KJ899矿用提升机钢丝绳探伤仪在线监测系统技术方案4绳.docx

KJ899矿用提升机钢丝绳探伤仪在线监测系统技术方案4绳.docx

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KJ899矿用提升机钢丝绳探伤仪在线监测系统技术方案4绳

KJ899矿用提升机

钢丝绳探伤系统技术方案

山西科为感控技术有限公司

2014年12月30日

六、测量波形说明9

七、测量实例10

八、应用案例12

九、安装方案13

十三、公司资质、安标证、防爆证..............................17

一、

提升机置概述

贵矿现运行的提升机型号：

******；钢丝绳规格型号：

******，总长度约******米；钢丝绳运行速度为******m/s；钢丝绳直径为Φ***mm；提升高度：

******米。

二、产品概述

科为凭借在钢丝绳探伤领域的强大技术优势和丰富的产品开发经验，成功解决了矿用提升机钢丝绳安全管理和高效使用的行业难题。

我公司设计开发的KJ899矿用提升机钢丝绳磁性探伤系统能帮助用户全面、清晰的掌控钢丝绳的安全运行状况，彻底摒弃人工检查，实现了实时动态监控和科学管理，不仅能彻底消除安全隐患而且最大限度的降低换绳成本，为企业持续健康发展保驾护航。

我们的产品可以帮您：

1.实时监测钢丝绳的安全状态，科学预防断绳事故，确保安全；

2.实现钢丝绳日常监测的自动化，提高企业生产效率；

3.助力企业排除钢丝绳系统运行安全隐患，实现安全生产；

4.科学降低企业用绳成本，提高钢丝绳利用率，避免企业不必要的换绳。

三、设计标准：

GB3836.1—2010爆炸性气体环境用电气设备第1部分：

通用要求

GB3836.4—2010爆炸性气体环境用电气设备第4部分：

本质安全型“i”

