钢丝绳静张力在线监测系统
项目编号:
平顶山煤业(集团) 科研项目计划任务书
项目名称:多绳摩擦提升机钢丝绳静张力在线监测系统 承担单位: 平顶山煤业集团十一矿 开发机构: 平顶山煤业集团十一矿机电队 起止年月: 2008.1~2008.12 项目负责人: 王智峰
一、 立项依据和目的意义 多绳摩擦式提升机因其具有许多优良的特点,在现代化矿井提
七.经费总概算
费用名称 经 前期科研经费 费 设备 总 其它费用 概 算
数量
金额(万元) 7.5 15 7.5
合计
30
八.经费支出明细预算表
费用名称
科研人工费 科研设备仪器折旧 开发试验设备租赁费
小计
金额(万元)
2008 年 5
2009 年
2010 年
开发用材料与用品、半成品
2
中间试验费
试验矿的开挖费
升中得到较为广泛的应用,但是多绳提升机运行中各钢丝绳的受力 情况很难达到均衡一致,会出现受力不均现象。尽管采用机械三角 板和液压平衡装置也不能完全消除,为此煤矿安全规程专门对此规 定,各钢丝绳张力之差不得超过±10%,于是钢丝绳张力差的测定 工作就显得有为重要。目前的测试方法大都是人工定期测试,极不 方便,也不精确,为此想到设计研制一套张力差在线监测装置。对 于我矿主井装载称重装置,现有的是在装载定量斗下安装定重仪进 行称重,然后装入箕斗,这种方式因受到定量斗和箕斗粘煤的影响 及装载司机误操作装重斗等事故状态下箕斗中的实际装煤量就无 法得知,造成空载、超载,而提升机司机无法知道装载情况,造成 超载提升引发事故,于是也有必要进行动态称重,达到安全提升的 目的。
四.计划进度 2008.1---2008.2 2008.2---2008.3 2008.3---2008.8 2008.8---2008.10 2008.12
完成项目可行性论证 完成项目立项 完成设备采购及安装
完成项目的试运转及调试试验 验收(或鉴定)
五.实现本项目目标具备的条件 1. 集团公司具有雄厚的资金条件、科技人才和丰富的实践经
组态软件,数据接口和转换的方法;
十、技术成果与形式 1、研究报告 2、新产品 3、新技术应用
十一、单位审查意见
(公章) 年月日
十二、公司审批意见
(公章) 年月 日
附表 1:开发用租赁主要仪器设备情况
序号
设备名称
设备规格
数量
单位月租费 租赁月数 租赁费 备注
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
主要技术指标: 1、压力传感器
压力传感器可根据现场实际情况选择,如用户采用的是液压 自动平衡装置并是半自动调绳,就选用液压传感器,可通过三通与 调绳器的液压油缸连接,测每个油缸的压力油油压,从而间接测得 钢丝绳张力,特点是方便快捷,通用性强,便于购买,缺点是对于 油缸参与调绳各缸油互相串通时测得的油压是一样的,这时只能测 载重量,不能侧得张力差,油缸油塞极限或卡阻时测张力差误差大; 如用户采用的是全自动调绳或不是液压平衡装置,可采用压块式压 敏型传感器,这种传感器可放在调绳器油缸千斤顶活塞杆上,这样 不受故障影响,缺点是常需根据现场具体情况定制。 2、电源部分
控制部分选用工控机控制,通用性强,或选用 PLC 可编程控制
器,编程方便,功能强大,便于现场维护人员使用,又可参与控制, 显示部分可用普通显示器,为了节省空间最好选用液晶显示器。 三.新产品市场\技术应用前景预测
多绳摩擦式提升机钢丝绳张力差在线监测及其称重装置无论对 于多绳摩擦式提升机钢丝绳的使用与维护,还是为了防止因装载失 误造成的超载或超载重差运行都有重要的意义,能很好的预防相关 事故的发生,为矿井提升机的安全运行提供可靠保证,彻底改变了 以前测张力差和称重的方式,概念。具有很广的推广应用价值。
杨孝虎 男 32
张志刚 男 40
刘彦滔 男 30
职称
高工 助工 助工 助工 助工
王斌 男 36 助工
徐芬芬 女 23 助工
林丽影 女 24 助工
董军豪 男 25 助工
郭金龙 男 25 助工
项
