一种分格轮的防堵转控制系统的制作方法

1.本发明涉及石膏板生产设备技术领域，具体涉及一种分格轮的防堵转控制系统。


背景技术：

2.石膏板生产原料输送段，经过炒制获得的熟石膏粉的输送过程中，一般会依次通过负压的电收尘(或布袋收尘)设备、拉链机、锁风卸料器到球磨机集中进行研磨改进。其中，锁风卸料器中主要通过分格轮实现粉料的均匀输送，分格轮的结构为圆柱体状，且圆柱体内通过可以旋转的隔板组件自轴向边缘分隔多个区域，通过隔板组件的旋转实现均匀送料。
3.但由于生产原料脱硫石膏中铁屑、塑料、木屑和石块等杂物，因此很容易卡住分格轮，影响系统的正常运行。
4.分格轮常见运行问题为物料卡物导致转动受阻，每次转动受阻时，若不及时处理，熟石膏粉会持续送入分格轮中，就会增强受阻因素以致于彻底卡住或发生故障。而现有技术中，对此问题的处理方式多为：通过在检测分格轮内部的运转异常后，将分格轮和上游设备停机后人工处理。并且，还可能发生以下情况：
5.第一种情况，分格轮发生受阻情况后，在自身的运作下能够正常恢复，此时停机，则会浪费时间和精力。
6.第二种情况，由于分格轮的单机系统故障而造成运转异常时，人工处理后仍未解决异常问题，同样会浪费时间和精力。
7.因此，在现有技术中，分格轮发生受阻乃至卡住的情况时，处理方式低效费力；并且，缺乏对分格轮的恢复能力和异常问题的判断不够准确。


技术实现要素：

8.本发明的目的在于提供一种分格轮的防堵转控制系统，以解决现有技术中部分分格轮出现故障就停机处理导致故障恢复效率的技术问题。
9.为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：
10.一种分格轮的防堵转控制系统，包括：
11.正转连通电路监测模块，与分格轮的驱动电机连接，所述正转连通电路监测模块用于对所述分格轮的正向转动进行通断电，并实时监测所述分格轮的转动状态；
12.反转连通电路模块，与所述分格轮的驱动电机连接，所述反转连通电路模块用于对所述分格轮的反向转动进行通断电，并实时监测所述分格轮的转动状态；
13.控制系统，与所述正转连通电路监测模块和反转连通电路模块电性连接，所述控制系统用于接收所述正转连通电路监测模块监测转动状态的电流反馈信号，并根据所述正转连通电路监测模块的电流反馈信号调控所述分格轮暂停正转；
14.所述控制系统调控所述反转连通电路模块通电以驱动所述分格轮反转工作，且所述控制系统在所述分格轮反转正常稳定运行后调控所述分格轮暂停反转并转换为正转状
态；
15.在所述控制系统内设定所述分格轮正常工作的电流值为预设值，所述控制系统通过所述正转连通电路监测模块和所述反转连通电路模块的电流反馈信号来判断所述分格轮故障或所述分格轮卡物，且规定：所述控制系统判定所述分格轮在所述电流反馈信号小于所述预设值时为设备故障状态，所述控制系统判定所述分格轮在所述电流反馈信号大于所述预设值时为转动受阻状态。
16.作为本发明的一种优选方案，所述分格轮与石膏板生产线中同工段的工位设备之间均存在连锁联动关系，所述连锁联动关系具体为所述分格轮与所述石膏板生产线的工位设备同步启停，所述控制系统判断所述分格轮处于设备故障状态时，所述控制系统解除所述分格轮与所述石膏板生产线的工位设备的连锁联动关系，以对所述分格轮进行检修使所述石膏板生产线的其他工位继续运行。
17.作为本发明的一种优选方案，所述控制系统包括定时模块，所述定时模块用于统计所述分格轮正反转状态转换的延时时间，以避免所述分格轮正反转状态瞬间切换造成损耗；
18.所述控制系统通过所述正转连通电路监测模块调控所述分格轮停止正转，且所述控制系统同时调控所述定时模块计时，且在所述定时模块的定时时间与设定的延时时间相同时，所述控制系统通过所述反转连通电路模块调控所述分格轮通电反转，调控所述定时模块复位；
19.所述控制系统通过所述反转连通电路模块调控分格轮断电停止反转，且所述控制系统同时调控所述定时模块重新计时，且在所述定时模块的定时时间与设定的延时时间相同时，所述控制系统通过所述正转连通电路监测模块调控所述分格轮通电正转。
