2025年煤炭破碎机过载保护设置题库(附答案)

2025年煤炭破碎机过载保护设置题库(附答案)一、单项选择题（每题2分，共40分）1.煤炭破碎机过载保护系统中，用于实时监测主轴扭矩的核心传感器是？A.温度传感器B.压力传感器C.应变式扭矩传感器D.位移传感器答案：C2.当破碎机进料口混入金属异物导致瞬时负载超过额定值150%时，过载保护系统应在多长时间内触发停机？A.0.1-0.3秒B.0.5-1秒C.2-3秒D.5秒以上答案：B3.2025年新型智能过载保护系统中，基于AI算法的预测模型主要分析的参数不包括？A.历史负载曲线B.物料湿度C.设备振动频率D.操作人员工号答案：D4.液压式过载保护装置的安全溢流阀额定压力应设置为破碎机最大工作压力的？A.80%-90%B.100%-110%C.120%-130%D.150%以上答案：C5.对于双电机驱动的破碎机，过载保护系统需重点监测的参数是？A.单电机电流B.双电机电流差值C.电机温度D.电机转速答案：B6.当破碎机连续3次因过载停机后，系统应触发的联锁保护是？A.自动降低给料速度B.锁定启动功能并报警C.切换备用电机运行D.自动清理破碎腔答案：B7.电子式过载保护装置的电流互感器变比选择错误会导致？A.保护灵敏度降低B.设备启动困难C.电机温升异常D.润滑系统失效答案：A8.煤炭破碎机过载保护阈值设置的基准参数是？A.电机额定电流B.破碎机额定破碎能力C.主轴额定扭矩D.液压系统额定压力答案：C9.冬季低温环境下，液压式过载保护装置的油液粘度增加会导致？A.保护响应速度加快B.溢流阀开启压力偏移C.传感器信号失真D.电机启动电流降低答案：B10.智能过载保护系统的自学习功能主要通过哪种方式实现？A.人工输入历史数据B.实时采集并分析负载特征C.定期升级控制程序D.外接数据库同步答案：B11.破碎机空载启动时，过载保护系统应处于？A.激活状态B.屏蔽状态C.半激活状态D.自检状态答案：B12.当破碎物料硬度突然增加30%时，过载保护系统应优先触发？A.报警提示B.自动减小排料口C.降低给料速度D.紧急停机答案：C13.机械式过载保护装置（如剪切销）的主要缺点是？A.成本过高B.无法重复使用C.响应速度慢D.受温度影响大答案：B14.过载保护系统与过温保护系统的协同逻辑是？A.过载优先于过温B.过温优先于过载C.同时触发时取先发生的保护D.需达到双重阈值才触发答案：C15.用于验证过载保护装置动作准确性的试验方法是？A.空载试运行B.模拟负载试验C.振动测试D.绝缘电阻测试答案：B16.2025年新标准要求，破碎机过载保护系统的平均无故障时间（MTBF）应不低于？A.5000小时B.10000小时C.15000小时D.20000小时答案：C17.当破碎机驱动皮带打滑导致电机电流异常时，过载保护系统应？A.立即停机B.忽略该异常信号C.触发皮带张紧装置调节D.降低电机转速答案：B18.智能过载保护系统的通信协议应支持？A.ModbusRTUB.4-20mA模拟量C.CAN总线D.以上全选答案：D19.过载保护阈值的动态调整应基于？A.操作人员经验B.实时物料特性检测C.设备运行时间D.环境温度变化答案：B20.破碎机过载保护系统的电源冗余设计应满足？A.单电源供电B.双电源自动切换C.不间断电源（UPS）供电D.无需冗余答案：B二、判断题（每题2分，共30分）1.破碎机过载保护的核心是防止电机烧毁，因此只需监测电机电流。（×）答案：错误。过载保护需综合监测扭矩、电流、振动等多参数，仅监测电流无法全面反映机械负载。2.液压式过载保护装置的油液需每年更换，无需定期检测油质。（×）答案：错误。需每季度检测油液清洁度、粘度等指标，根据检测结果决定更换周期。3.智能过载保护系统可以完全替代人工巡检。（×）答案：错误。系统可实现自动监测，但关键部件（如传感器、执行机构）仍需人工定期检查。4.剪切销式过载保护装置的剪切力应设置为额定扭矩的1.2-1.5倍。（√）答案：正确。该范围既能保护设备，又能避免正常负载下误动作。5.破碎机启动过程中，过载保护系统应暂时屏蔽，避免误触发。（√）答案：正确。