变频张紧系统性能试验台的制作方法

1.本实用新型主要涉及矿用输送变频张紧控制系统的技术领域，具体为一种变频张紧系统性能试验台。


背景技术：

2.带式输送机结构简单、输送能力高、性能稳定，广泛应用于工业物料和矿井煤炭的输送。但随着智能矿井概念的发展，煤矿自动化水平的不断提高，传统的液压张紧装置和重锤张紧装置由于张紧距离和张紧力调节的限制已经不能满足大型可伸缩带式输送机的需求。变频张紧系统因其张紧快速，张紧行程长，精确控制等优点在输送机张紧方便得以迅速发展。但是新型矿井特别是智能改造的矿井，生产任务重，设备可调试时间短，对于研发变频张紧系统厂家而言，能够提供成熟的、微调试、性能优越的设备尤为重要。


技术实现要素：

3.本实用新型主要提供了一种变频张紧系统性能试验台，用以解决上述背景技术中提出变频张紧系统在出厂时不方便测试的技术问题，在研发和出厂检验期间对变频张紧系统性能进行测试或检验，提高产品的可靠性。
4.本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案为：
5.一种变频张紧系统性能试验台，包括控制箱，其中，所述控制箱连接变频器，所述变频器分别连接有变频电机、抱闸泵站，所述变频电机的输出端连接有减速器，通过减速器连接有绞车，抱闸泵站用于对减速器进行抱闸控制，通过抱闸泵站对减速器进行抱闸，所述绞车上设有钢绳，通过钢绳连接有滑轮组，所述钢绳穿过滑轮组连接有液压系统的输出端，液压系统用于对钢绳提供相对的拉力，所述钢绳上设有张力传感器，用于检测钢绳上的拉力，所述张力传感器与控制器连接，用于传输拉力信号，所述控制箱用于向变频器输入参数信号，改变变频电机的输出转矩，也可根据接收的拉力信号，调整变频电机的转矩。
6.进一步的，液压系统包括液压泵站和液压油缸，所述液压泵站与液压油缸之间通过连接通道连接，所述液压泵站上连接有溢流阀，所述连接通道上设有蓄能器，所述液压油缸的伸缩杆通过挂钩与钢绳连接，所述液压油缸的伸出、保持、收缩的状态用于模拟输送带的张紧、保持、松带的工作状态。
7.进一步的，所述控制箱与变频电机之间采用接线以及以太网通讯的两种通讯方式连接，实现以太网通讯到接线通讯的自动切换。
8.进一步的，所述变频器与变频电机、抱闸泵站之间均通过电缆连接。
9.进一步的，所述的变频器可四象限运行，所述变频电机为四象限电机。
10.进一步的，抱闸泵站上设有压力传感器，用于监控抱闸泵站的压力，所述压力传感器通过电缆与控制箱连接。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
12.变频张紧系统性能试验台，通过控制箱调整变频电机的输出转矩，实现液压油缸
的伸出、保持、收缩状态。性能测试全面，无论手动、自动、近控、程控都可以实现模拟输送机张紧、松带、保持等工作状态。测试参数范围广，液压系统可提供任意拉力，实现拉力全范围反馈，可对系统响应进行全范围性能测试，设备安装也较为方便。
附图说明
13.以下将结合附图与具体的实施例对本实用新型进行详细的解释说明。
14.图1为本实用新型的整体结构示意图；
15.图2为本实用新型的手动模式系统性能测试流程图；
16.图3为本实用新型的自动模式系统性能测试流程图。
17.图中：1、变频器；2、控制箱；3、溢流阀；4、变频电机；5、减速器；6、抱闸泵站；7、压力传感器；8、绞车；9、滑轮组；10、钢绳；11、张力传感器；12、液压油缸；13、蓄能器；14、液压泵站。
具体实施方式
18.本实用新型提出一种变频张紧系统性能试验台，对变频张紧系统的张紧、松带、保持、响应时间等性能进行试验，以保证出厂设备的可靠性和控制逻辑的正确性。
