Transportband en controlesystemen voor transportbanden
De meest complexe zijn de transportbandbesturingsschema's van transportbandsystemen. Er moet een vergrendeling worden aangebracht voor samenwerkende transportbanden om ervoor te zorgen dat de motoren worden gestart en gestopt zonder de getransporteerde lading te blokkeren.
De motoren van de transportband worden gestart in volgorde tegengesteld aan de bewegingsrichting van de lading, en de lijnstop wordt geïnitieerd door de transportbandmotor uit te schakelen van waaruit de lading de volgende transportbanden binnengaat.
Een volledige uitschakeling van de lijn kan ook optreden wanneer de motoren gelijktijdig worden uitgeschakeld. Bij een stopcommando stopt de levering van vracht aan de hoofdtransportband en na de tijd die de vracht nodig heeft om het gehele traject van de lijn af te leggen, worden alle motoren automatisch uitgeschakeld. Wanneer één transportband stopt, moeten de motoren van alle transportbanden die de gestopte transportband voeden, stoppen en kunnen de volgende transportbanden blijven werken.
Loadbalancing in aandrijvingen met variabele snelheid
Bij lange transportbanden met elektrische aandrijving met meerdere motoren is het de taak om automatisch individuele motoren te besturen om de belasting daartussen te herverdelen en te zorgen voor een gelijkmatige spanning van de band over de lengte. Dit geldt zowel voor de werking met constante bandsnelheid als voor het startproces van de transportband.
Automatisering van transportsystemen
Het automatiseringsniveau van transportsystemen wordt bepaald door de mate van automatisering van besturingsfuncties, de gebruikte technische middelen en het type structuur van het besturingssysteem.
Geautomatiseerde besturingssystemen (ACS) van transportinstallaties hebben de volgende functies: automatisering van het starten en stoppen van groepen elektromotoren vanaf het centrale bedieningspaneel, bewaken van de ingebruikname van elke machine, bewaken van de staat van de mechanismen van alle machines in de groep , het uitvoeren van individuele hulphandelingen tijdens de continue beweging van goederen (boekhouding, dosering, regeling van de productiviteit, enz.), automatisering van het laden, lossen en distributie van goederen op bepaalde punten-adressen met behulp van automatische vrachtadresseringssystemen, controle van de het vullen van bunkers en het afgeven van goederen afhankelijk van hun vulling.
Volgens het type structuur zijn ACS-transportinstallaties onderverdeeld in gecentraliseerde en gedecentraliseerde besturingssystemen, evenals systemen met een gemengde structuur, en alle drie soorten structuren kunnen één niveau en meerdere niveaus hebben. Voor complexe ACS met pijplijninstallaties is het raadzaam om een gedecentraliseerde multi-level ACS te gebruiken.
De structuur van ACS met transportinstallaties omvat een aantal praktisch autonome deelsystemen. Er zijn gewoonlijk vier van dergelijke subsystemen: technologische besturing en informatiepresentatie, geautomatiseerde besturing, regulering, technologische beveiligingen en interlocks.
Subsysteem van technologische besturing en presentatie van informatie voert uit: besturing (meting, presentatie), signalering, registratie, berekening van technische en economische indicatoren, communicatie met andere subsystemen van het geautomatiseerde besturingssysteem via transportinstallaties.
Informatie over de status van transportsystemen en hun aandrijvingen komt van sensoren, positie-indicatoren, van eind- en rijschakelaars, hulpcontacten van starters, magneetschakelaars en functionele apparatuur. De controle van de parameters van de transportinstallaties, waarover het servicepersoneel constant informatie nodig heeft, wordt gedupliceerd door afzonderlijke meetsets voor continu gebruik.
De controle van de aanwezigheid van een belasting op de band, plaat, enz. wordt uitgevoerd om overbelasting van het werklichaam te voorkomen, evenals overloop van overdrachtsinrichtingen op de overdrachtspunten. Als sensoren voor de aanwezigheid van lading in het beschouwde subsysteem worden contact (push-type sensoren) en contactloze sensoren gebruikt. Als naderingssensoren worden inductieve, radioactieve, capacitieve en foto-elektrische sensoren gebruikt.
