某選礦廠采用的是以PE鄂式破碎機(jī)作為主要礦石破碎設(shè)備，但是時(shí)間不久就就因?yàn)闄z查不到位出現(xiàn)了故障，給該選礦廠造成了損失。為此紅星生產(chǎn)廠家針對這一問題，設(shè)計(jì)了全套的安全監(jiān)控系統(tǒng)，把握顎式破碎機(jī)的一舉一動(dòng)，為客戶減少不必要的麻煩。

一、顎式破碎機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)

1、系統(tǒng)硬件

根據(jù)顎式破碎機(jī)安全運(yùn)行的實(shí)際情況，在顎式破碎機(jī)的飛輪、主軸瓦、連桿瓦、皮帶輪等部件的供油管道和回油管道中選擇監(jiān)測點(diǎn)并安裝油壓、油位、油流及溫度傳感器。系統(tǒng)中的油壓、油位、油流、溫度監(jiān)測采用的傳感器數(shù)量分別為2/1/1/4。

這些傳感器沒有活動(dòng)部件，無需維護(hù)而且安裝方便，一種型號能夠適用于多種管徑要求，開關(guān)量能夠連續(xù)可調(diào)，擁有極低的壓力損失，結(jié)構(gòu)極為緊湊。

本系統(tǒng)控制器采用S7-200CPU226型號的PLC，SIMATICS7-200系列PLC應(yīng)用廣泛，使用范圍可覆蓋簡單控制到更復(fù)雜的自動(dòng)化控制。由于系統(tǒng)中不僅存在簡單的開關(guān)量輸入輸出，還有大量模擬量和數(shù)字信號的輸入及輸出，所以在PLC組態(tài)時(shí)選用了兩個(gè)EM235模塊和一個(gè)EM231模塊。其中EM235作為模擬量模塊主要輸入輸出主電機(jī)電流和各個(gè)管道壓力、油位、回油以及電磁閥的信號，EM231主要作為溫度模塊輸入輸出飛輪、皮帶輪、油站回進(jìn)油的溫度信號。并且系統(tǒng)還采用了施耐德HMIGXO5502的觸摸屏來顯示和調(diào)節(jié)各參數(shù)。

2、系統(tǒng)人機(jī)界面

該顎式破碎機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)通過vijeodesigne軟件對觸摸屏進(jìn)行人機(jī)交互界面編程。主界面中清晰可見各參數(shù)的數(shù)值和各設(shè)備的運(yùn)行狀況。從上面的菜單欄可以實(shí)現(xiàn)界面的切換。其中包括油站油泵切換界面、起動(dòng)延時(shí)設(shè)定界面、起動(dòng)保護(hù)設(shè)定界面、報(bào)警參數(shù)設(shè)定界面、故障報(bào)警界面、故障記錄界面、參數(shù)報(bào)表界面、排礦口起動(dòng)界面和時(shí)間界面。

系統(tǒng)開始工作后，主界面會顯示各個(gè)設(shè)備當(dāng)前的運(yùn)行情況和各個(gè)重要參數(shù)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。如果需要進(jìn)行起動(dòng)延時(shí)設(shè)定，點(diǎn)擊起動(dòng)延時(shí)設(shè)定后會彈出如圖3所示的控制面板。通過加減號對相應(yīng)的時(shí)間繼電器進(jìn)行延時(shí)設(shè)定。

如果需要設(shè)定起動(dòng)保護(hù)則點(diǎn)擊"起動(dòng)保護(hù)設(shè)定"彈出一定的控制面板。其中可以對潤滑油的油位、油壓、油流及液壓油泵油壓進(jìn)行設(shè)定。點(diǎn)擊"報(bào)價(jià)參數(shù)設(shè)定"并輸入密碼后彈出另外的控制面板。其中可以對潤滑油泵壓力、油位、油流，飛輪及皮帶輪的溫度等主要報(bào)警參數(shù)設(shè)定。

除了上面介紹的參數(shù)修改界面外，由于本系統(tǒng)還擔(dān)負(fù)著顎式破碎機(jī)運(yùn)行安全監(jiān)測和故障診斷的任務(wù)，所以在人機(jī)界面中還加入了故障記錄界面。通過該界面系統(tǒng)對記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄及分析，從而可以給出顎式破碎機(jī)的故障情況，如發(fā)生故障的時(shí)間，故障的類型，發(fā)生故障時(shí)破碎機(jī)的工作狀態(tài)等信息，對設(shè)備的安全檢查及維護(hù)提供了依據(jù)。

二、系統(tǒng)工作原理及特點(diǎn)