启动时电流/扭矩峰值可能超过保护阈值，需设置启动延时屏蔽。6.过载保护阈值设置越高，设备运行越安全。（×）答案：错误。阈值过高会导致保护失效，无法及时切断过载，损坏核心部件。7.双传感器冗余设计可以提高过载保护系统的可靠性。（√）答案：正确。通过两个独立传感器交叉验证，可避免单一传感器故障导致的误动作或拒动作。8.破碎机长期在额定负载90%下运行时，过载保护系统不会触发。（√）答案：正确。保护阈值通常设置为额定负载的120%-150%，90%属于正常运行范围。9.温度传感器故障会直接导致过载保护系统误动作。（×）答案：错误。温度传感器主要用于过温保护，与过载保护无直接关联（除非系统设计为多参数联动）。10.智能过载保护系统的历史数据可用于预测设备剩余寿命。（√）答案：正确。通过分析负载累积、过载次数等数据，可建立寿命预测模型。11.液压式过载保护装置的压力传感器应安装在油泵出口处。（×）答案：错误。应安装在靠近执行油缸的位置，以准确反映破碎腔实际压力。12.破碎机过载停机后，需等待5分钟才能重新启动。（×）答案：错误。需先排查过载原因（如清理异物、调整给料），确认无异常后即可启动。13.电子式过载保护装置的参数设置可通过手机APP远程修改。（√）答案：正确（需满足安全认证的远程访问权限）。14.过载保护系统的接地电阻应小于10Ω。（×）答案：错误。电子设备接地电阻应小于4Ω，关键保护系统需小于1Ω。15.破碎机破碎湿煤时，过载保护阈值应比干煤工况适当降低。（√）答案：正确。湿煤流动性差，易造成堵塞，需降低阈值提高保护灵敏度。三、简答题（每题5分，共50分）1.简述煤炭破碎机过载保护系统的主要组成部分及其功能。答案：主要包括：①传感器（扭矩/压力/电流传感器）：实时采集负载信号；②控制器（PLC/智能模块）：处理信号并判断是否过载；③执行机构（电磁换向阀/断路器）：触发停机或卸荷；④人机界面（HMI）：显示参数、设置阈值、报警记录；⑤通信模块：与上位机或DCS系统通信，实现远程监控。2.说明2025年新型智能过载保护系统相比传统系统的三大改进点。答案：①多参数融合感知：集成扭矩、振动、物料特性（湿度/硬度）等多维度传感器；②AI预测功能：通过历史数据训练模型，提前预警潜在过载风险；③自适应调整：根据实时工况自动优化保护阈值，平衡生产效率与设备安全；④远程运维：支持5G通信，实现故障诊断与参数调试的远程操作。3.液压式过载保护装置的溢流阀压力校准步骤包括哪些？答案：①停机断电，释放系统压力；②连接标准压力校验仪；③缓慢升压至额定压力值（120%-130%最大工作压力），观察溢流阀是否开启；④若开启压力偏差超过±5%，调整溢流阀调节螺钉；⑤重复校验3次，记录校准数据；⑥恢复系统，进行模拟过载试验验证。4.破碎机出现过载保护频繁误动作时，应从哪些方面排查故障？答案：①传感器故障：检查扭矩/电流传感器信号是否稳定，校准是否过期；②线路干扰：测试信号线缆屏蔽层，排除电磁干扰；③阈值设置：核对当前工况下的阈值是否过低（如物料硬度降低未调整）；④控制器程序：检查逻辑是否存在误触发条件（如滤波时间过短）；⑤机械部分：确认轴承是否卡滞、传动件是否磨损导致额外负载。5.说明过载保护系统与给料系统的联锁控制逻辑。答案：当检测到负载超过90%额定值时，系统发送信号至给料机降低给料速度；当负载达到110%额定值时，暂停给料并报警；当负载超过130%额定值时，立即停止破碎机和给料机，同时开启破碎腔清理装置（如液压推料器）。6.冬季低温环境下，液压式过载保护装置的维护要点有哪些？答案：①更换低温液压油（粘度等级适应-20℃以下环境）；②启动前预热液压系统（通过循环泵或电加热），确保油液温度≥15℃；③检查液压管路保温措施，防止油液凝结；④缩短压力传感器校准周期，避免低温导致的信号漂移；⑤增加油液清洁度检测频率，防止杂质堵塞溢流阀。7.简述剪切销式过载保护装置的选用原则。答案：①剪切销材料应选用强度稳定的中碳钢（如45钢），避免使用脆性材料；②剪切截面积需根据破碎机额定扭矩计算（剪切力=1.2-1.5倍额定扭矩/力臂）；③安装时需保证剪切销与销孔间隙均匀（0.05-0.1mm），避免偏载；④同一破碎机的剪切销需同批次、同规格，确保动作一致性；⑤定期检查剪切销磨损情况（磨损量超过10%需更换）。