基于ZigBee无线通信的综采面刮板链张力监测研究马晨博(山西汾西宜兴煤业有限责任公司,山西孝义032300)摘要:提出一种刮板链张力监测系统,该监测系统通过应变片实现刮板链张力监测,并通过无线通信模块通过ZigBee网络将张力监测结果传输给上位机;对系统结构硬件以及软件结构进行分析。在工作现场试验表明,该张力监测系统无线通信网络传输可靠,刮板链张力监测结果精准度较高,可实现对刮板链张力的实时监测。关键词:刮板输送机无线通信应变片刮板链张力监测中图分类号:TD528.3文献标识码:A文章编号:1003-773X(2023)02-0214-03引言刮板链是刮板输送机主要组成单元,在中部槽内移动实现物料外运,驱动装置通过链轮给刮板链提供动力,若刮板链出现故障、失效,则维护成本高、难度大且会降低运输效率。现场统计发现刮板链常见故障类型包括有断链、卡链等,刮板链故障发生后会导致张力明显变化,通过张力监测即可实现预警,并降低故障影响。文中在以往研究成果基础上,提出刮板链张力监测系统,并对系统张力监测模块、无线通信模块结构进行分析,以期能在一定程度上提升刮板输送机工作可靠性。1刮板输送机结构分析刮板输送机具有适应性强、运输能力大的优点,主要结构包括机头、中间部、机尾及附属装置等,具体设备包括电机、机头架、挡煤板、中部槽、链轮组件以及刮板链等。如图1所示,驱动装置带动刮板链循环回转,从而将刮板链上物料运输出采面。受到负载、运行速度变化等因素,刮板链在运输过程中张力处于不断变化状态,刮板链张力过大或者过小均会影响刮板输送机正常运行。其中刮板链张力过大则导致链条过紧,增大链条与中部槽、链轮间摩擦,不仅增加刮板输送机能耗,而且增加设备磨损;张力过小则导致链条过松,容易出现链条脱离链轮情况,引起链轮振动、冲击,严重时甚至导致卡链、断链事故。对刮板链张力监测可实时掌握刮板链运行情况,对降低刮板链事故具有重要意义。山西某矿采用SGZ764-400型刮板输送机,该刮板机具体技术参数如表1所示。文中以矿井使用的刮板输送机为例,分析研究刮板链张力监测系统。2张力监测系统结构张力监测系统有数据接收、无线通信(ZigBee网络)以及张力监测等功能模块,结构见图2。应力采集通过刮板链上布置的应变片实现;无线通信采用射频芯片(CC2530)发射张力监测信号,上位机接收信号并对张力实时监测、分析[1-3]。3张力监测及无线通信关键技术分析实现刮板链张紧实时监测以及监测结果可靠传输是整...