De aanwezigheid van een last op de band wordt bewaakt met behulp van sensoren die het elektrische circuit sluiten wanneer het impulsapparaat afwijkt van de massa van de verplaatste last. Het impulselement kan in een bepaald geval zijn uitgevoerd in de vorm van een mes of een rol.Bij een bepaalde belasting draait de hangende tak van de beweegbare band de rotor van de sensor, schakelt het alarm in en schakelt de elektrische aandrijving van de transportband uit. Bij het transporteren van een stuk goederen, als ze van de ene transportband naar de andere worden geladen, worden de minimaal toegestane intervallen tussen afzonderlijke goederen in acht genomen.
De controle van het vrachtverkeer op de transportband kan worden uitgevoerd met behulp van coaxiaal geplaatste bronnen en ontvangers van radioactieve straling. Het radioactiviteitssignaal, waarvan het niveau afhangt van de dikte van de laag materiaal op de lekkage, wordt omgezet en naar toe gestuurd weergave-apparaat, en vervolgens naar de servomotor die de hopperdeur bestuurt. Tegelijkertijd wordt het signaal van de transducer naar de integrator gevoerd, die de hoeveelheid getransporteerde lading aangeeft.
De besturing van de ontwijkingsriem kan worden uitgevoerd met behulp van het AKL-1-apparaat, waarvan het principe is gebaseerd op het rollen van de bedieningsrol aan de niet-werkende kant van de riem. Bij afwezigheid van een tape boven de rol, draait de hendel onder invloed van de lading en schakelt de starter van de laatste uit. Contactloze sensoren, bijvoorbeeld foto-elektrische sensoren, die zijn gemaakt in de vorm van fotocellen met een extern foto-elektrisch effect, fotoweerstand of fotocel met een blokkeerlaag, kunnen ook worden gebruikt om de bandlekkage te beheersen.
De controle over het slippen en breken van de riem wordt uitgevoerd door een apparaat dat ook reageert op het breken van de riem, schending van de integriteit van de rollagers en de werking van de motoren. Het werkingsprincipe van het apparaat is het bepalen van de omwentelingstijd van de hendel die is bevestigd op de as van de aangedreven trommel van de transportband.Naarmate de omwentelingstijd van de hendel toeneemt, wat alleen kan worden veroorzaakt door het slippen van de band, wordt er een signaal gegeven om de invoer- en schuiftransportbanden uit te schakelen.
De besturing van de beweging van de tractielichamen wordt met behulp uitgevoerd snelheid relais, die zijn onderverdeeld in mechanisch (dynamisch, centrifugaal, dynamisch inertiaal, hydraulisch) en elektrisch (inductief en tachogenerator).
Op een transportband kan de locatie van de snelheidsschakelaar willekeurig worden bepaald, aangezien de snelheid van de band over de lengte van de transportband in geen enkele modus verandert (deze wordt meestal op de as van de staarttrommel geplaatst). De locatie van het snelheidsrelais op lange transportbanden heeft een aanzienlijke invloed op de betrouwbaarheid van het procesbesturingssubsysteem (het gevaarlijkste is het breken van het aandrijftandwiel), dus het snelheidsrelais wordt na de aandrijving op de lege tak geïnstalleerd.
Overbelastingspunten worden aangestuurd door blokkeeralarmen op de overslagpunten, waarvan de werking is gebaseerd op de afwijking van het bewegende element, bijvoorbeeld naar het sensorbord, dat de motor van de aanvoerband uitschakelt.
De controle van de vulgraad van de hopperinstallaties wordt uitgevoerd door het installeren van sensoren voor het bovenste en onderste niveau van het materiaal, waardoor het mogelijk is om de motor van de transportband automatisch uit te schakelen wanneer de hopper overstroomt en van de motor van de transportband waarnaar wordt gelost, bij afwezigheid van materiaal in de trechter.
Railautomatiseringssensoren bepalen de constante verbinding van de bewegende ketting, trolleys, hangers en individuele transportmechanismen met het procesbesturingssubsysteem. Het beweegbare element werkt op de een of andere manier (meestal door mechanisch contact) in op de sonde van de sensor, die een signaal rechtstreeks naar de sensor stuurt, bijvoorbeeld naar een contact of een contactloze eindschakelaar.
Spoorautomatiseringssensoren zorgen voor de juiste werking van overzetinrichtingen, regelen de relatieve positie van draaistellen met ophangingen en voeren andere soortgelijke bewerkingen uit tijdens de werking van de transportband.
