礦用鋼絲繩檢測系統，運用於井巷採礦，原理為三維全息磁感應橋 。
基本介紹
- 中文名：礦用鋼絲繩檢測系統
- 類別：檢測系統
- 運用領域：井巷採礦
- 系統原理：三維全息磁感應橋
基本信息,其他信息,
基本信息
第一部分. 系統概述
TS-J41礦用鋼絲繩芯輸送帶無損監測裝置，旨在為井巷採礦皮帶運輸的安全可靠運行提供全新的科技手段。首次採用“電磁變數補償感測器”技術、“三位磁感應橋”工藝及“自平衡同步勵磁”結構等無損探傷專利組合技術，系安置於皮帶機械適合位置，實現與生產運輸同步工作運行、全天候無人值守的全自動無損探傷模式。
系統原理
運用“三維全息磁感應橋”和“局部自平衡同步勵磁”技術，使探測體與鋼繩芯輸送帶處於一種非接觸式的磁場平衡感應狀態，被探測鋼繩芯“攜帶”的信息磁場（損傷信號），如：鋼絲繩芯接頭、因繩芯斷裂產生的漏磁場，或因內部鏽蝕和疲勞過度產生的局部磁場突變信息等，這些“損傷信號”信息代表或映射了鋼絲繩芯的各種損傷和材料異變失效或接頭分布狀態的事實。完整的提取這些“損傷信號”信息，並且運用正確的識別模式及數學模型加以解析，是TST礦用鋼繩芯輸送帶無損監測裝置實現對輸送帶鋼繩芯進行無損探傷的優勢技術。
系統功能
線上實時探測輸送帶鋼繩芯接頭超量位移，定量探測繩芯斷裂、局部繩芯嚴重彎曲疲勞、繩芯嚴重銹腐蝕等不良狀況，實時採集處理、分析計算和存儲顯示各類圖像、圖表信息，同步傳送聲光預警提示。 接頭位移變數探測不確定度：≤±1mm 斷芯根數最小探測量：=1/2根 斷芯位置最小確定區域：0.3×0.2M 連續探測單元長度：>10M
第二部分. 損傷分級
強力輸送帶中的鋼繩芯是一種包覆於硫化橡膠層中的金屬柔性構件，用於強化輸送帶的工作載荷能力。輸送帶使用中其鋼繩芯叉接部位（接頭）必然因不斷承受應力而產生相對鬆脫位移（應變）；各種不同物料的衝擊、砸切伴隨輸送帶的整個服役周期，鋼繩芯不可避免的會被切傷或砸斷；輸送帶工作長期周而復始承受彎曲、拉伸載荷，導致鋼繩芯積累疲勞損傷；某些包覆橡膠脫落層裂部位的鋼繩芯還將產生鏽腐蝕損傷。上述各種影響輸送帶安全運行的隱患，日常維護中大多無法通過目視、常規測量等檢查手段發現。因此，對在役輸送帶無損探傷的目的在於：實時探明損傷並判斷危害程度，及時傳送維檢預警。 TST電磁無損探傷技術，嚴格執行國際標準規定的鋼絲繩套用力學校核原則，結合大量無損探傷實踐數據，研製構建了專業處理軟體，實現了符合事實的核心算法模式，為滿足輸送帶鋼繩芯無損探傷實用需求，專業定義鋼繩芯損傷級別和危害程度：
I 級損傷：
輸送帶鋼繩芯原始瑕疵或早期擴展，基本不影響使用安全性；鋼繩芯斷裂根數占總根數≤3%，接頭位移(非彈性)≤2mm，危害程度——輕微度。
II 級損傷：
輸送帶鋼繩芯已經產生“積勞性損傷”（彎曲疲勞）、“接觸性損傷”（擠壓塑變）和“浸蝕性損傷”（銹腐蝕），局部少量鋼繩芯斷裂，接頭出現微量或少量抽動位移等開始影響安全性但不構成主體破壞；3%<鋼繩芯斷裂根數占斷面總根數≤7%，2mm<接頭位移(非彈性)≤5mm，危害程度——輕度。
III級損傷：
輸送帶鋼繩芯斷裂數量進一步擴大加重，對輸送帶逐步構成破壞性威脅；7%<鋼繩芯斷裂根數占斷面總根數≤10%，5mm<接頭位移(非彈性)≤10mm，危害程度——中重度。
特別損傷：