20.作为本发明的一种优选方案，所述正转连通电路监测模块包括与所述分格轮的驱动电机连接的断路器、接触器和自复位热继电器，所述断路器和所述接触器组成调控所述分格轮的驱动电机正转的电路，所述自复位热继电器用于监测电路的电流，且所述自复位热继电器在所述分格轮卡物堵转时监测的电流远大于所述分格轮正转正常工作的电流，所述自复位热继电器在所述分格轮系统故障时监测的电流小于所述预设值；
21.所述反转连通电路模块包括与所述分格轮的驱动电机连接的反转接触器和电流互感器，所述反转接触器和所述电流互感器组成调控所述分格轮的驱动电机反转的电路，所述电流互感器用于监测电路的电流，且所述电流互感器在所述分格轮卡物堵转时监测的电流远大于所述分格轮正转工作的电流。
22.作为本发明的一种优选方案，所述控制系统根据与所述自复位热继电器的输出数据调控所述接触器断开以对所述分格轮断电，且在设定的延时时间调控所述反转接触器接通以对所述分格轮通电反转，且所述自复位热继电器的输出数据在所述分格轮通电反转时自动复位，所述控制系统在所述电流互感器传输的数据恢复正常电流值后调控所述反转接触器断开，并在设定的延时时间调控所述接触器接通以对所述分格轮通电正转。
23.作为本发明的一种优选方案，所述控制系统包括计时模块和计数模块，所述计时模块用于统计所述分格轮的工作时长，所述计数模块用于统计所述分格轮的反转防堵次数，所述控制系统根据所述计数模块和所述计时模块的输出数据计算所述分格轮在单位时间内的反转频次，且将所述分格轮在单位时间内的反转频次与所述控制系统内的预设数据
进行对比，所述控制系统基于对比结果判断分格轮的设备故障或卡物堵转。
24.为解决上述技术问题，本发明还进一步提供下述技术方案：一种分格轮的防堵转控制系统的控制方法，包括以下步骤：
25.步骤100、实时监测分格轮连接电路的电流，且将电流信息发送至控制系统以监控所述分格轮的正转状态；
26.步骤200、所述控制系统在电流增大时，调控所述分格轮连接电路断开以暂停正转，且在设定的延时时间调控分格轮反转；
27.步骤300、实时监测所述分格轮连接电路的电流，在电流复位时调控所述分格轮的连接电路断开以暂停反转；
28.步骤400、在设定的延时时间重新调控分格轮正转以实现输送工作。
29.作为本发明的一种优选方案，所述步骤200中的所述分格轮连接电路包括正转连接电路和反转连接电路，所述正转连接电路驱动所述分格轮正转，所述反转连接电路驱动所述分格轮反转；
30.所述正转连接电路包括断路器、接触器、自复位热继电器和所述驱动电机，所述反转连接电路包括反转接触器、电流互感器和所述驱动电机。
31.作为本发明的一种优选方案，在所述步骤200中，若所述电流值减小且小于正常运行值时，所述控制系统基于所述电流信息的信号值设定所述分格轮为设备故障状态，并调控所述分格轮及与所述石膏板生产线同工段的其它工位设备运转停止，实施检修；
32.在所述步骤200中，在所述电流增大且远超正常运行值时，所述控制系统基于所述电流信息的信号值设定所述分格轮为堵转状态，并在调控所述分格轮正转停止后调控所述分格轮反转；
33.在所述步骤300中，在所述电流增大远超正常运行值且反转一定时间内未恢复正常运行值，则所述控制系统设定所述分格轮为设备故障状态，所述控制系统解除所述分格轮与所述石膏板生产线同工段的其它工位设备的连锁联动关系，以保持石膏板生产线的其他工位继续运行。
34.作为本发明的一种优选方案，所述控制系统还包括计时计数模块和警报模块，所述计时技术模块用于统计所述分格轮单位时间内的反转次数，在所述控制系统内预设单位时间内所述分格轮反转次数的上限值，所述控制系统判断所述分格轮单位时间内反转次数不小于所述上限值时，所述控制系统判定所述分格轮故障状态并调控所述分格轮连接电路断开，使分格轮转动停止。
35.本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：
