[发明专利]微机速度检测器

说明书

本发明涉及微机速度检测和保护装置，特别是胶带输送机或其它输送系统的测速保护装置。

国内还没有成熟的符合运行要求的速度检测器，宝钢所用的“速度开闭器”是从日本引进的，它是由胶带带动凸轮旋转使永久磁钢旋转，鼠笼被动体产生电流，带动支架旋转，使行程开关动作，发出报警信号，其缺陷是功能少，稳定性差，精度低，厂家无法调试整定值，必须具备专用调试设备。

本发明的任务在于克服现有技术的缺陷而提供一种既能进行速度检测又能对胶带打滑进行报警的、抗干涉强、工作稳定可靠的微机速度检测器，为输料行业提供有效可靠的速度检测保护装置，使输料程控赶上国际水平。

本发明是通过如下方案实现的：它由传感器和微机控制部分组成。

传感器选用霍尔集成块为磁敏元件，它由支架、轴、轴承座、轴承、内、外密封圈、磁架、磁钢、霍尔架、霍尔集成块、滚筒等组成。

微机控制部分包括外部设置、微处理器、自校系统、光电隔离、声光报警系统、显示电路、稳压电源等。

其工作原理是测量物（胶带）与传感器滚筒可靠接触，当胶带纵向位移带动滚筒旋转，通过磁架使磁钢随之转动，霍尔集成块在磁场作用下经差动放大，施密特触发器整形输出方波信号，该信号由电缆三接头分别接入微机1.2.3处，由程序控制内部设定时间中断，记录该时间内输入脉冲数，计算出线速度值：V＝ (πD)/(a) ×b（M/S），式中

D-滚筒直径，

a-滚筒一周脉冲数，

b-单位时间输入电脑脉冲数。

在编制程序控制下，时间中断、记录、计数、计算、显示不断地循环进行，并显示了位移线速度。并与外部设置一级打滑警告值、二级打滑停机值不断地进行比较。本发明已编有4种程序微机片（IC₄）：

1号片：当带速低于一级打滑速度时，黄灯闪光发出救护车声，并输出警告信号。当带速低于二级打滑速度时，红灯闪光发出警车声，并输出停机信号。

2号片：具有1号片功能外，当带速在一级打滑段时，带速呈上升趋势不报警，反之即报。

3号片：具有1号片功能外，当带速在一级打滑段和二级打滑段时，带速呈上升趋势不报警，反之即报。

4号片：考虑输送机存在“抖动”现象，3号片会频繁报警，造成系统混乱。故4号片又增编带速下降不是即报警，而是延时3秒报警。

例如4号片：当线速度与上次采样值比较一次比一次大即V₁＜V₂＜V₃…＜V_n，这说明带速呈上升趋势，虽带速处于打滑段，但仍不报警，保证正常运行。当采样值V₁＞V₂＞V₃…＞V_n，说明带速呈下降趋势，则可延时3秒钟报警，如处一级打滑段，黄灯闪光发出救护车声，并由接点4、5输出警告信号;如处于二级打滑段，红灯闪光，发出警车声，并由接点6、7输出停机信号，切断电源，防止事故发生。

本发明设有自校系统，只要按下按钮，即数显3.38米/秒（设定），这说明微机控制部分工作完全正常。如不能数显正常线速度，则故障在控制箱以外的传感器所致，故障很快可以寻找。

考虑开机带速V＝0会发出停机信号，因此不加延时，就无法启动。

考虑带载起动常会发生在15秒钟左右仍达不到额定正常速度仍处于打滑段，造成报警、停机、无法正常运行。本发明还具有倒数延时20秒的功能，胶带速度从0～额定正常带速，一般需要15秒左右，如果不加延时，就无法启动输送机，除20秒延时外，还采用9·8·7…3·2·1·0倒数计时，这样一可检查显示块有否缺笔，工作是否正常，二可直观。

按本发明设计的微机速度检测器，因有电源滤波器吸收交流电源干涉，又有光电隔离消除外磁场对导线感应，电路又设计在高电平工作状态，即使外磁场干涉，也达不到高电平脉冲;电脑不会计数，能正确无误反映位移线速度，因此它抗干涉强，能有效可靠地检测带速，保证输料量，防止胶带打滑造成毁机事故，自校系统给维修和寻找故障带来很大方便。

附图说明。

图1为本发明的传感器结构示意图。

图2为图1的A-A剖视图。

图3为本发明的微机控制部分方框图。

图4为本发明的微机控制部分电器原理图。

下面将根据上述附图实施例作进一步详细阐述。

微机速度检测器（参见图1-4）由传感器和微机控制部分组成。