皮带输送机分布式智能巡检系统

1、背景及意义

皮带输送装置是最重要的现代散状物料输送设备，无论是短距离小输送量，还是长距离大输送量，较其他运输方式均具有较好的经济性，因此，广泛应用于冶金、煤矿、港口、水泥、电力等行业。

皮带输送装置系工业生产的“血液循环系统”，又是“安全事故多发地”，皮带输送装置的安全稳定运行尤为重要。但由于皮带输送装置具有行程长、运动部件多、空间小、环境差等特点，在运输过程中易出现打滑、跑偏、堆料、撕裂、着火等故障，轻则降低皮带机的生产运输效率，重则造成生产停顿，导致重大的经济损失，甚至出现设备毁坏、危及生命财产安全的恶性事故。因此，实现对皮带输送装置运行状态的实时监测与预警具有重要的意义。

2、巡检现状

由于皮带输送装置具有行程长、运动部件多、环境差、空间小等特点，长期以来皮带运输装置的状态监测主要是采用人员巡检的模式，人员劳动强度大、效率低、盲区多、实时性差、安全隐患多，无法保证皮带输送装置安全高效运行。皮带输送装置常见故障及安全事故如下：

序号	因素	常见故障及安全事故
1	人员	危险区域违章作业伤害、皮带启停时作业人员伤害、异常着火工伤/死亡
2	机器/设备	输送带：断带、撕裂、跑偏、打滑    电机减速机：异常超温、异常振动、齿轮损坏、轴损坏    托辊/滚筒：磨损、卡死
3	物料	超温、堵料、断料
4	环境	皮带着火

通过对大量的皮带输送装置故障及安全生产事故进行分析，造成安全生产事故的原因主要归结为以下几类：

Ø  传感设备不足：皮带输送装置厂家自带的跑偏开关、撕裂开关，是以保障皮带系统的运行控制为主；缺乏对人、机、料、环的传感检测装置，在线检测盲区多；

Ø  监测手段落后：跑偏开关、撕裂开关只能用于严重故障的报警，大部分还是依赖人工巡检，巡检，实效性差、盲区多，以事后维修为主，缺少预测性运维手段；

Ø  信息管理缺失：缺乏有效的全方位综合信息化管控平台，管理效率低。

系统配置采用了7款传感终端，分别为视频摄像机、测温热像仪、激光扫描仪、温速传感器、温湿传感器、温振传感器及人员定位传感器，分别用途如下：

1)       视频摄像机：主要用于人员作业识别、人员行为识别、皮带物料识别、皮带跑偏检测；

2)       测温热像仪：主要用于对电机减速机表面温度监测、物料及皮带温度监测；

3)       激光扫描仪：主要用于对皮带的撕裂及损伤进行监测；

4)       温速传感器：主要用于对托辊和辊筒的温度、转速异常进行监测；

5)       温湿传感器：主要用于对环境温度和湿度的监测；

6)       温振传感器：主要用于对电机减速机的状态监测；

7)       定位传感器：主要用于作业人员的定位监测；