基于带式输送机的物料输送线研究与开发

摘要

带式输送线具有运输量大、运输距离远、效率高等特点，被广泛地应用于运输生产中。而传统的输送线存在信息化程度低、集成化弱、功能单一等缺点，已经不能满足人们对运输的需求。因此，需设计一条现代化的输送线，以符合当今社会对输送线的需求。
　　本文旨在研发一条基于带式输送机的物料输送线，实现输送线的自动控制、故障检测与实时监控。本文将带式输送线分为机械系统、控制系统、监控系统三大部分。根据输送线的工作原理，设计了组成输送线的各输送机的机械结构，实现了物料的运输，并对输送机进行了动力学分析，验证了设备运行的可靠性。控制系统采用PLC的主从工作方式和工业以太网通讯模式，完成了控制系统的硬件搭建与软件设计，并针对输送线常见的打滑、跑偏、断带等故障进行了理论分析及相应传感器的选择，实现了输送线自动可靠的控制及设备安全的运行。监控系统采用工业以太网通讯模式与主站PLC进行通讯，并建立了力控数据库，设计了各个监控界面并对界面上的指示灯、按钮等进行了变量的连接、脚本的编写，从而实现了数据交换、远程启停、故障报警等功能。
　　本套设备具有实时显示运行状态、系统故障报警、设备远程控制等功能，具有自动化程度高、可靠性强等特点，不仅为企业提高利益，而且还能减少安全事故的发生，具有良好的使用价值。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 长距离带式输送线

1．2．2 输送线的自动控制

1．2．3 动态分析技术

1．3 本课题主要工作

第2章 总体方案设计

2．1 系统功能与需求

2．2 系统设计原则

2．3 系统总体方案设计

2．3．1 机械系统的要求及组成

2．3．2 控制系统的要求及组成

2．3．3 监控系统的要求及组成

2．4 本章小结

第3章 机械系统研究与开发

3．1 工作原理

3．2 带式输送机的整体结构

3．2．1 输送带设计

3．2．2 滚筒设计

3．2．3 托辊设计

3．2．4 驱动装置设计

3．2．5 制动装置设计

3．2．6 拉紧装置设计

3．2．7 清扫装置设计

3．2．8 导向装置设计

3．3 自动计量装置设计

3．4 托辊轴受力分析

3．4．1 托辊轴的作用及受力情况

3．4．2 托辊轴受力分析

3．5 输送带动力学模型

3．5．1 输送带动特性

3．5．2 输送带动力学模型

3．6 带式输送机动力学模型

3．7 启动曲线

3．8 本章小结

第4章 控制系统研究与开发

4．1 控制系统总体方案设计

4．2 检测装置

4．2．1 跑偏检测

4．2．2 打滑检测

4．2．3 堆料检测

4．2．4 托辊故障检测

4．2．5 纵向撕裂检测

4．2．6 断带检测

4．2．7 沿线急停保护

4．3 控制系统硬件设计

4．3．1 PLC选型

4．3．2 主电路设计

4．3．3 控制电路设计

4．4 控制系统软件设计

4．4．1 编程软件介绍

4．4．2 网络通讯设定

4．4．3 程序设计

4．5 本章小结

第5章 监控系统研究与开发

5．1 力控组态软件

5．2 监控系统功能

5．3 功能实现与系统设置

5．3．1 数据交换功能

5．3．2 运输流程显示功能

5．3．3 故障报警功能

5．3．4 远程控制功能

5．3．5 用户管理功能

5．4 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间所发表的论文

致谢