Băng tải và hệ thống điều khiển băng tải
Phức tạp nhất là sơ đồ điều khiển băng tải của hệ thống băng tải. Khóa liên động phải được cung cấp cho các băng tải đồng vận hành để đảm bảo rằng các động cơ được khởi động và dừng mà không làm tắc tải vận chuyển.
Các động cơ băng tải được khởi động theo trình tự ngược với hướng chuyển động của tải và quá trình dừng dây chuyền được bắt đầu bằng cách tắt động cơ băng tải mà từ đó tải đi vào các băng tải sau.
Việc tắt hoàn toàn đường dây cũng có thể xảy ra khi tắt đồng thời các động cơ. Khi có lệnh dừng, việc vận chuyển hàng hóa đến băng chuyền chính sẽ dừng lại và sau thời gian cần thiết để hàng hóa đi hết quãng đường của dây chuyền, tất cả các động cơ sẽ tự động tắt. Khi một băng tải dừng, động cơ của tất cả các băng tải cấp liệu cho băng tải bị dừng phải dừng lại và các băng tải sau có thể tiếp tục hoạt động.
Cân bằng tải trong các ổ đĩa tốc độ thay đổi
Ở các băng tải dài có truyền động điện nhiều động cơ, nhiệm vụ là tự động điều khiển từng động cơ riêng lẻ để phân phối lại tải trọng giữa chúng và đảm bảo độ căng của dây đai đồng đều dọc theo chiều dài của nó. Điều này áp dụng cho cả vận hành tốc độ băng tải không đổi và quá trình khởi động băng tải.
Tự động hóa hệ thống băng tải
Mức độ tự động hóa của hệ thống băng tải được xác định bởi mức độ tự động hóa của chức năng điều khiển, phương tiện kỹ thuật sử dụng và dạng kết cấu của hệ thống điều khiển.
Hệ thống điều khiển tự động (ACS) của việc lắp đặt băng tải thực hiện các chức năng sau: tự động khởi động và dừng các nhóm động cơ điện từ bảng điều khiển trung tâm, giám sát việc đưa vào sử dụng của từng máy, giám sát trạng thái cơ chế của tất cả các máy trong nhóm , thực hiện các hoạt động phụ trợ riêng lẻ trong quá trình di chuyển liên tục của hàng hóa (kế toán, định lượng, điều tiết năng suất, v.v.), tự động hóa việc bốc dỡ và phân phối hàng hóa tại các điểm-địa chỉ nhất định với sự trợ giúp của hệ thống địa chỉ hàng hóa tự động, kiểm soát lấp đầy boongke và phát hành hàng hóa tùy thuộc vào việc lấp đầy chúng.
Theo loại cấu trúc, các nhà máy băng tải ACS được chia thành các hệ thống điều khiển tập trung và phi tập trung, cũng như các hệ thống có cấu trúc hỗn hợp và cả ba loại cấu trúc đều có thể là đơn cấp và đa cấp. Đối với ACS phức tạp có cài đặt đường ống, bạn nên đề xuất sử dụng ACS đa cấp phi tập trung.
Cấu trúc của ACS với việc lắp đặt băng tải bao gồm một số hệ thống con tự trị thực tế. Thường có bốn hệ thống con như vậy: kiểm soát công nghệ và trình bày thông tin, kiểm soát tự động, quy định, bảo vệ công nghệ và khóa liên động.
Hệ thống con điều khiển công nghệ và trình bày thông tin thực hiện: điều khiển (đo lường, trình bày), báo hiệu, đăng ký, tính toán các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật, giao tiếp với các hệ thống con khác của hệ thống điều khiển tự động thông qua lắp đặt băng tải.
Thông tin về trạng thái của hệ thống băng tải và truyền động của chúng đến từ các cảm biến, chỉ báo vị trí, từ công tắc giới hạn và hành trình, tiếp điểm phụ của bộ khởi động, công tắc tơ và thiết bị chức năng. Việc kiểm soát các thông số của việc lắp đặt băng tải, thông tin liên tục được nhân viên bảo trì yêu cầu, được nhân đôi bằng các bộ đo riêng biệt để vận hành liên tục.
Việc kiểm soát sự hiện diện của tải trọng trên đai, tấm, v.v. được thực hiện để ngăn chặn tình trạng quá tải của cơ thể làm việc, cũng như tràn các thiết bị chuyển giao tại các điểm chuyển giao. Là các cảm biến cho sự hiện diện của hàng hóa trong hệ thống con được xem xét, các cảm biến tiếp xúc (cảm biến kiểu đẩy) và không tiếp xúc được sử dụng. Cảm biến cảm ứng, phóng xạ, điện dung và quang điện được sử dụng làm cảm biến tiệm cận.
