常用保護(hù)裝置傳感器原理介紹

常用保護(hù)裝置傳感器原理介紹第1頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月西安華光信息科技有限公司2保護(hù)裝置及傳感器第2頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月西安華光信息科技有限公司3保護(hù)裝置有哪些？第3頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月西安華光信息科技有限公司4保護(hù)裝置的作用？第4頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月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？第5頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月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(shí)，由緊貼膠帶的滾輪帶動(dòng)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(jì)算出皮帶速度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)組成部分第6頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月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(dòng)、脫落若有軸承，請定期檢查軸承是否運(yùn)行靈活、自如第7頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月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）第8頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月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(shí)，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(dòng)開關(guān)任意一側(cè)的鋼絲繩，拉桿松開并旋轉(zhuǎn)，指示牌倒下，同時(shí)行程開關(guān)動(dòng)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(dòng)回到原位，開關(guān)起閉鎖作用

煤礦井下使用時(shí)，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(dòng)作是否正常，必要時(shí)更換行程開關(guān)

第9頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月西安華光信息科技有限公司10急停閉鎖開關(guān)的種類？第10頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月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(shí)，跑偏開關(guān)的探桿在豎直位置。當(dāng)膠帶跑偏時(shí)，膠帶碰到跑偏開關(guān)的探桿并帶動(dòng)探桿軸旋轉(zhuǎn)，當(dāng)探桿轉(zhuǎn)到一定角度時(shí)，拔動(dòng)跑偏開關(guān)內(nèi)的行程開關(guān)，發(fā)出跑偏信號煤礦井下使用時(shí)，必須與本安電路連接；該跑偏開關(guān)探桿只能順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，在安裝時(shí)必須保證探桿的旋轉(zhuǎn)方向按順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)第11頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月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(shí)開關(guān)，懸掛的傳感器處于垂直狀態(tài)時(shí)，鋼球壓在延時(shí)開關(guān)上。當(dāng)物料上升使傳感器傾斜超過動(dòng)作角度時(shí)，鋼球滾開，開關(guān)延時(shí)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(shí)開關(guān)，使其瞬時(shí)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(shí)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(shí)動(dòng)作時(shí)間，打開上蓋，調(diào)節(jié)延時(shí)開關(guān)上調(diào)節(jié)螺釘；若傳感器不動(dòng)作或動(dòng)作后不復(fù)位，請檢查延時(shí)開關(guān)是否損壞，若延時(shí)開關(guān)完好，請檢查頂桿是否靈活

第12頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月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(gè)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(shí)，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(shí)，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(dòng)作，但積塵太多、太濕，也可能誤動(dòng)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

第13頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月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(shí)，將其固定在機(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(shí)，傳感器動(dòng)作，發(fā)出信號煤礦井下使用時(shí)，必須與本安電路連接；若傳感器動(dòng)作失靈，打開上蓋，檢修熱雙金屬片開關(guān)

第14頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月西安華光信息科技有限公司15自動(dòng)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(shí)，溫度探頭動(dòng)作，此時(shí)控制管路失壓，使自動(dòng)水閥開啟，壓力水進(jìn)入灑水管路實(shí)現(xiàn)自動(dòng)灑水滅火，同時(shí)壓力開關(guān)動(dòng)作向控制系統(tǒng)發(fā)出開關(guān)量信號，實(shí)現(xiàn)報(bào)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(dòng)作后，應(yīng)及時(shí)更換新的易熔合金片；井下使用時(shí)壓力開關(guān)必須與本安電路連接，壓力開關(guān)必須垂直安裝第15頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月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(gè)獨(dú)立離子室和信號轉(zhuǎn)換電路組成。當(dāng)出現(xiàn)火情時(shí)，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(dòng)作定期檢查整套裝置是否完好；定期試驗(yàn)動(dòng)作的可靠性；元器件損壞后更換時(shí)，應(yīng)注意保證其本安性能

第16頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月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(shí)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(dòng)作，發(fā)出報(bào)警和停車信號，實(shí)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(shí)應(yīng)注意避免劃傷傳感器表面；及時(shí)清理膠帶毛邊，避免可能因此而出現(xiàn)的傳感器的誤動(dòng)作