36.本发明通过设置正转连通电路监测模块控制连通分格轮电机正转并监测分格轮正转运行状态、反转连通电路模块控制分格轮反转并监测分格轮反转运行状态。设置控制系统接收正转连通电路监测模块和反转连通电路模块的电流反馈信号来判断分格轮故障或卡物，对运转异常问题的判断高效准确，且控制系统根据异常情况通过正反转切换及时调控分格轮恢复正常运转状态，有效解决卡物堵转或设备故障造成系统停机的问题，保证分格轮的运行稳定性。
附图说明
37.为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
38.图1为本发明实施例提供的控制系统整体结构示意图；
39.图2为本发明实施例提供的控制方法流程框图；
40.图中的标号分别表示如下：
[0041]1‑
正转连通电路监测模块；2
‑
反转连通电路模块；3
‑
控制系统。
具体实施方式
[0042]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0043]
现有技术中，分格轮转动异常主要有两种：设备自身故障和分格轮被物料卡住导致转动受阻，无论是系统故障还是物料堵转，通常情况下多是先将分格轮和产线上位于分格轮上游的设备停机，再进行异常处理。往往需要人工先检查故障原因，再对应处理：若堵转则清理物料恢复正常运转，若无堵转则检修设备，低效费力，缺乏对故障因素的准确判断，且不能及时恢复正常运转。
[0044]
故此本发明的主要目的是通过电路监测模块监测分格轮工作时的电流值，控制系统清晰判断分格轮的转动状态并根据转动状态调控分格轮正反转以恢复分格轮的正常运转状态，保持分格轮运转的稳定性。
[0045]
具体实施原理主要为：在控制系统内设置分格轮正常运转时的电流正常值作为对比值，若分格轮正转时，监测的电流小于正常值，则判定分格轮为设备故障状态，需要停机检修；若分格轮正转时，监测的电流大于正常值，则判定分格轮为转动受阻(卡物)状态，需要反转调节以恢复正常运转。
[0046]
若分格轮反转时，监测的电流没有逐渐恢复正常反而依旧大于正常值甚至继续增大，则判定分格轮为设备故障状态，需要停机检修；若分格轮反转时，监测的电流小于正常值则判定分格轮为设备故障状态，需要停机检修。
[0047]
正常情况下，正反转调整恢复正常运转状态过程大致为：正转监测电流大于正常值，控制系统调控分格轮正转暂停，并调控分格轮反转，反转一小段时间后，电流恢复正常值(表明分格轮转动正常)，则控制系统调控分格轮反转停止，并调控分格轮正转状态，使分格轮恢复到正常运转状态。
[0048]
如图1及图2所示，本发明提供了一种分格轮的防堵转控制系统，具体包括正转连通电路监测模块1、反转连通电路模块2和控制系统3。
[0049]
正转连通电路监测模块1与分格轮的驱动电机连接，且正转连通电路监测模块1用于对分格轮的正向转动进行通断电，并实时监测分格轮的转动状态；反转连通电路模块2与分格轮的驱动电机连接，且反转连通电路模块2用于对分格轮的反向转动进行通断电并监
测分格轮的转动状态；控制系统3与正转连通电路监测模块1和反转连通电路模块2电性连接，且控制系统3用于接收正转连通电路监测模块1监测转动状态的电流反馈信号，并根据正转连通电路监测模块1的反馈信号调控分格轮暂停正转。
[0050]
控制系统3调控反转连通电路模块2通电以驱动分格轮反转工作，且控制系统3在分格轮反转稳定运行后调控分格轮暂停反转并转换为正转状态。
[0051]
在控制系统3内设定分格轮正常工作的电流值为预设值，控制系统3通过正转连通电路监测模块1和反转连通电路模块2的电流反馈信号来判断分格轮故障或分格轮卡物，且规定：控制系统3判定分格轮在电流反馈信号小于预设值时为设备故障状态，控制系统3判定分格轮在电流反馈信号大于预设值时为转动受阻状态。
[0052]
本实施方式的控制系统根据分格轮正反转时的实时电流值判定分格轮工作状态，并在发现问题时及时处理，保持分格轮正常稳定运转，主要过程为：
[0053]
正转连通电路监测模块1连通分格轮，使分格轮正转并实时监测分格轮运转状态，且将检测到的运转状态以电流信号的形式传输给控制系统3。
[0054]
在分格轮运转异常时，电流信号的电流值要远大于分格轮正常运转时的电流值；而分格轮转动异常的原因主要为：设备本身出现故障或分格轮被传输的物料中的物料卡住而转动受阻。