Sự hiện diện của tải trên dây đai được theo dõi bằng cách sử dụng các cảm biến đóng mạch điện khi thiết bị tạo xung lệch khỏi khối lượng của tải đã di chuyển. Phần tử xung trong một trường hợp cụ thể có thể được chế tạo ở dạng lưỡi dao hoặc con lăn.Ở một mức tải nhất định, nhánh treo của băng tải di động làm quay rôto của cảm biến, bật báo động và tắt truyền động điện của băng tải. Khi vận chuyển một phần hàng hóa, nếu chúng được tải từ băng tải này sang băng tải khác, khoảng cách tối thiểu cho phép giữa các hàng hóa riêng lẻ được tuân thủ.
Việc kiểm soát lưu lượng hàng hóa trên băng tải có thể được thực hiện với sự trợ giúp của các nguồn và máy thu bức xạ phóng xạ được đặt đồng trục. Tín hiệu phóng xạ, mức độ phụ thuộc vào độ dày của lớp vật liệu trên vết tràn, được chuyển đổi và gửi tới thiết bị hiển thị, rồi đến động cơ servo điều khiển cửa phễu. Đồng thời, tín hiệu từ đầu dò được đưa đến bộ tích hợp cho biết lượng hàng hóa được vận chuyển.
Việc điều khiển đai tránh có thể được thực hiện bằng thiết bị AKL-1, nguyên tắc dựa trên sự lăn của con lăn điều khiển ở phía không hoạt động của đai. Trong trường hợp không có băng phía trên con lăn, đòn bẩy dưới tác động của tải sẽ quay và tắt bộ khởi động của cái sau. Cảm biến không tiếp xúc, ví dụ, cảm biến quang điện, được chế tạo ở dạng tế bào quang điện có hiệu ứng quang điện bên ngoài, điện trở quang hoặc tế bào quang điện có lớp chặn, cũng có thể được sử dụng để kiểm soát rò rỉ băng.
Việc kiểm soát trượt và đứt dây đai được thực hiện bởi một thiết bị cũng phản ứng với việc dây đai bị đứt, vi phạm tính toàn vẹn của ổ lăn và hoạt động của động cơ. Nguyên lý hoạt động của thiết bị là xác định thời gian quay của cần cố định trên trục của trống truyền động của băng tải.Khi thời gian quay của đòn bẩy tăng lên, điều này chỉ có thể do trượt đai gây ra, một tín hiệu được đưa ra để tắt băng tải cấp liệu và trượt.
Việc kiểm soát chuyển động của các cơ quan kéo được thực hiện với sự trợ giúp rơle tốc độ, được chia thành cơ khí (động, ly tâm, quán tính động, thủy lực) và điện (máy phát điện cảm ứng và tachogenerator).
Trên băng tải, vị trí của công tắc tốc độ có thể được xác định tùy ý, vì tốc độ của dây đai dọc theo chiều dài của băng tải không thay đổi ở bất kỳ chế độ nào (nó thường được đặt trên trục của trống đuôi). Vị trí của rơle tốc độ trên các băng tải dài có ảnh hưởng đáng kể đến độ tin cậy của hệ thống phụ điều khiển quá trình (nguy hiểm nhất là sự cố của bánh răng truyền động), vì vậy rơle tốc độ được lắp trên nhánh trống sau truyền động.
Các điểm quá tải được kiểm soát bằng cách chặn các cảnh báo tại các điểm chuyển, hoạt động dựa trên độ lệch của phần tử chuyển động, ví dụ, đối với bảng cảm biến, tắt động cơ của băng tải cấp liệu.
Việc kiểm soát mức độ đầy của việc lắp đặt phễu được thực hiện bằng cách lắp đặt các cảm biến cho cấp trên và cấp dưới của vật liệu, giúp có thể tự động tắt động cơ của băng tải chở hàng khi phễu tràn và của động cơ của băng tải mà việc dỡ hàng được thực hiện, trong trường hợp không có vật liệu trong phễu.
Cảm biến tự động hóa đường ray xác định kết nối liên tục của chuỗi chuyển động, xe đẩy, giá treo và các cơ chế vận chuyển riêng lẻ với hệ thống phụ điều khiển quy trình. Phần tử di động theo cách này hay cách khác (thường xuyên nhất là thông qua tiếp xúc cơ học) tác động lên đầu dò của cảm biến, truyền tín hiệu trực tiếp đến cảm biến, ví dụ, đến công tắc giới hạn tiếp xúc hoặc không tiếp xúc.
Cảm biến tự động hóa theo dõi đảm bảo hoạt động chính xác của thiết bị chuyển, kiểm soát vị trí tương đối của giá chuyển hướng với hệ thống treo và thực hiện các hoạt động tương tự khác trong quá trình vận hành băng tải.
