输送皮带检测探伤新方法.doc
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1、输送皮带检测探伤新方法前言 皮带输送生产线作为工业生产运输的方便载体,广泛应用于煤矿、物流等各种运输场合。但是皮带输送线在使用中面临着皮带断带的危险!一旦发生断带,往往造成严重的经济损失。轻则耽误生产运输,重则危及人身安全!因此,输送线皮带检测探伤工作,就变得意义重大,不可马虎大意!传统输送皮带检测探伤方法采用人工目测、手摸或使用X光照射检查,效率非常低下,而且准确率低,无法准确判断输送皮带内部疲劳、磨损!因此,断带事故时有发生,造成了严重的后果!业界非常渴望出现一款先进的输送皮带检测探伤设备,满足对钢丝绳芯皮带的在线实时监测!1、 介绍针对行业存在的种种问题,潜心研究,经过多年研发试验,发明
2、了钢丝绳芯输送皮带在线实时监控系统!本系统采用世界上领先的弱磁检测技术,能够准确检测输送带接头钢芯抽动、非接头区钢芯断裂、锈蚀等各种隐蔽性损伤,从根本上解决了输送带横向断裂的重大检测难题。钢丝绳芯输送带在线自动监测系统,配备弱磁加载装置、输送带钢丝绳芯探伤传感器、摩擦轮式速度传感器、智能型数采转换装置、多信道终端主控装置、检测状态主动提示系统、短信安全提示功能装置(选配),适应高产矿山、井巷采掘、繁忙物流、连续运输等复杂工况和在线实时远程监测的高水平管理需要,是目前世界上领先的检测设备。从而实现了一下作用:一、输送带的运行始终处于安全受控的监测状态,可以从根本上避免断带事故发生;二、在生产的同
3、时完成检测,使生产、检测两个流程合二为一,可以减少一个工作环节,增加作业时间,提高产能;三、可以减少专门用于输送带检测的设备空转能耗,节能降耗效果显著;四、输送带接头抽动、位移、断芯、撕裂等各种损伤的快速精准定位,为客户维修输送带提供准确依据。一三一三七零五六零七零二、原理弱磁检测技术是基于“空间磁场矢量合成”,采用宽距、非接触式弱磁能势感应装置(如右图),通过提取已施加磁载的铁磁性材料上弱磁能势分布差异信息,完成定位、定性和定量识别钢丝绳内外部各种缺陷的创新性电磁无损检测技术TCK高灵敏度传感器,由释磁元件和磁衡元件所组成。释磁元件提供一个给定弱电磁场Bx,与钢丝绳体积元的弱磁场B关联出磁场
4、By,磁衡元件则能够灵敏并准确地将By变化量转换为对应的电量信号。由于钢丝绳芯输送带的结构特殊性,TCK钢丝绳芯输送带在线自动监测系统,采用了水平垂直响应的传感器模块化组合阵列作为检测装置:水平传感器能十分灵敏地感应金属分布的程度特征(内禀分量),因此通过水平传感器的幅值输出可以实现对钢丝绳芯断绳(包括接头)、疲劳、锈蚀等信号很高的量化检测精度;而垂直传感器则对金属分布的运动特征(诱导分量)更加灵敏,如接头、断绳等开放性信号,波形斜率陡峭,使定位检测更加可靠。而两种传感器的有机结合,就充分保证了检测的定位和定量检测性能。传感器阵列拾取到输送带中钢丝绳芯的电磁信号以后,经相应技术模块整形、滤波和
5、A/D转换后成为数字信号,输入到32位ARM内核;计程/测速装置输出脉冲信号,经防抖和等精度测速电路进入32位ARM中断系统;二者实现同步空域采样,并将采样数据实时上传到显示终端和大容量存储器中。一三一三七零五六零七零 显示终端和检测单元之间采用工业以太网通讯,兼容网线或光纤传输方式。而在显示终端,则采用独特的软件架构和高级编程技术,实现了现场和主站前后端检测数据的实时传送、实时处理、实时存储和实时显示,同时支持实时报警、曲线分析、手机短信、图像重构和打印检测报告等各项功能。三、TCK钢丝绳芯输送带在线自动监测系统-工作流程构架图四、TCK钢丝绳芯输送带在线自动监测系统技术创新高分辨率:对钢丝