第17頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月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(shí)，控制箱在單位時(shí)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(shí)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(shí)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(dòng)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繩的方法，當(dāng)皮帶被撕裂時(shí)拉繩被割斷，控制箱得到信號，使保護(hù)開關(guān)動(dòng)作

第18頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月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(dòng)作距離時(shí)，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(dòng)作距離值在溜槽側(cè)板開出檢測窗，當(dāng)溜槽堵塞時(shí)，檢測窗的移動(dòng)使接近開關(guān)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)堆煤裝置的功能，并在PLC程序內(nèi)延時(shí)處理返回信號，避免出現(xiàn)誤動(dòng)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(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)情況，實(shí)現(xiàn)斷鏈保護(hù)功能和失速保護(hù)

第19頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月西安華光信息科技有限公司20電子皮帶稱的工作原理第20頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月西安華光信息科技有限公司21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(gè)正比于皮帶載荷的電氣輸出信號。每個(gè)脈沖表示一個(gè)皮帶運(yùn)動(dòng)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(dòng)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(shí)間的計(jì)算，同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)瞬時(shí)流量值。累計(jì)總量與流量分別在顯示器上顯示出來。瞬時(shí)流量計(jì)量公式如下：

P＝Q×V

其中： P—瞬時(shí)流量

Q—計(jì)量負(fù)荷

V—皮帶速度電子皮帶稱的特點(diǎn)

電子皮帶稱是在皮帶輸送系統(tǒng)中對散裝物料進(jìn)行連續(xù)計(jì)量的理想設(shè)備。具有結(jié)構(gòu)簡單、稱量準(zhǔn)確、實(shí)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)境第21頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月西安華光信息科技有限公司22核子皮帶稱的工作原理第22頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月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γ射線原理，當(dāng)輸送帶在γ源γ探測器間通過時(shí)，由γ源發(fā)出的γ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(shí)計(jì)算出物料的流量，并完成產(chǎn)量計(jì)算、流量計(jì)算、配比控制、定值控制等多種計(jì)控功能第23頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月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(dòng)、厚度、慣性、磨損等因素的影響動(dòng)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(dòng)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(bào)警，并可給出多種模擬量或開關(guān)量信號供用戶使用第24頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月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第25頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月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)出的γ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(shí)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γ射線強(qiáng)度就可以確定煤中灰分的多少 ASH＝A1×Q＋A0

其中：ASH－灰份

A1－灰份曲線的斜率

A0—灰份曲線的截距

Q—計(jì)數(shù)脈沖第26頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月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?qū)Ρ粶y產(chǎn)品的質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)檢測，能快速及時(shí)得出檢測結(jié)果，可以及時(shí)指導(dǎo)生產(chǎn)可以進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量統(tǒng)計(jì)，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(shí)有效地指導(dǎo)和控制跳汰操作和配煤生產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量得到迅速提高第27頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月西安華光信息科技有限公司28變頻器的工作原理第28頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月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(dòng)機(jī)的無級調(diào)速。其原理是：根據(jù)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)負(fù)載的性質(zhì)及狀態(tài)，改變電機(jī)工作電源的電壓（380V或中、高壓）和頻率（一般為50HZ），使電機(jī)在拖動(dòng)不同非負(fù)載時(shí)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(dòng)異步電機(jī)，實(shí)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(shí)際轉(zhuǎn)速n比磁場的同步轉(zhuǎn)速n1要慢一點(diǎn)，所以稱為異步電機(jī)。

s=[1－n/n1]×100%

（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。

第29頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月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(dòng)機(jī)及負(fù)載設(shè)備免受瞬時(shí)啟動(dòng)的沖擊，延長其工作壽命提高電動(dòng)機(jī)及負(fù)載設(shè)備的工作精度第30頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月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(jì)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(dòng)機(jī)，額定功率45kW。泵在閥門調(diào)節(jié)和轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)時(shí)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(shí)運(yùn)行，其中每天11小時(shí)運(yùn)行在90%