19.如图1所示，一种变频张紧系统性能试验台，包括控制箱2，所述控制箱2连接变频器1，所述变频器1分别连接有变频电机4、抱闸泵站6，所述变频电机4的输出端连接有减速器5，通过减速器5连接有绞车8，抱闸泵站6用于对减速器5进行抱闸控制，通过抱闸泵站6对减速器5进行抱闸，所述绞车8上设有钢绳10，通过钢绳10连接有滑轮组9，所述钢绳10穿过滑轮组9连接有液压系统的输出端，液压系统用于对钢绳10提供相对的拉力，所述钢绳10上设有张力传感器11，用于检测钢绳10上的拉力，所述张力传感器11与控制器连接，用于传输拉力信号，所述控制箱2用于向变频器1输入参数信号，改变变频电机4的输出转矩，也可根据接收的拉力信号，调整变频电机4的转矩。
20.控制箱2为plc控制箱2，所述plc控制箱2与变频电机4之间采用接线以及以太网通讯的两种通讯方式连接，以实现以太网通讯到接线通讯的自动切换。plc控制箱2可设置启动拉力、运行拉力、张紧转矩等参数，可进行手动、自动、近控、程控等模式的转换，也可直接发出启停等命令信号；优选的，所述的plc控制箱2的型号为五洋1kk系列。
21.变频器1与变频电机4、抱闸泵站6之间使用电缆连接，接收plc控制箱2的参数信号，以控制变频电机4和抱闸泵站6。所述的变频器1可四象限运行，不需要增加制动电阻，所述变频电机4为四象限电机。
22.抱闸泵站6上设有压力传感器7，用于监控抱闸泵站6的压力，所述压力传感器7通过电缆与控制箱2连接，传输压力信号，控制箱2可根据压力传感器7传输的压力信号启停抱闸泵站6。
23.液压系统包括液压泵站14和液压油缸12，所述液压泵站14与液压油缸12之间通过连接通道连接，所述液压泵站14上连接有溢流阀3，所述连接通道上设有蓄能器13，所述液压油缸12的伸缩杆通过挂钩与钢绳10连接，用于提供一定的拉力，并通过液压油缸12的伸出、保持、收缩等状态模拟输送带的张紧、保持、松带的工作状态，实际的拉力反馈，通过张力传感器11实现。
24.在变频张紧系统性能试验台中，手动模式下，可通过在plc控制箱2的按钮控制和输出转矩控制，实现液压油缸12的伸出、保持、收缩状态。在自动模式下，plc控制箱2与变频器1之间通过以太网或接线通讯，张力传感器11上设有信号发生器，plc控制箱2接收信号发生器发出的模拟拉力信号，模拟的拉力信号与设定拉力进行比较，根据比较结果自动发出正转、保持、反转等命令控制变频器1，变频器1控制变频电机4实现液压油缸12的伸出、保持、收缩等工作状况，并根据比较差值的大小，自动调整张紧速度。
25.实施例一
26.在手动模式下，性能试验流程如图2所示：
27.1、启动泵站，调节泵站溢流阀3，提供拉力，做好油缸位置标记；
28.2、控制箱2旋钮打到手动模式下按下启动按钮，启动变频器1；
29.3、按下控制面板按钮增加设定的提升转矩，将参数传送给变频器1；
30.4、变频器1接收设定的参数，控制变频电机4输出转矩，拉动油缸；
31.5、观察油缸是否伸出，若伸出则记下临界转矩设定参数，否则继续增大转矩直到油缸伸出；
32.6、油缸伸出至一定长度后、减小设定转矩，此时油缸保持，继续减小设定转矩，变频电机4在油缸拉力作用下反转，油缸缓慢收缩，变频器1向电网反馈电能；记下临界下降转矩。
33.实施例二
34.在自动模式下，性能试验流程如图3所示：
35.1、旋钮打到自动模式，设定启动拉力、运行拉力、张紧转矩参数；
36.2、按下启动按钮，启动变频器1，运行启动子程序；
37.3、启动子程序运行，油缸伸出，调整溢流阀3，当前拉力设定为启动拉力，系统抱闸，油缸保持，启动子程序结束，延时30s进入运行子程序；
38.4、进入运行子程序后，调整溢流阀3至当前拉力，当前实际拉力小于运行拉力时，变频器1正转输出，油缸伸出；调整当前实际拉力大于运行拉力时，变频器1建立转矩，打开抱闸，反转输出，油缸收缩，反复调整模拟当前拉力，油缸反复伸出或者收缩；
39.5、按下停止按钮，结束运行子程序，电机抱闸，系统停止。
40.上述结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本实用新型的保护范围之内。