6、绳芯接头位移的瞬值检测精度达到1mm ,并可自动分析各个运行时段的平均和最大位移量,从而准确有效地识别出输送带钢丝绳芯接头的弹性位移和永久位移。高灵敏度:由TCK发明的5V/mT高灵敏度磁感元件,比普通线性霍尔元件(如10V激励电压下UGN3501灵敏度为 )高700倍以上,对接头抽动、内部断绳、疲劳锈蚀等各种早期安全隐患实现可靠的定量检测。系统实时性:高度融合计算机、智能软件和通讯技术,在线定量无损检测的同时,系统可实时报警,提示输送带的安全状态,并实时展现输送带内部金属构造与缺陷分布的全息透视图像。精确定位:采用独创的水平垂直响应组合式“传感器空间阵列”,可靠实现对钢丝绳芯输送带内部损伤的
7、二维平面精确定位,位置误差小于10100mm。图像重构:TCK监测软件依据传感器的实时数据,动态构造皮带钢芯图像,显示直观。能定量定位准确标识接头位移、断芯、锈蚀、磨损等故障,根据伤值大小,用不同颜色给出提示,同时发出报警信息。五 、TCK钢丝绳芯输送带在线自动监测系统-系统构成D-JZ-GTSC300P弱磁加载装置 l 内固Nd-Fe-B组态加载模块,无源恒磁及本安型设计l 宽距非接触式无损加载,实现零排放、零耗能l 组合式通配单元,适应于不同宽度规格的钢丝绳芯输送带l 整体不锈钢框架结构,具有防雨、防尘、防震的一体化性能l 自适应全天候工作,日常免维护GTSC300P输送带钢丝绳芯探伤传感
8、器l 内置水平+垂直弱磁传感器空间响应组合阵列l 模块组合式通配结构,适应于不同宽度规格的钢丝绳芯输送带,安装简便l 真正实现宽距非接触式弱磁无损检测,检测时不影响输送带正常的生产运行l 高强度防爆外罩,不锈钢连接支架,在线定位安装,远程智控无人值守运行模式,日常维护方便。 摩擦轮式速度传感器GSG10(A)-Dl 采用防爆型高精度光电编码器,轻铝合金框架结构l 采用防松动机械机构,自压紧式浮动悬臂支撑,摩擦轮安装多道防滑圈,确保计程可靠l 整合防抖动、脉冲整形等工业化设计,信号稳定,计程精度高智能型数采转换装置l 智能型多通道信息双向自动交互模式l 模块化多功能单元组合配置,便于升级更新l
9、屏蔽式信息收转抗干扰保护设计l “黄色”危险预警和“红色”超限实时报警嵌入式程序 非防爆型 防爆型检测状态主动提示系统 l 可通过EPLD光电管、DDY-6蜂鸣报警器和软件控件,根据检测数据给出钢丝绳输送带安全状态的预警提示l 绿灯:钢芯皮带处于安全状态l 黄灯:存在局部隐患,需对钢芯皮带加强关注和维护l 红灯:存在显著险情,钢芯皮带处于危险状态,需立即采取停车调整、更换新带等预设的应急预案短信安全提示功能装置(选配)l 基于实时监测结果和历史统计数据,可在终端界面上显示报警信息并锁定,根据系统预先锁定,可将相应报警信息通过手机模块远程发送给管理人员多信道终端主控装置ZK1200-Dl 多信道
10、步进互换、同步收发高速率运行模式l 有线/无线通讯、电缆/光纤接入可选择配置l 柜机终端,支持B/S(浏览器和服务器)人机对话简易操作形式l Windows系统平台, TCK专业主令程控软件驱动系统全功能运行,支持多语种操作界面l 目标建档式管理体制,FIFO(先进先出)数据结构,可在线实时收集、分析、处理输送带钢丝绳芯检测数据信息l 采用掩图动画技术,根据检测数据重构目标动态透视图像l 14路信号曲线同步分段显示l 预置实时超限声光报警、手机短信远程通报l 支持用户随时查阅、打印各类数据信息报表以及结果报告l 检测数据专家评估型系统后台l 优选自学习功能l 系统故障自诊断功能,支持人工/自动
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