[发明专利]一种基于煤流量检测的皮带调速系统及调速方法

权利要求书

1.一种基于煤流量检测的皮带调速系统，其特征在于，包括皮带运行控制箱、给煤机控制箱、皮带驱动电机、第一调速单元、往复式给煤机、第二调速单元、数据检测单元以及煤仓，所述数据检测单元包括料位计、接近开关，二者均与皮带运行控制箱通讯连接，所述料位计安装于煤仓内，所述接近开关为4个，其中，1个安装于往复式给煤机的往复板上方，另外3个分别安装于皮带尾部、皮带中部以及皮带头部三处的上方，所述皮带运行控制箱与给煤机控制箱通讯连接，所述皮带运行控制箱通过第一调速单元与皮带驱动电机控制连接，所述给煤机控制箱通过第二调速单元与往复式给煤机控制连接；

所述皮带驱动电机包括主电机以及从电机，所述第一调速单元包括与主电机控制连接的主变频器以及与从电机控制连接的从变频器，所述主变频器与皮带运行控制箱通讯连接，所述从变频器与主变频器通讯连接；

基于煤流量检测的皮带调速系统的调速方法，包括如下步骤：

S1：调速系统初始化，控制皮带驱动电机高速运行；

S2：调速系统读取料位计采集的煤仓的煤位高度h，读取主变频器采集的主电机的负载电流I；

S3：调速系统根据h判断煤仓的煤位状态，若煤仓的煤位为高煤位则进入S4，若煤仓的煤位为中煤位则进入S5，若煤仓的煤位为低煤位则进入S6，若煤仓的煤位不为高煤位、中煤位以及低煤位任何一种状态则启动故障报警，系统结束运行；

若h＞1/5H，则煤仓的煤位为高煤位，若1/5H＞h＞1/10H，则煤仓的煤位为中煤位，若h＜1/10H，则煤仓的煤位为低煤位，所述H为煤仓总高度；

S4：调速系统控制往复式给煤机高速运行，并控制皮带驱动电机继续高速运行，在一个运行周期后读取接近开关采集的往复式给煤机的往复板处、皮带尾部、皮带中部以及皮带头部四处煤流高度，并判断是否发生高煤位逻辑故障，若发生高煤位逻辑故障则启动故障报警，系统结束运行，若未发生高煤位逻辑故障则返回S2；

S5：调速系统控制往复式给煤机低速运行，并控制皮带驱动电机继续高速运行，在一个运行周期后读取接近开关采集的往复式给煤机的往复板处、皮带尾部、皮带中部以及皮带头部四处煤流高度，并判断是否发生中煤位逻辑故障，若发生中煤位逻辑故障则启动故障报警系统结束运行，若未发生中煤位逻辑故障则在一个延时周期后调速系统控制皮带驱动电机中速运行，并返回S2；

S6：调速系统控制往复式给煤机关闭，在一个运行周期后读取接近开关采集的往复式给煤机的往复板处、皮带尾部、皮带中部以及皮带头部四处煤流高度，并判断是否发生低煤位逻辑故障，若发生低煤位逻辑故障则启动故障报警，系统结束运行，若未发生低煤位逻辑故障则在一个延时周期后进入S7；

S7：调速系统控制皮带驱动电机低速运行，在一个停机周期后控制皮带驱动电机关闭，并返回S1。

2.根据权利要求1所述的一种基于煤流量检测的皮带调速系统，其特征在于，所述主电机数量为1台，所述从电机数量至少为1台。

3.根据权利要求2所述的一种基于煤流量检测的皮带调速系统，其特征在于，所述皮带运行控制箱为PLC控制箱，所述主变频器以及从变频器均为防爆变频器。

4.根据权利要求3所述的一种基于煤流量检测的皮带调速系统，其特征在于，所述S4中判断是否发生高煤位逻辑的故障条件如下，往复式给煤机的往复板处、皮带尾部、皮带中部以及皮带头部四处煤流高度不全为高位且主电机不为满载状态，判断主电机是否处于满载状态条件如下，I≥0.6IN，所述IN为主电机额定电流。

5.根据权利要求3所述的一种基于煤流量检测的皮带调速系统，其特征在于，所述S5中判断是否发生中煤位逻辑故障的条件如下，往复式给煤机的往复板处、皮带尾部、皮带中部以及皮带头部四处煤流高度至少有一处为高位且主电机不为轻载状态，判断主电机是否处于轻载状态条件如下，0.3IN≤I＜0.6IN。

6.根据权利要求3所述的一种基于煤流量检测的皮带调速系统，其特征在于，所述S6中判断是否发生低煤位逻辑故障的条件如下，往复式给煤机的往复板处、皮带尾部、皮带中部以及皮带头部四处煤流高度至少有一处为高位且主电机不为空载状态，判断主电机是否处于空载状态条件如下，0.2IN≤I＜0.3IN。