[0055]
由于一般情况下分格轮较容易因物料卡住导致异常，所以控制系统3收到远超正常运转电流值时，优先判定分格轮卡物异常，并调控正转连通电路监测模块1与分格轮的电机断开，停止正转，控制系统3再调控反转连通电路模块2连通分格轮使分格轮反转，使卡住的物料自动掉落。在物料掉落，分格轮反转正常后控制系统3调控反转连通电路模块与分格轮断开，停止反转，再调控正转连通电路监测模块1接通分格轮使分格轮恢复正转的正常运转状态。
[0056]
通常石膏板生产线多为流程进行，某一部位设备出现故障会影响到其他部位的设备运转，而承担输送物料的分格轮出现系统故障时，基本需要停机处理，必然影响生产线其他工位设备的运转(主要停机分格轮及与分格轮同工段的分格轮的上游设备)。为了在分格轮出现故障时，降低对其他工位设备的影响，本实施例采用如下实施方式：
[0057]
分格轮与石膏板生产线中同工段的工位设备之间均存在连锁联动关系，连锁联动关系具体为分格轮与石膏板生产线的工位设备同步启停，控制系统3判断分格轮处于设备故障状态时，控制系统3解除分格轮与石膏板生产线的工位设备的连锁联动关系，以对分格轮进行检修使石膏板生产线的其他工位继续运行。
[0058]
在正反转切换过程中，为了避免瞬间切换造成设备结构损坏，在控制系统3每次判断状态变化后且下达指令之前会延时一小段时间以作缓冲。具体实施方式如下：
[0059]
控制系统3包括定时模块，定时模块用于统计分格轮正反转状态转换的延时时间，每次正反转切换前都会有几秒钟的延时以避免分格轮正反转状态瞬间切换造成损耗。主要切换及延时实施过程为：
[0060]
控制系统3通过正转连通电路监测模块1调控分格轮停止正转，且控制系统3同时调控定时模块计时，且在定时模块的定时时间与设定的延时时间相同时，控制系统3通过反转连通电路模块2调控分格轮通电反转，调控定时模块复位；
[0061]
控制系统3通过反转连通电路模块2调控分格轮断电停止反转，且控制系统3同时
调控定时模块重新计时，且在定时模块的定时时间与设定的延时时间相同时，控制系统3通过正转连通电路监测模块1调控分格轮通电正转。
[0062]
其中，正转连通电路监测模块1包括与分格轮的驱动电机连接的断路器、接触器和自复位热继电器，断路器和接触器组成调控分格轮的驱动电机正转的电路，自复位热继电器用于监测电路的电流，且自复位热继电器在分格轮卡物堵转时监测的电流远大于分格轮正转工作的正常电流预设值，自复位热继电器在分格轮系统故障时监测的电流小于分格轮正转正常工作的正常电流预设值。
[0063]
反转连通电路模块2包括与分格轮的驱动电机连接的反转接触器和电流互感器，反转接触器和电流互感器组成调控分格轮的驱动电机反转的电路。反转接触器用于连接分格轮的驱动电机和电源，电流互感器用于在反转电路电流过大时保护电路并在反转电路接通时监测反转电路的电流并将电流信号反馈到控制系统3，且电流互感器在分格轮卡物堵转时监测的电流大于分格轮正常转动时的电流值(即控制系统内设置的预设值)。
[0064]
举例来说，假设分格轮正常转动时的电流为四安培，分格轮工作状态的判断原则为：自复位热继电器和电流互感器在分格轮正、反转过程中实时监测电路电流，控制系统接收电流反馈信号，若监测到电流异常且变大，大于四安培，则控制系统判断设备受阻或卡住，若电流变小且小于四安培，则控制系统判断设备存在系统故障，需要停机检修。
[0065]
正常反转防堵调节情况下，控制系统3根据与自复位热继电器的输出数据调控接触器断开以对分格轮断电，且在设定的延时时间调控反转接触器接通以对分格轮通电反转，且自复位热继电器的输出数据在分格轮通电反转时自动复位。反转时，控制系统3在电流互感器传输的数据恢复正常电流值后调控反转接触器断开，并在设定的延时时间调控接触器接通以对分格轮通电正转。
[0066]
但在反转防堵调节过程中，电流互感器可能监测到分格轮反转状态下，电路电流并不会因为反转而降低复位到正常值，反而会保持高电流值或电流值持续增大，则电流互感器发挥保护电路功能，控制系统3接收超长时间内持续异常的电流之后判定分格轮系统故障，并通过警报通知工作人员及时检修处理。
