0、引言
帶式輸送機是煤礦的重要運輸設(shè)備，其運行工況的好壞直接影響到煤礦生產(chǎn)的經(jīng)濟性和安全性。受輸送機運行坡度變化、載荷分布均勻性以及礦井生產(chǎn)環(huán)境等因素的影響，帶式輸送機的驅(qū)動裝置長期處于重載（大扭矩）、沖擊等工況下，且表面長期處于經(jīng)常堆積煤泥等工作環(huán)境中，因此容易造成各裝置過早失效而影響生產(chǎn)。而作為關(guān)鍵驅(qū)動裝置的減速器，其運行狀況反映了豐富的故障信息，如減速器箱體振動烈度的變化，有可能是內(nèi)部嚙合齒輪或軸承發(fā)生早期故障的征兆，或者是減速器的安裝螺栓出現(xiàn)松動甚至斷裂的表現(xiàn)；另外，減速器潤滑油位的下降或油質(zhì)的惡化，通常會引起油溫的增大。因此，對帶式輸送機減速器工況的檢測，一直是煤礦機電設(shè)備管理的重要內(nèi)容之一。
本文以山西汾西礦業(yè)集團曙光煤礦主斜井帶式輸送機減速器（型號ML3PSF130，SEW公司）為研究對象，設(shè)計了該減速器的在線監(jiān)測4系統(tǒng)，以實現(xiàn)實時在線監(jiān)測其運行工況，從而替代了原來的人工定期巡檢工作，提高了設(shè)備管理能力，并為未來實現(xiàn)井下帶式輸送機減速器在線監(jiān)測打下基礎(chǔ)。
1、監(jiān)測系統(tǒng)的總體設(shè)計
本系統(tǒng)可實時監(jiān)測上述減速器的重要工況，即在線采集減速器箱體關(guān)鍵部位的振動信號、減速器箱壁的溫度信號以及減速器運行噪聲信號，并進行信號存儲和信號分析，在儀器前面板上顯示時、頻域波形，同時對于減速器的異常狀況進行聲光報警。
系統(tǒng)由傳感器、信號調(diào)理電路、PXJ數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及計算機組成。
2、系統(tǒng)硬件設(shè)計
振動傳感器采用帶ICP內(nèi)置電路的加速度傳感器( YD112)，一共7個，安裝位置為減速器低速端軸承蓋中心一個，軸承蓋的縱向和橫向邊緣各一個，以及箱體底座的前后側(cè)安裝螺栓的中間位置各兩個。溫度傳感器采用srr-T鉑電阻溫度傳感器及STWB型溫度變送器，鉑電阻溫度傳感器安裝位置為減速器箱體下方的左右兩側(cè)。噪聲傳感器采用兩個TZ -2KA噪聲傳感器，安裝方式為懸掛在距離減速器左右兩側(cè)3m遠處，懸掛高度為減速器的1/3高度。
信號調(diào)理電路中包括了加速度輸入模塊ESC - ICP，為加速度傳感器提供4mA的激勵電流，可有效抑制ICP加速度傳感器輸出的直流電壓，同時將輸出的交流信號進行有效放大并濾波。另外還包括了電流輸入模塊ESC - CI，將溫度變送器輸出的電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號。
PXI數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由PXIS - 2558機箱、PXI - 3920零槽主控器以及PXI - 2006數(shù)據(jù)采集卡組成，可以對經(jīng)過調(diào)理的信號進行同步采集（采用率為102. 4kS/s/通道），并將信號在前端的顯示屏上顯示。該系統(tǒng)安裝于減速器附近，可進行就地監(jiān)測，同時又通過TCP協(xié)議與主斜井帶式輸送機監(jiān)控室的計算機進行通訊，從而實現(xiàn)遠程監(jiān)測。
3、系統(tǒng)軟件設(shè)計
系統(tǒng)的軟件設(shè)計采用了LabView8.O作為編程平臺。該虛擬儀器的軟件設(shè)計分為前面板的設(shè)計和儀器流程圖設(shè)計。
3.1前面板設(shè)計
前面板由兩部分組成。采集設(shè)置分別設(shè)置采集卡、采集通道、采樣頻率、采樣數(shù)、文件存儲；監(jiān)測信號部分實時顯示振動信號波形、振動烈度值、運行噪聲值和箱體外壁溫度值。虛擬儀器前面板圖如圖2所示。
3.2虛擬儀器流程圖設(shè)計
軟件的主流程如圖3所示。首先對設(shè)備進行初始化，然后開始配置采集參數(shù)（包括采樣通道、采樣頻率、采樣點數(shù)等）。然后在沒有錯誤后，進行數(shù)據(jù)采集，并實時顯示和保存。當(dāng)采集結(jié)束后，可以對保存的數(shù)據(jù)進行信號處理分析（包括濾波、傅里葉分析、小波分析等）。對分析的數(shù)據(jù)可以生成報表，保存分析結(jié)果。
4、結(jié)語
本文基于LabView設(shè)計了一種帶式輸送機減速器在線監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)可顯示減速器運行工況的重要信號值，實時監(jiān)測其運行狀態(tài)；對于減速器異常狀況能夠進行聲光報警；能夠?qū)p速器運行工況信號進行處理和分析，為減速器故障診斷提供判據(jù)。
系統(tǒng)的現(xiàn)場調(diào)試結(jié)果表明，該系統(tǒng)可以替代人工巡檢，
（轉(zhuǎn)載請注明：富通新能源輸送機
http://m.czljfz.cn/shusong/）