In moderne duwtransportbanden zijn er bijvoorbeeld hoofdzakelijk drie verenigde soorten sensoren, bogie, duwer en vrije duwer. Bij railautomatiseringssensoren in modern design is de eigenlijke sensor een inductieve sensor met nabijheidsschakelaar.
Het subsysteem voor technologische controle en presentatie van informatie moet zijn uitgerust met tweerichtingsgeluids- en waarschuwingssignalen, met name het starten van de transportband moet worden voorafgegaan door geluidssignalen.
Een subsysteem voor geautomatiseerde besturing van transportinstallaties vervult de volgende functies: opeenvolgend starten van de motoren van de transportlijn in een volgorde tegengesteld aan de stroomrichting van de lading, met de nodige vertraging tussen het inschakelen, stoppen van de hele lijn vanaf de centrale besturing paneel en elke transportband van de installatieplaats, lokale start van elke transportband (met interlocks uitgeschakeld) in beide richtingen tijdens het instellen, afstellen en testen van de lijn, waarbij het regelcircuit automatisch in de «uit»-stand wordt gebracht bij afwezigheid van spanning.
Normaal gesproken bevindt de startknop zich op het centrale bedieningspaneel en bevinden de stopknoppen zich op meerdere plaatsen in elke individuele productieruimte, in de overgangsgalerijen, bij de actuatoren, in de laad- en losruimte - voor een snelle noodstop van de transportband en voorkomen van ongelukken. Wanneer één transportband in een productielijn abnormaal stopt, worden alle vorige transportbanden onmiddellijk gestopt.
Automatische adressering van goederen bij gebruik van transportsystemen heeft betrekking op het oplossen van de volgende taken: sorteren van verpakte goederen volgens bepaalde secties van het magazijn, rekken, stapels, luchtbanen, voertuigen, distributie van bulkgoederen tussen bunkers, silo's of stapels, met uitgifte van bulk- en stukgoederen in een vooraf bepaalde volgorde van stapels, rekken, containers, silo's, opeenhopende secties van verschillende transportbanden naar bepaalde punten in het magazijn, naar een transportband, voertuig, etc.
Bij de automatische adressering van verpakte goederen worden twee methoden gebruikt: decentraal, wanneer de adresdragers de goederen zelf zijn, en gecentraliseerd, wanneer de route van de goederen op het bedieningspaneel wordt ingesteld.
Het werkingsprincipe van gedecentraliseerde adresseringssystemen is gebaseerd op de afstemming van het programma dat is toegepast op de adresdrager en het ontvangende (lees)apparaat dat voor dit programma is geconfigureerd. In dergelijke systemen ontvangen de bedieningselementen (pijlaandrijvingen, roljoggers, kettingtransporteurs) commando's rechtstreeks van het geadresseerde object. De belangrijkste soorten systemen voor gedecentraliseerde adressering van een stuk goederen zijn elektromechanisch met spikes of pinnen, foto-elektrisch, elektromechanische vlag, optisch, elektromagnetisch.
Het reguleringssubsysteem vervult de volgende functies: informatie verkrijgen over de huidige waarde van de bestuurde parameters, de huidige waarden van de bestuurde parameters vergelijken met de vooraf ingestelde waarden, een regulerende wet vormen, regulerende acties uitvaardigen, informatie uitwisselen met andere subsystemen.
Een systeem voor automatische regeling van de productiviteit van een transportinstallatie wordt bijvoorbeeld georganiseerd op basis van informatie die wordt ontvangen van sensoren die de bewegingssnelheid van de lading, lineaire belasting meten en de positie van de poort, de snelheid van feeders beïnvloeden.
Een subsysteem van beveiliging en sloten bepaalt de minimalisering van economische verliezen om de werking van de apparatuur van transportinstallaties te herstellen. Het beveiligings- en blokkeringssubsysteem vervult zijn doel door situaties te voorkomen of te elimineren die leiden tot verstoring van het technologische proces of schade aan apparatuur.
Een speciale rol wordt gespeeld door de betrouwbare werking van interlocks voor het toevoegen van systemen van transportinstallaties tijdens de periode van opstarten en afsluiten.
Transportinstallaties zijn uitgerust met vergrendelingen die de transportbandaandrijving uitschakelen wanneer de band slipt, de dwars- en langsband breekt, de band buiten de vastgestelde afwijkingen naar de zijkant afwijkt, de temperatuur van de trommels of andere transportmechanismen boven de toegestane waarde stijgt.