目
参
加
人
承担内容
项目负责人 方案制定 方案制定 项目实施 项目实施 项目实施 项目实施 项目实施 项目实施 项目实施
电源部分因放在提升容器上,应优先选用大容量电源,这样可 以避免频繁充电,每充一次电要用 6 个月以上,并便于更换传感器, 数据处理及发射机的电源最好能统一。 3、无线数传
采用音数兼容无线数字传输,为了节电和传输数据的精确选用 功率可调。尽量采用小功率,高保真的无线数据传输装置,为了提 高数据传输准确性,对于深井必要时可在井筒下放一趟电缆作为天 线。也可延钢丝绳传输。 4、地面控制及显示部分
金额 1.6 万元
4 万元 0.8
7.4 万元 1.2 万元
备注
15 万元
附表 3:开发用主要材料情况(不含中间试验)
序号
品名
规格
计量单位
数量
单价
金额
1
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33
合计
附表 4:中间试验主要材料情况
序号
品名
规格 计量单位
数量
单价
金额
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
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24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
合计
技术交流费
3
技术培训费
2
水电费及其他能源消耗
技术图书资料费
3
科研开发设备调整费
技术咨询费
3
委外科研试制费
5
开发机构办公费
关键设备仪器摊销额(10 万下)
15
科研用无形资产的摊销
项目前期论证费
与技术开发相关其他费用
2
合计
30Βιβλιοθήκη 九、技术的先进性与技术资料 技术先进性:通过压力传感器对调绳器油缸油压的测量,将信号通过 数传电台传送到地面监控计算机,通过接口变换,进行数据的转换和 运算,直接显示钢丝绳张力差和承载重量,动态测量钢丝绳张力差, 技术先进,国内外属首创,有极高的推广价值。 技术资料:数传电台、压力传感器性能指标;
二.研究内容和技术方案 主要内容与实施方案:
1、钢丝绳张力差的在线监测 测钢丝绳张力差时如采用液压传感器需将一侧(主斗或副斗) 钢丝绳平衡装置的各个油缸关闭进行半侧调绳,这时由于调绳器油 缸被关,不能互相平衡,各油缸内油压由于钢丝绳受力不均而不同, 从而测出各钢丝绳的受力情况,并绘制出受力曲线,当超过设定值 时发出报警信号并自动留下记录,供维护人员参考,及时采取措施, 消除张力差。 2、提升容器在线称重 该装置在提升容器到装载位置时能显示提升容器的实际装载 量,从而提示绞车司机是否超载或超载重差运行,当上下容器超载 重差或超载时能报警,并控制开车回路停止提升,能显示每钩,每 班,每天的提升重量,统计产量。 3、故障记忆 当提升机中途紧停和卡罐时,钢丝绳将受到猛烈拉力,对峰值 拉力记忆并报警,显示钢丝绳受的冲击力,提示维护人员对钢丝绳 进行检验,或对罐道提升容器进行检修。 4、适时通话 能够进行语音通信,音数双通,语音优先。具有对讲机功能, 当井筒检修时能与地面通话。
16
17
18
19
20
合计
注:对自有设备在备注栏说明,租赁费以其应计提折旧费计算
附表 2:开发用需自制或新购设备情况
序号
设备名称
1
压力传感器
2
工业计算机
3
接口板卡
4
数传电台
5
蓄电平
6
7
8
9
10
11
设备规格 合计
数量 4 2 4 2 4
单价 4000 元 20000 元 2000 元 37000 元 3000 元
验,能够为项目方案的设计、中间试验提供充分的条件和支持。 2.技术条件比较成熟,数传电台已经成功应用于工业生产; 3. 压力传感器精度高,漂移小; 4. 自动化工控人才聚集,软件开发有人才优势;还可以应用
现有的组态软件;
六.项目研究人员名单
姓名
性 年龄
别
负责人 王智峰 男 50
负责人 史二听 男 40