3, на который надета катушка 2. Все эле­менты помещены в пластмассовый корпус 6. Магнитопровод, образуемый сердечником и магнитом, разомкнут пластмассовой коробкой 4, прижи­маемой к катушке крышкой 5. К рештаку конвейера датчик крепится с помощью накладных планок и болтов.

При прохождении звеньев цепи конвейера над разомкнутой частью магнитопровода в катушке, наводится ЭДС, подаваемая с помощью кабе­ля на вход реле скорости.

Датчик ДМ-2М отличается от Ж-2 повышенной герметичностью и выходной мощностью /до 0.75 1СГ-3 Вт/, что позволяет увеличить ра­бочий зазор между магнитной системой датчика и скребковой цепью и таким образом повысить его надежность за счет устранения трения цепи о датчик. Диапазон контролируемых скоростей от 0.4 до 1.6 м/с; мощность, развиваемая датчиком ДМ-2М при нагрузке 2 кОм, установленной на стороне выпрямленного напряжения, при движении скребковой цепи типа Р1-80 над датчиком на высоте не менее 10 мм со скоростью не более 1 м/с должна быть не менее 0.75 мВт; уровень защиты РО; вид взрывозащиты Иа.

В настоящее время разработан датчик ДМ-3, который предназна­чен для контроля движения цепи шахтных скребковых конвейеров и других движущихся механизмов /грохотов, дробилок, элеваторов, лебе­док /. Установочные размеры датчика обеспечивают возможность приме­нения его на конвейерах с толщиной днища рештака от 6 до 20 мм. Конструктивно датчик ДМ-3 выполнен в виде ферромагнитного стака­на - магнитопровода с расположенным внутри его постоянным цилиндри­ческим магнитом, на который надета катушка. Параллельно катушке подключены два стабилитрона. Сверху магнитопровод (стакан) разомк­нут. Действие датчика аналогично действию датчика ДМ-2М, однако за счет более эффективной магнитной системы снижена себестоимость из­готовления и масса датчика, которая составляет 3.2 кг ( ДМ-2М -4.5 кг ).

1.3 Датчик бесконтактного контроля вращения БКВ.

Датчик БКВ предназначен для выработки сигнала, используемого Для бесконтактного контроля скорости ленты ленточного конвейера в Устройствах УКГЮ и УКС /9/. Область и условия применения датчика в

Рисунок 4 – Датчик бесконтактного контроля вращения БКВ

шахтах соответствуют области и условиям применения магнитоиндукционного датчика ДМ-2М, являющегося основной частью датчика БКВ.

Общий вид датчика БКВ приведен на рисунке 4. Датчик БКВ представляет собой вращающийся на подшипниках цилиндрический ролик 2 с пазами 5, установленный на раме 3 совместно с датчиком 4 типа ДМ-2М. Рама 3 имеет два отверстия 1 для шарнирного подсоединения датчика к элементам конструкции конвейера.

Принцип действия датчика БКВ заключается в следующем. Ролик датчика 2, взаимодействую с движущейся лентой конвейера, получает вращение, пропорциональное скорости ленты. При этом в активной зо­не магнитоиндуктивного датчика попеременно проходят пазы 5 и пере­мычки ролика, чем изменяется сопротивление магнитной цепи. В ка­тушке датчика наводится ЭДС, частота которой пропорциональна ско­рости движения ленты конвейера.

Амплитуда напряжения, вырабатываемого датчиком БКВ при часто­те 15 Гц и нагрузке 1 кОм не менее 2В.

1.4 Датчик контроля схода ленты КСЛ-2

Датчик КСЛ-2 предназначен для контроля аварийного схода в сторону конвейерной ленты и подачи сигнала в систему дистанционно­го или автоматизированного управления, может применяться на всех ленточных конвейерах, работающих в шахте, а также на поверхности шахт в закрытых помещениях /9,10/. В шахтах, опасных по газу и пы­ли, датчик может коммутировать только искробезопасные цепи.

Конструктивная схема датчика КСЛ-2 приведена на рисунке 5. Датчик состоит из корпуса 2, гибкого провода и исполнительного уст­ройства. Корпус 2 и крышка 1 выполнены из волокнита. В корпусе расположено исполнительное устройство, состоящее из магнитной системы 5 и геркона, заключенного в капсулу б, которая ввинчива­ется в шайбу 4 и фиксируется гайкой 3. Гибкий провод состоит из пружины 7, резинового кожуха 9 и восьми конических шайб 10, нани­занных на трос 8, связывающих магнитную систему с зажимом 11. В крышке датчика имеется два кабельных ввода 14, жилы кабеля подво­дятся к зажимам 13. электрически связанным с герконом. На корпусе датчика имеется металлическая планка 12, при помощи которой датчик крепится к грузовой опоре роликов конвейера. При воздействии на гибкий привод конвейерной ленты с помощью троса 8 происходит пере­мещение кольцевой магнитной системы вдоль капсулы, что приводит к замыканию контактов геркона. Датчики, поставляемые заводом, отре­гулированы таким образом, что в исходном состоянии контакт разомк­нут, а при отклонении вершины привода до 65 мм от вертикальной оси датчика контакт замыкается и остается замкнутым при дальнейшем отклонении провода.

Рисунок 5 – Датчик контроля схода ленты КСЛ-2

Похожие материалы

Информация о работе

Тип:
Методические указания и пособия
Размер файла:
316 Kb
Скачали:
0