合上系統(tǒng)供電電源開關(guān)后，顎式破碎機(jī)系統(tǒng)各儀器進(jìn)入準(zhǔn)備啟動(dòng)工作狀態(tài)。分別進(jìn)入"起動(dòng)延時(shí)設(shè)定"、"起動(dòng)保護(hù)設(shè)定"及"報(bào)警參數(shù)設(shè)定"界面，根據(jù)實(shí)際需要對延時(shí)、油壓、油位及溫度等參數(shù)設(shè)置。設(shè)置完成后先啟動(dòng)潤滑油系統(tǒng)，當(dāng)潤滑油壓力達(dá)到設(shè)定值并且回油管內(nèi)有回油時(shí)啟動(dòng)液壓油系統(tǒng)，分離合器啟動(dòng)電機(jī)，延時(shí)20秒皮帶輪到達(dá)額定轉(zhuǎn)速后啟動(dòng)連桿，當(dāng)前兩級啟動(dòng)過程完成，并且系統(tǒng)正常則啟動(dòng)飛輪，這時(shí)整個(gè)顎式破碎機(jī)啟動(dòng)完成。在整個(gè)啟動(dòng)過程中，系統(tǒng)提供了完整的安全監(jiān)控，比如在啟動(dòng)潤滑油系統(tǒng)時(shí)，只有當(dāng)潤滑油油壓及回油管油位達(dá)到設(shè)定值時(shí)，才能進(jìn)去下一步驟，如果啟動(dòng)中有一個(gè)參數(shù)達(dá)不到這個(gè)數(shù)值就不能啟動(dòng)，如果參數(shù)高于設(shè)定的保護(hù)值時(shí)系統(tǒng)就會報(bào)警停機(jī)。

系統(tǒng)正常運(yùn)行后，系統(tǒng)同樣對整個(gè)生產(chǎn)過程提供安全監(jiān)測。整個(gè)運(yùn)行過程中觸摸屏上能實(shí)時(shí)顯示連桿瓦及軸承溫度，及各項(xiàng)壓力、液位、油流參數(shù)。當(dāng)飛輪溫度高于設(shè)定報(bào)警值時(shí)，故障報(bào)警界面中飛輪溫度超高的指示燈點(diǎn)亮，系統(tǒng)自動(dòng)斷電停車保護(hù)設(shè)備安全。無論在啟動(dòng)階段還是在正常運(yùn)行的生產(chǎn)階段，系統(tǒng)都會對每次故障做出診斷并記錄在系統(tǒng)的存儲器中。

結(jié)合設(shè)備的運(yùn)行情況，紅星機(jī)器生產(chǎn)的新型顎式破碎機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)具備以下特點(diǎn)：

（1）控制箱內(nèi)配置S7-200PLC、模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊，實(shí)時(shí)采集油位、油壓、溫度等信號，并在觸摸屏上可直觀顯示。

（2）控制箱設(shè)置10寸彩色觸摸屏，實(shí)時(shí)顯示顎式破碎機(jī)啟動(dòng)及調(diào)節(jié)過程，操作人員可通過觸摸屏調(diào)節(jié)參數(shù)。

（3）系統(tǒng)具有手動(dòng)及自動(dòng)控制，當(dāng)觸摸屏出現(xiàn)故障時(shí)可通過手動(dòng)方式啟動(dòng)顎式破碎機(jī)。

（4）觸摸屏上能實(shí)時(shí)顯示連桿瓦及軸承溫度，及各項(xiàng)壓力、液位、油流參數(shù)，當(dāng)溫度、壓力、液位、油流下降到設(shè)定值報(bào)警停機(jī)。當(dāng)任意一項(xiàng)未達(dá)到設(shè)定值不能啟動(dòng)電機(jī)。

（5）啟動(dòng)分為三級啟動(dòng)。

（6）系統(tǒng)對故障可以提前預(yù)警，及時(shí)采取安全措施。

三、應(yīng)用效果

紅星機(jī)器廠本次開發(fā)的顎式破碎機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)投入運(yùn)行以來，有效的實(shí)現(xiàn)了顎式破碎機(jī)的狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷。特別是觸摸屏和PLC組合系統(tǒng)既利用了PLC強(qiáng)大的控制功能，又發(fā)揮了觸摸屏的人機(jī)交互、靈活、可靠的優(yōu)點(diǎn)，大大減少了操縱臺上的開關(guān)數(shù)量，省去了復(fù)雜的電氣接線，使操作人性化,實(shí)現(xiàn)了可視化控制,提高了生產(chǎn)效率。不僅如此，該監(jiān)控系統(tǒng)對顎式破碎機(jī)的安全監(jiān)控和故障診斷有效延長了設(shè)備的使用壽命，故障記錄數(shù)據(jù)及故障診斷更能指導(dǎo)設(shè)備的安全檢修。某有色金屬公司銅礦自安裝該系統(tǒng)后設(shè)備運(yùn)行正常，故障問題解決安全有效，實(shí)現(xiàn)了礦石破碎生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自動(dòng)化和智能化。

以上是對紅星機(jī)器廠新研究的顎式破碎機(jī)進(jìn)行的簡單介紹，另外紅星機(jī)器廠還用更多先進(jìn)創(chuàng)新、特別優(yōu)質(zhì)的礦山設(shè)備，歡迎來電垂詢！電話：0371-67772626。