钢丝绳芯输送带智能透视探测系统

1、钢丝绳芯输送带智能透视探测系统山西极峰科技有限责任公司是专业从事主通风机、强力胶带等大型机电设备在线监测与故障诊断分析。我公司与中国矿业大学共同研制开发强力输送带智能透视探测系统。该系统进行在线监测对接头抽动、钢丝绳断头，损伤判断准确率达100%，采用X射线原理和CT透视技术，对图像处理相当清晰，同时具有预报、预警功能。一、与原有检测系统的比较1、检测原理不同：市场现有的皮带检测仪器是基于电磁感应原理，利用钢丝绳芯输送带已有的静态磁场以及输送带接头脱胶、抽动和钢丝绳锈绳、断绳时引起的钢丝绳磁场变化的特性，我公司现采用是X射线，利用钢丝及胶带对X射线吸收率不同，通过吸收量的变化，探测皮带钢丝断裂

2、，松动，钢丝绳锈绳。比较：由于生产现场有大电机产生的电磁场、周边环境中存在的磁场，导致检测结果必然不稳定，而X射线发射及接收非常稳定。不受电磁场干扰，不受环境因素干扰。因此从原理上，X射线稳定性与可靠性要高于电磁感方式。2、软件处理：现有系统是将磁场变化量转变成数字信号，该数字信号经中央处理计算机进行处理后，模拟出钢丝绳芯输送带接头、锈绳、断绳的实际变化情况及接头变化曲线趋势图。我公司采用英国进口的射线源接收板，计算机接收的直接是数字信号，即射线源通过皮带后，吸收量的数字信号，计算机直接处理是数字量。软件把数字量直接转换成直观的灰度图象。比较：计算机模拟的信号与直接采集的信号，从本质上是有区别

3、的，模拟的信号是根据人们在长期使用中积累的经验来判断皮带质量，而直观的图象可以直接观察皮带内部结构变化。3、信号采集方式不同市场现有的检测系统采用磁场强弱传感器，一般采用国产传感器。我公司传感器是封装在采集板内，全部从英国进口，一次封装成型，稳定性与安全性高。比较：传感器的质量是检测设备的核心，传感器的质量与稳定性直接影响整个仪器的性能。二、系统原理与组成图(1)强力皮带运输机钢丝绳芯智能全断面CT透视探测装置原理1、原理强力皮带运输机钢丝绳芯智能全断面CT透视监测装置原理，如图(1)所示，当信号射线源发射的X透视线，穿过强力输送胶带后，被有晶体覆盖着二极管阵列的射线探测接收器接收，将胶带内钢

4、丝绳芯的透视映射图像将24位(bit) 离散的图像数字信号，经计算机程序计算处理，完成按国际标准钢丝绳的帧幅透视图像。2、组成智能强力皮带运输机钢丝绳芯全断面CT透视监测装置，主要由信号发射源，透视线探测接收器，控制检测成像仪，多功能供电电源，安装连接架等五部分组成。（1）、信号发射源采用公安部多能量安检设备中使用发射源，分辨图像清晰、鲜明，便于对被检测物品识别，广泛用于机场、海关、车站、港口、政府机关、邮检中心、法院、大使馆、会议场所、仓库等安全检查。（2）、透视线探测接收器采用具有国际先进技术，被用于英国皇家海军潜艇中，探测模块组装成探测器，超大规模集成设计，性能可靠稳定，一体化完成，把采

5、集的信号，进行运放、模数转换为数据信息暂存。其特点为：速度快，精度高，灵敏度高，可将多块板卡集成智能控制，共同使用，在无损检测领域是非常成熟的国际化品牌，在中国安全检查，食品卫生，厚度测量领域已经得到成功应用。（3）、控制检测成像仪这部分是装置的核心，主要作用是通过对信号发生源的控制，探测时打开发生源，产生透视射线，并启动探测器接收穿透强力皮带钢丝绳芯的射线，通过图形处理技术，将探测的光学信号复制为可视的图像保存到计算机中，实现对输入信号的采集、分析、处理、输出，并得到相应的结果；透视检测的过程实时、直观、准确、快速，可随机采集图像存入微机，以供再现分析计算，对故障超标进行声响报警和信息提示。

6、采用总线结构的工控计算机为主控部件，不但具有计算机的属性，具有实时操作系统、控制网络和协议、计算能力，友好的人机界面等,采用IPC总线结构和模块化设计技术，提高了抗冲击、抗振动能力。（4）、安装连接架三、技术指标探测的输送机皮带宽度为 8002000mm，运转速度010m/s。在输送机运转下，进行在线检测，对接头抽动及钢丝绳断头、损伤判断准确率达100%，横向定位距离误差小于50mm，可判断接头距离小于10mm。检测时以标准24位位图形式，随机存储分段透视图像，各图像之和就是全带长度，可供事后复原图像，进行浏览、放大、计算等分析之用。当钢丝绳芯坏损或锈蚀强度降低到原带的10%以上，存储相关数据

7、，并由屏幕再现或打印输出。在接头制作且操作规范的前提下，可对皮带接头图像进行伸长计算，伸长大于10mm时，微机报警。存储相关数据，可由屏幕再现或打印输出。透视图像传输，传输距离在100m内，采用多芯电缆；距离在5km以内，采用光纤无中继远程传输。装置总功耗小于200VA。使用寿命：取决于X射线管的寿命为8000h以上，按10%计损，为7200h；射线源使用寿命超过1年以上，X射线管失效后，更换X射线管,即可继续使用。X-射线源的漏泄剂量，大大低于国家标准允许的范围内，探测器周围5cm，漏泄剂量小于0.5mR/h，而且操作人员在远离射线10m以外作业。四、装置安装利用计算机数据传输与网络技术，建

8、立钢丝绳芯强力皮带机无损检测智能监测网，采用开放式网络形式，根据重点监测对象情况，逐步建全完善监测网络，分期分批将现场所有的皮带监测装置接入网络中。计算机在线透视监测网络框图检测网络系统分为两个大的部分：检测控制主机和现场图像采集。检测控制主机通过网络，对现场的检测装置，发送指令启动并操作检测，而现场检测装置，通过网络将信息上传给检测控制主机，经过主机处理后，将结果送入生产主调度中心的生产管理网上，达到信息共享的目的。五、成功案例2009年2月在甘肃省兰州市窑街煤电集团公司天祝煤业公司的17#钢丝绳芯强力皮带进行检测，发现8处严重断裂。山西极峰科技有限责任公司联系人：谭冰鑫 001057在9-3附近17-19米断11根 233655在1-4号至硬接头间 距硬接头4至6米断23根 233526在15接头16至18米处