8.智能过载保护系统的“自学习”功能是如何实现的？答案：通过实时采集设备负载数据（扭矩、电流、给料量、物料硬度等），结合历史故障记录，利用机器学习算法（如随机森林、LSTM网络）建立负载特征模型。系统持续优化模型参数，识别正常负载与异常负载的边界，从而自动调整保护阈值，适应不同工况（如物料变化、设备老化）。9.破碎机过载保护系统的可靠性验证试验包括哪些内容？答案：①静态验证：在试验台上模拟1.2倍、1.5倍、2.0倍额定负载，检测保护装置动作时间与准确性；②动态验证：在实际工况下连续运行500小时，记录过载触发次数与误动作率；③环境适应性验证：在高温（40℃）、高湿（90%RH）、粉尘（浓度100mg/m³）环境下测试系统稳定性；④冗余验证：模拟单传感器故障，检查冗余传感器是否正常接管信号。10.当破碎机因过载停机后，操作人员的正确处理流程是什么？答案：①查看HMI报警记录，确认过载类型（瞬时过载/持续过载）及触发参数；②停机后切断电源，锁定设备（挂牌上锁）；③检查破碎腔是否有异物（如金属、木块），清理堵塞物料；④检测传动部件（轴承、齿轮）是否损坏，测量主轴扭矩传感器信号是否正常；⑤复位过载保护装置（液压系统泄压后重新充压/更换剪切销）；⑥空载试运行，确认无异常后逐步加载，观察负载曲线是否正常；⑦记录故障原因及处理过程，更新设备维护档案。四、案例分析题（每题10分，共30分）案例1：某煤矿一台PE1200×1500颚式破碎机，近期频繁出现过载停机，HMI显示“主轴扭矩超阈值（140%额定值）”，但检查破碎腔无异物，物料硬度未明显变化。试分析可能原因及解决措施。答案：可能原因：①扭矩传感器故障：传感器零点漂移导致信号偏高（实际扭矩正常但显示超阈值）；②润滑系统异常：轴承润滑不足导致摩擦阻力增加，实际扭矩升高；③传动皮带松弛：皮带打滑导致电机负荷增大，间接引起主轴扭矩波动；④给料粒度不均：大颗粒物料集中进入，造成瞬时负载峰值；⑤控制器程序错误：滤波时间设置过短，未过滤正常的瞬时负载波动。解决措施：①使用标准扭矩仪校准传感器，检查信号线缆绝缘性；②检测轴承温度、油位及油质，清洗或更换润滑系统滤芯；③调整皮带张紧度，测量电机与主轴的转速比是否正常；④优化给料机均匀性（如加装筛分装置），控制最大入料粒度≤300mm；⑤将控制器滤波时间由0.2秒延长至0.5秒，重新进行模拟负载试验验证。案例2：某选煤厂一台双电机驱动的锤式破碎机，过载保护系统采用“电流差值保护”（双电机电流差超过20%即触发停机）。某日运行中突然停机，显示“电机电流差25%”，但检查电机、电缆无故障。试分析可能原因及排查步骤。答案：可能原因：①电流互感器（CT）误差：某一电机的CT变比误差导致电流测量偏差；②电机特性差异：两台电机的效率或绕组电阻不一致，导致相同负载下电流不同；③机械负载分配不均：联轴器安装偏差或传动齿轮磨损，导致两侧负载不均衡；④控制器参数设置错误：电流差值的基准值未根据实际负载调整（如轻载时差值允许范围应更大）；⑤电磁干扰：附近设备（如变频器）干扰电流信号，导致测量值异常。排查步骤：①使用钳形电流表直接测量两台电机的实际电流，对比CT输出信号，确认是否存在测量误差；②检测电机绕组直流电阻（误差应≤2%），测试效率（负载试验）；③检查联轴器对中情况（径向偏差≤0.1mm，角度偏差≤0.5°），拆卸齿轮箱检查齿面磨损；④在不同负载下（50%、80%、100%）记录实际电流差值，调整保护阈值为“额定负载下差值+10%”；⑤为电流信号线缆增加屏蔽层，或更换为带屏蔽的专用电缆，测试干扰是否消除。案例3：某矿区冬季使用的液压式过载保护破碎机，开机后出现“系统压力异常”报警，过载保护无法正常动作。现场检查液压油位正常，油温10℃，溢流阀压力设定为25MPa（系统最大工作压力20MPa）。试分析故障原因及处理方法。答案：故障原因：①低温导致油液粘度升高（如使用普通46液压油，-10℃时粘度远高于系统要求的32-4