凡按照具體行業使用要求，達到行業規程規定的更換臨界值的損傷或鋼繩芯斷裂根數占斷面總根數>10%，接頭位移(非彈性)>10mm，危害程度——重度；均應按相關規定立即修復輸送帶或更換輸送帶。 TST的鋼繩芯輸送帶損傷分級管理模式，將輸送帶損傷的多樣性和複雜性以簡單直觀的方式呈現出來，將輸送帶檢測人員從困難的的數據分析、繁雜的記錄、艱難的輸送帶安全狀態判斷中解放出來，代之以直觀、科學的管理模式，給您一目了然的輸送帶安全信息，助力提升系統的安全運行！
其他信息
第三部分. 系統構成
系統由專業軟體和專屬硬體系統最佳化集成： 專業軟體產品名稱——TST輸送帶鋼繩芯探傷（機站）系統V3.0； 專屬硬體系統名稱——KJ577煤礦用輸送帶鋼絲繩芯探傷（機站）系統； KJ577煤礦用輸送帶鋼絲繩芯探傷（機站）系統，系整體通過《礦用產品安全標誌》認證的專屬硬體工程系統。KJ577系統工程總安裝重量小於50Kg,配置五個基本工作產品單元：
a.探傷工作單元
GTC400D礦用本安型輸送帶鋼絲繩芯探傷用感測器，系統核心技術產品單元,具備獨立MA（煤安）資質，按TS-J41系列產品適用規格配置；單元安裝重量小於5Kg；體積小、重量輕，安裝調整十分便捷。
b.編碼工作單元
GSG18礦用隔爆型速度感測器，系統基本工作產品單元，具備獨立MA（煤安）資質，單套單機配置；採用重力摩擦工作原理，體積小、結構緊湊，耐用、穩定、可靠。
c.信息工作單元
KJF127礦用隔爆兼本安型信息分站，系統關鍵技術產品單元，具備獨立MA（煤安）資質，單套單台配置；內嵌本安電源、隔爆獨立供電電源、智慧型型數采模組、模式識別處理模組和數位化信息轉換通信模組等，對外設定多路信息連線埠及網路上傳連線埠；隔爆箱單體安裝重量小於25Kg，可懸掛安裝,便於施工。
d.通訊工作單元
KJJ103B礦用本安型光端交換機，系統井下安裝工作單元，具備獨立MA（煤安）資質，單套單台配置；用於連線乙太網絡本安終端設備，各終端設備可以通過光端交換機相互交換數據，亦可用於連線井下485通訊網路的本安終端設備，各終端設備可以通過光端交換機傳輸數據。
e.主控工作單元
TS-J41-ZK01主令控制站（櫃），系統主令控制、信息處理、計算分析、存儲輸出終端機站，單套單台配置，井上（地面）安裝使用；配備TST探傷技術專業處理軟體，採用高可靠性的工業控制電腦（最低配置為：雙核2.5GCPU 2G記憶體500G硬碟，一個標準RS232串口和一個網路接口）和19寸的液晶顯示器，並嵌入自主研製的數位訊號處理電路和報警裝置；通過專業探傷軟體對數據信息進行分析處理，得出輸送帶的安全狀況，並通過曲線和數據列表的形式顯示探測結果；可預置實施手機簡訊方式定時定向信息報告和“危險狀態”現場聲光報警；預留停機連鎖控制信號（無源繼電器信號），供客戶有選擇地接入輸送帶運行系統，實現輸送帶遇嚴重損傷時自動停機。
第四部分. 系統拓展
泰斯特礦用剛繩芯輸送帶無損監測裝置還可以利用網際網路通訊服務，協助建立重要輸送帶遠程安全監管機制，建設泰斯特探傷系統集中管理體系，全面規劃安全管理。充分發揮DCS系統分散控制、集中操作、分級管理、配置靈活以及組網方便的優勢。 泰斯特礦用剛繩芯輸送帶無損監測裝置可全方位解決重要設備、設施在役輸送帶的實時無損探傷問題，使用戶在進行生產建設的同時，隨時檢索輸送帶實時探傷情況，了解和掌控輸送帶使用安全狀態。