GB/T2423.1—2001电工电子产品环境试验第2部分：

试验方法试验A：

低温

GB/T2423.2—2001电工电子产品环境试验第2部分：

试验方法试验B：

高温

GB4208—93外壳防护等级（IP代码）

GB/T10111—88利用随机数骰子进行随机抽样的方法

MT210—1990煤矿通信、检测、控制用电工电子产品基本试验方法

MT443—1995煤矿井下环境监测用传感器通用技术条件

四、系统实现的功能

科为致力于不断超越和创新，产品除具备以下基本功能外，还会根据各户的要求实现更多个性化功能。

1.在线监测，准确定位。

实现对提升机钢丝绳内外部断丝、磨损、锈蚀、变形、松股等状况；猴车、缆车等架空车钢丝绳接头抽动、相对位置变化等状况的在线监测，并能准确定位缺陷类型和位置。

2.精确传感，消除误差。

基于磁通平衡式材料缺陷检测原理的传感器，能彻底消除钢丝绳抖动、钢丝绳内外缺陷对检测结果造成的误差。

3.非接触式测量。

测速传感器、探伤传感器均与钢丝绳非接触式感应，安全高效。

4.声光报警。

断丝或变形量超过5%时，系统自动声光报警，报警值可以设置；断丝或变形量超过10%时，可根据客户要求及计算机软件设置，自动切断钢丝绳运行系统电源。

5.自动通知。

报警信息、检测报告均可实现打印和手机通知功能。

6.远程停送电。

远程操作时，软件运行，系统自动上电，软件运行停止，系统则自动断电。

7.数据回看、拍照对比。

实现历史数据回看、拍照、对比功能，钢丝绳运行状态变化情况更直观。

8.一界面，多对象。

软件界面可同时呈现多根钢丝绳检测曲线，钢绳再多，一目了然。

9.缺陷智能查找功能。

可以通过计算机软件控制查找所有被检测到的缺陷。

设定查找目标后，该缺陷在通过传感器时，系统自动停止钢丝绳运行，用户可在距传感器出口处100mm范围内查找到该缺陷，方便用户做进一步的检查或修复。

10.软件自检功能。

当系统中传感器、单片机、接口或传输电缆等设备发生故障时，自动提示故障信息。

11.整圈显示。

便于您对钢丝绳整体运行状态的严格把控。

12.物联网。

科为可以协助用户远程监测钢丝绳的运行状态，并将检测报告以人性化的方式反馈给用户。

13.防水、防尘、防震。

传感器采用全不锈钢无缝外壳设计，防水、防尘、防震。

14.信号重复率100%。

检测结果几乎零误差。

15.自动生成检测报告。

报告内容涵盖用户最关心的缺陷部位、缺陷百分比、钢丝绳强度下降百分比以及使用寿命等关键信息。

五、系统的构成

KJ899矿用提升机钢丝绳探伤系统结构图（4绳）

KJ899矿用提升机钢丝绳探伤系统由四部分组成：

1、本安型传感器组：

集成了多个探伤传感器、非接触速度传感器以及arm32位数据采集单片机；

①传感器探测钢丝绳的缺陷并把它转化为模拟信号，输出给32位ARM单片机，单

片机实现模数转换以及信号处理，并把有用信号转化为CAN总线信号传输出去；

②非接触速度传感器完成拾取钢丝绳股峰信号并转换为脉冲信号输出给ARM单片

机,用于定位信息。

2、矿用隔爆兼本安型分站：

由本安电源、伺服单片机以及数据采集通讯模块组成；

①本安电源（12V/2A）分别给传感器组和单片机供电；

②伺服单片机根据上位机的命令，开启主供电源和关闭主供电源，或停止钢丝绳运行；

③数据采集及通讯模块主要完成接收多个传感器组传来的信号，处理打包传输给上位机。

3、地面输出本安型信息传输接口：

由本安电源、CAN通讯数据转换接口组成,起安

全栅作用；

①本安电源给CAN通讯数据转换接口供电；

②通讯数据转换接口把CAN信号转换为USB接口信号,传输给计算机。

4、上位工控计算机站：

由专用机柜、工控计算机、专用钢丝绳数据处理软件、打印机、短信通知模块等组成。

作用为采集处理数据、显示图形、存储数据、分析判断缺陷类型、生成检测报告、打印报告以及以短信方式通知客户等。

六、软件界面

七、测量图形说明

1）、波形说明

2）、演示装置测量波形说明

3）、演示装置实测波形

八、测量实例

九、应用案例

十、安装方案

安装现场示意图：

安装位置

根据现场勘查，直接将探伤传感器安装在驱动轮附近，钢丝绳运行平稳，不影响架空乘人装置的正常运行，接线方便。

主机所有部件,包括精密的传感器,数据采集/处理,通讯等设备全部集成在一个坚固的不锈钢壳体内。

钢丝绳直接穿过探伤传感器中心孔，调整主机位置，使钢丝绳轴线与中心孔轴线一致即可。

步骤一：

传感器安装调整

根据现场环境，可以选择不同的安装方式，图中所示的安装方法非常简单，只需要将传感器安装到机头部位即可。

探伤传感器中心轴和钢丝绳中心轴重合，应提供100-240V，50Hz交流电源。

也可以制作一个固定大架，将探伤传感器悬吊在固定大架上，利用传感器的螺纹支架，调整传感器支架高度，使钢丝绳正好位于传感器通孔中央；以调节探伤传感器与钢丝绳的间隙均匀。

步骤二：

电气安装

下图是设备现场分站接线图。

传感器和分站安装在现场，通过通讯电缆或光缆与地面监控中心的设备连接。

分站接线连接方式见下图。

分站内的接线端子排布置其中4位端子排是127V输入，10位端子排为一路12V本安电源输出、1路通讯线。

步骤三：

通讯线缆铺设

通信线路建议使用2芯MHYVP电缆或使用光纤传输，线缆尽量远离高压输电线桥架，以免造成信号干扰。

步骤四：

软件安装调试

在传感器和线路安装完成后，安装人员根据现场实际情况，因地制宜的设置、优化监控软件参数，让监测系统运行在最佳状态。

步骤五：

人员培训

在系统调试正常运行后，为用户的实际操作人员提供详尽的培训，使其可以独立使用监测系统完成钢丝绳的检测。

十一、实现的技术指标

技术参数

项目

技术指标

适用范围

检测钢丝绳绳径范围

φ16～80mm

钢丝绳运行速度

0～30m/s

通讯距离（传感器到分站）

5km

传输速度

10～200kbps

检测灵敏度

8～15V/mT

传感器与被测钢丝绳距离

50mm

工作环境

计算机工作环境温度

0～45℃

传感器工作环境温度

-20～50℃

工作环境湿度

95%

工作电压

AC95V～240V/50Hz

功耗

250W

适用范围

主机防爆型式

本安型

电源防爆型式

隔爆兼本质安全型

检测精度

最大采样速率

时域8500次/s,空域2550次/m

限损伤实时检出率

100%

严重损伤实时检出率

100%

偏重损伤实时检出率

100%

中度损伤实时检出率

＞99%

轻度损伤实时检出率

＞96%

轻微损伤实时检出率

＞90%

通讯方式

CAN总线、光纤、以太网、无线传输等

通讯距离

（分站到接口）

分站到接口≥10km

显示方式

全图形化显示、存储、比较分析，具有图形拍照比较功能；检测图软件自动报警，真实显示钢丝绳实际状况。

外壳防护等级

IP54

软件平台

WindowsXP/7/8等

十二、售后服务

◆完善的售后服务队伍，专业的售后服务工程师可在24小时内到达用户现场；

◆为每一位客户建立档案，对所有用户进行跟踪回访；

◆我们承诺，每一台售出的产品，质保期内，免费维修、更换；质保期外，终身维护；

◆软件36个月免费更新；

◆终身免费提供网上诊断报告服务；

◆提供网上和电话技术支持；

◆安装验收后2周，以后每6个月进行一次客户满意度调查；

十三、KJ899矿用提升机钢丝绳探伤系统设备清单（4绳）

序号

名称

型号和规格

数量

原产地和

制造商名称

1

矿用本安型钢丝绳探伤传感器

GSC50

4套

山西科为

1.1

传感器

KWCG

12块

山西科为

1.2

信号处理单元

KWCL

12块

山西科为

1.3

信号指示单元

KWZS

4块

山西科为

1.4

传感器外壳及固定架

KWWK

4套

山西科为

2

矿用隔爆兼本安型分站

KJ899-F

1台

山西科为

2.1

本安电源模块

KWDY

2块

山西科为

2.2

开关电源

KWKG

2个

山西科为

2.3

数据处理及通讯模块

KWSTDX

1块

山西科为

2.4

矿用防爆壳

KJ899-F

1台

山西科为

3

矿用通讯接口卡

USB-CAN

1块

广成科技

4

工业计算机

IEIRACK-360

1台

台湾华强

5

19寸彩色液晶显示器

E2070

1台

台湾AOC

6

科为钢丝绳检测专用软件

KWV1.0

1套

山西科为

7

专用电缆

7.1

矿用多芯屏蔽电缆

MYQ

80米

7.2

矿用屏蔽通讯电缆

MHYVP

200米

十四、公司资质、安标证、防爆证、检验报告