Ví dụ, trong các băng tải đẩy hiện đại chủ yếu có ba loại cảm biến thống nhất, giá chuyển hướng, bộ đẩy và bộ đẩy tự do. Trong cảm biến tự động hóa đường ray trong thiết kế hiện đại, cảm biến thực tế là cảm biến cảm ứng với công tắc tiệm cận.
Hệ thống phụ điều khiển công nghệ và trình bày thông tin phải được trang bị tín hiệu cảnh báo và vận hành bằng âm thanh hai chiều, đặc biệt, trước khi khởi động băng tải phải có tín hiệu âm thanh.
Một hệ thống con để điều khiển tự động cài đặt băng tải thực hiện các chức năng sau: khởi động tuần tự các động cơ của dây chuyền theo thứ tự ngược với hướng của dòng tải, với độ trễ cần thiết giữa việc bật, dừng toàn bộ dây chuyền từ bộ điều khiển trung tâm bảng điều khiển và từng băng tải của nơi lắp đặt, khởi động cục bộ từng băng tải (đã tắt khóa liên động) theo cả hai hướng trong quá trình thiết lập, điều chỉnh và thử nghiệm đường dây, tự động đưa mạch điều khiển về vị trí «tắt» khi không có điện áp.
Thông thường, nút khởi động được đặt trên bảng điều khiển trung tâm và các nút dừng được đặt ở một số nơi trong từng phòng sản xuất riêng lẻ, trong phòng chuyển tiếp, tại bộ truyền động, trong khu vực xếp dỡ - để dừng khẩn cấp nhanh chóng. băng tải và ngăn ngừa tai nạn. Khi một băng tải trong dây chuyền sản xuất dừng bất thường, tất cả các băng tải trước đó sẽ dừng ngay lập tức.
Tự động sắp xếp hàng hóa khi sử dụng hệ thống băng tải có liên quan đến việc giải quyết các nhiệm vụ sau: phân loại hàng hóa được đóng gói theo các phần nhất định của kho, giá đỡ, ngăn xếp, đường hàng không, phương tiện, phân phối hàng rời giữa các hầm, silo hoặc cọc, với việc cấp phát hàng rời và hàng rời theo trình tự định trước từ đống, giá đỡ, thùng chứa, silo, các đoạn dồn từ các băng tải khác nhau đến các điểm nhất định trong kho, đến băng tải, phương tiện, v.v.
Trong địa chỉ tự động của hàng hóa được đóng gói, hai phương pháp được sử dụng: phi tập trung, khi người vận chuyển địa chỉ chính là hàng hóa và tập trung, khi tuyến đường của hàng hóa được đặt trên bảng điều khiển.
Nguyên tắc hoạt động của các hệ thống địa chỉ phi tập trung dựa trên sự phù hợp của chương trình được áp dụng cho nhà cung cấp dịch vụ địa chỉ và thiết bị nhận (đọc) được định cấu hình cho chương trình này. Trong các hệ thống như vậy, các phần tử truyền động (truyền động mũi tên, con lăn chạy bộ, băng tải xích) nhận lệnh trực tiếp từ đối tượng được định địa chỉ. Các loại hệ thống chính để đánh địa chỉ phi tập trung của một mặt hàng là cơ điện có gai hoặc ghim, quang điện, cờ cơ điện, quang học, điện từ.
Hệ thống con quy định thực hiện các chức năng sau: thu thập thông tin về giá trị hiện tại của các tham số được điều khiển, so sánh giá trị hiện tại của các tham số được điều khiển với các giá trị đặt trước, hình thành luật điều chỉnh, đưa ra các hành động điều tiết, trao đổi thông tin với các hệ thống con khác.
Ví dụ, một hệ thống điều chỉnh tự động năng suất của băng tải được tổ chức dựa trên thông tin nhận được từ các cảm biến đo tốc độ di chuyển của tải, tải tuyến tính và ảnh hưởng đến vị trí của cổng, tốc độ của các bộ cấp liệu.
Một hệ thống con bảo vệ và khóa xác định việc giảm thiểu thiệt hại kinh tế để khôi phục khả năng hoạt động của thiết bị lắp đặt băng tải. Hệ thống con bảo vệ và chặn hoàn thành mục đích của nó bằng cách ngăn chặn hoặc loại bỏ các tình huống dẫn đến gián đoạn quy trình công nghệ hoặc hư hỏng thiết bị.
Một vai trò đặc biệt được thực hiện bởi hoạt động đáng tin cậy của các khóa liên động để bổ sung hệ thống của các nhà máy băng tải trong thời gian khởi động và tắt máy.
Việc lắp đặt băng tải được trang bị khóa liên động để tắt truyền động băng tải khi dây đai bị trượt, đứt dây đai ngang và dọc, dây đai lệch sang một bên ngoài độ lệch đã thiết lập, nhiệt độ của trống hoặc các cơ chế vận chuyển khác tăng trên giá trị cho phép.