電廠輸煤系統(tǒng)設備一般包括燃料運輸、卸煤機械、受煤裝置、煤場設施、輸煤設備、煤量計量裝置和篩分破碎裝置、集中控制和自動化以及其它輔助設備與附屬建筑。斗輪機又叫斗輪堆取料機，該設備有堆料、取料和物料直通三種工況，承擔著輸煤系統(tǒng)配煤、堆煤及取煤工作，是一種高效連續(xù)作業(yè)的堆取料設備。工廠輸料環(huán)節(jié)中常見的堆取料機、斗輪機、葉輪機、卸料小車、裝船機、卸船機等都屬于斗輪機的一種。
斗輪機由力矩電機驅(qū)動電纜卷筒經(jīng)碳刷滑環(huán)到通訊扁電纜的方式進行信號的傳輸，通常情況下，需要和地面皮帶實現(xiàn)電氣聯(lián)鎖，同時與輸煤遠程柜或輸煤控制室進行數(shù)據(jù)傳輸，分別實現(xiàn)取料、堆料、分流聯(lián)鎖及運行和停止等功能。
■ 運行中存在的問題
1. 控制電纜故障率較高，易引起故障停機
斗輪機在移動過程中，常規(guī)控制電纜容易被砸傷、劃傷或人為誤傷等情況，同時為保證電纜收放正常，卷筒在移動過程中電纜與其必須保持一定張力，一旦卷筒出現(xiàn)異常，極易造成電纜拉扯過度受損，導致控制信號異常。控制電纜故障率隨時間逐漸增加，并且故障點不易查找，容易因操作時間差引起物料堵塞等故障。生產(chǎn)運行過程中，安全風險系數(shù)不小，嚴重時可能導致輸煤系統(tǒng)上煤異常和引發(fā)工廠生產(chǎn)事故。因出現(xiàn)斷線故障無法及時反饋到輸煤程控或所聯(lián)鎖的設備，只能操作人員手動停機，造成較大的財產(chǎn)損失。
2. 卷盤電機及其滑環(huán)故障
由于啟動頻繁，出現(xiàn)過熱致使回路故障，嚴重時還會造成短路，燒壞設備。再有低溫產(chǎn)生反應不靈敏誤跳等情況發(fā)生，造成電纜拉斷影響生產(chǎn)。
3. 投資損耗高，維護費用大
通訊電纜由于要不停地隨斗輪機卷動，磨損嚴重，每年都要更換新電纜，極大的增加了材料及維護費用。斗輪機一條進口電纜約10萬，電纜卷筒約18萬，電纜中間接線箱1萬，從斗輪機電纜接線箱到控制的24芯電纜造價和輔助設施在5萬，電纜鋪設和安裝的人工費用在3萬，一共花費約37萬。維護費用10年高達35萬，進口電纜每10年需要更換2次，換電纜一次材料和人工需10萬左右，每10年需要更換1次電纜卷筒，換電纜卷筒一次材料和人工需15萬左右。
4. 廠區(qū)集中監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)困難
斗輪機目前多采用就地程控，現(xiàn)代智能工廠需要將大數(shù)據(jù)分析技術(shù)融入控制系統(tǒng)，實現(xiàn)人工智能與生產(chǎn)運行控制緊密融合。而可視化集中控制系統(tǒng)往往需要實時監(jiān)控各個分散點廠區(qū)車間數(shù)據(jù)，挖溝布線成本較高，實現(xiàn)難度較大。
■ 改造思路
采用無線通訊方式來實現(xiàn)斗輪機的聯(lián)鎖通訊，這樣就把力矩電機、電纜卷筒、滑環(huán)碳刷、電纜、通訊電纜轉(zhuǎn)換端子箱等設備全部省掉不用，克服現(xiàn)有技術(shù)中斗輪機有線連鎖電纜反復折損、電纜拉斷所造成斷路、短路、拉地等故障。無線控制設備自身的功率不到10W（相當于一個燈泡的瓦數(shù)），每年一條運輸線光節(jié)省電費近20萬元。再更換為無線傳輸后，原來高成本電機滑環(huán)可以拆除，既節(jié)省設備款及維修更換的成本，又不用擔心現(xiàn)場粉塵環(huán)境造成的信號不穩(wěn)定的情況出現(xiàn)。無線通訊擺脫了傳統(tǒng)通訊技術(shù)存在的不足，無需借助于有線連接就能實現(xiàn)機器之間的對話交流，主要借助于無線電波連接，以達到各類數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)男枰?br />■ 應用場景
【應用一】斗輪機(堆取料機)就地程控無線應用
現(xiàn)場就地程控箱無線監(jiān)控斗輪機(堆取料機)作業(yè)
【應用二】DCS系統(tǒng)與斗輪機(堆取料機)遠程無線通訊應用
中心監(jiān)控室DCS系統(tǒng)遠程無線監(jiān)控斗輪機(堆取料機)作業(yè)
■ 無線改造優(yōu)勢
1. 節(jié)能減排，低碳環(huán)保
免除布線線纜成本及安裝維護費用，無線終端低功耗運行大大節(jié)省電能，促進工廠實踐節(jié)能低碳的綠色發(fā)展。
2. 無運行費用，無需插卡，使用簡單
后期在使用過程中，不需要支付無線設備運營費用。無線通訊終端只需要接入信號并供給電源即可開始使用。
3. 工業(yè)級產(chǎn)品，安全穩(wěn)定可靠
專為工業(yè)場合研發(fā)的無線通訊產(chǎn)品，適應各類惡劣環(huán)境，尤其是粉塵嚴重、高低溫等天氣惡劣情況，并對通訊協(xié)議進行了再次加密處理，可以確保數(shù)據(jù)的安全和可靠性。
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