[0067]
进一步地，在具体实施时，在物料容易卡住分格轮的基础上，分格轮自身存在一些系统缺陷，如元件磨损、结构连接松动等问题时，更容易造成频繁卡住物料。，虽然通过正反转方式能够恢复正常运转，但频繁正反转调节会对设备造成损耗，且浪费时间，影响传输效率。
[0068]
因此本实施例设定控制系统通过计时和计数的方式，统计分格轮单位时间内分格轮反转防堵的次数，若统计的次数超过预设的单位时间内的上限次数值，说明分格轮卡物频次过多，可能存在系统故障，则控制系统3判断分格轮出现了系统故障需要检修确认。
[0069]
具体地，控制系统3包括计时模块和计数模块，计时模块用于统计分格轮的工作时长，计数模块用于统计分格轮的反转防堵次数，控制系统3根据计数模块和计时模块的输出数据计算分格轮在单位时间内的反转频次，且将分格轮在单位时间内的反转频次与控制系统内的预设数据进行对比，控制系统3基于对比结果判断分格轮的设备故障或卡物堵转。
[0070]
举例来说，按照分格轮使用情况，假设分格轮正常运行时通常出现卡物情况为一小时内不超过三次，那么控制系统3将一小时内反转防堵次数的上限值设定为六次。控制系统3以一小时为单位进行计时，统计在计时的一小时内分格轮反转防堵的次数，若统计的反
转防堵次数超过了六次，则说明分格轮反转防堵次数太过频繁，影响到了分格轮的输送效率，可能出现了系统故障，需要检修清理。
[0071]
本实施方式通过控制系统自动检测故障，自动切换反转处理故障并自动复位，保护设备正常运行，且在出现系统故障时，不允许短期频繁切换，保护设备以减少设备损耗，无需频繁停机进行人工处理，提高分格轮运转持续稳定性。
[0072]
综合上述控制系统的实施例，本发明进一步提供了分格轮防堵转控制系统的控制方法，包括以下步骤：
[0073]
步骤100、实时监测分格轮连接电路的电流，且将电流信息发送至控制系统以监控所述分格轮的正转状态；
[0074]
步骤200、控制系统在电流增大时，调控分格轮连接电路断开以暂停正转，且在设定的延时时间调控分格轮反转；
[0075]
步骤300、实时监测分格轮连接电路的电流，在电流复位时调控分格轮的连接电路断开以暂停反转；
[0076]
步骤400、在设定的延时时间重新调控分格轮正转以实现输送工作。
[0077]
其中，步骤200中的分格轮连接电路包括正转连接电路和反转连接电路，正转连接电路驱动分格轮正转，反转连接电路驱动分格轮反转；正转连接电路包括断路器、接触器、自复位热继电器和驱动电机，反转连接电路包括反转接触器、电流互感器和驱动电机。其中，断路器、接触器、自复位热继电器和驱动电机均选用现有常用器件，其连接使用与常规无异，在此不再赘述。
[0078]
在步骤200中，若电流值减小且小于正常运行值时，控制系统基于电流信息的信号值设定分格轮为设备故障状态，并调控分格轮及与石膏板生产线同工段的其它工位设备运转停止，实施检修。
[0079]
在步骤200中，在电流增大且远超正常运行值时，控制系统基于电流信息的信号值设定分格轮为堵转状态，并在调控分格轮正转停止后调控分格轮反转。
[0080]
在步骤300中，在电流增大远超正常运行值且反转一定时间内未恢复正常运行值，则控制系统设定所述分格轮为设备故障状态，控制系统解除分格轮与石膏板生产线同工段的其它工位设备的连锁联动关系，以保持石膏板生产线的其他工位继续运行。
[0081]
此外，控制系统还包括计时计数模块和警报模块，计时技术模块用于统计分格轮单位时间内的反转次数，在控制系统内预设单位时间内分格轮反转次数的上限值，控制系统判断分格轮单位时间内反转次数不小于上限值时，控制系统判定分格轮故障状态并调控分格轮连接电路断开，使分格轮转动停止。
[0082]
以上实施例仅为本技术的示例性实施例，不用于限制本技术，本技术的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本技术的实质和保护范围内，对本技术做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本技术的保护范围内。