型号:ZCS-1S R分体式 | 制式:3线制 | 电压:DC12-24V | 防护等级:IP67
ZCS-1S 采用 R分体式结构,由两个独立部分通过导线连接组成:
| 组成部分 | 型号 | 安装位置 | 核心功能 |
|---|---|---|---|
| 速度传感器 | SCD系列 | 输送机从动轴(尾轮轴)上 | 实时采集转速脉冲信号 |
| 信号处理器 | ZCS系列 | 就地电控箱/集控室 | 频率分析、故障判定、输出保护信号 |
1从动轴旋转 → 速度传感器产生脉冲 → 导线传输 → 信号处理器比较频率 → 低于阈值?→ 输出故障信号 → 停机+报警2
速度传感器安装在从动轴上,内部采用 电磁感应原理(磁电式):
1从动轴旋转 → 轴上齿形感应片随之转动 → 2传感器内部磁场被周期性切割 → 3产生与转速成正比的脉冲电信号4
关键细节:
| 参数 | 要求 |
|---|---|
| 感应片材质 | 铁磁性金属(如钢) |
| 感应片尺寸 | 截面 ≥ 50mm × 50mm |
| 感应距离 | 探头与感应片间距 ≤ 25mm |
| 安装方式 | 必须在尾轮主轴上焊接螺帽制作齿形感应区(平面感应区极易误判为停止) |
⚠️ 传感器每转一圈输出的脉冲数 = 感应片齿数,脉冲频率与转速严格成正比。
设备启动时,信号处理器执行以下动作:
1通电 → 等待约9秒启动延时 → 2检测端收到运行脉冲信号 → 3处理器自动采集当前转速 → 4将此转速锁定为【基准转速(正常转速)】5
此基准值在后续运行中始终作为比较依据,即使设备停机后重新启动,处理器也会重新自动测量并更新基准值。
设备正常运行后,处理器持续不断地将实时脉冲频率与基准转速进行比较:
| 运行状态 | 实时转速 | 处理器动作 |
|---|---|---|
| ✅ 正常运行 | 实时转速 ≈ 基准转速 | 不动作,系统静默监测 |
| ⚠️ 轻微异常(打滑初期) | 基准转速的 80%~100% | 报警继电器动作,输出预警信号,转速恢复后自复归 |
| ❌ 严重故障(断链/断带/卡转) | 低于基准转速的 40%~80%(可选设定) | 故障继电器动作,输出停机信号,自锁不恢复 |
故障阈值可选:正常转速的 40% / 50% / 60% / 70% / 80%,用户根据工况灵活设定。
当判定为严重故障时,处理器立即执行:
| 动作 | 具体内容 |
|---|---|
| 🔌 停机信号 | 输出开关量信号 → 联动中间继电器 → 切断电机控制回路 → 设备紧急停机 |
| 🚨 声光报警 | 触发现场声光报警器,提示操作人员处理 |
| 🔒 自锁机制 | 故障继电器自锁,即使转速恢复正常也不会自动解除,必须人工断电复位或长按复位键才能恢复 |
自锁设计的目的:防止故障未排除即重新启动,避免二次事故。
1设备启动2 │3 ▼4[9秒启动延时] ← 等待从动轴达到稳定转速5 │6 ▼7[采集基准转速] ← 记忆正常转速值8 │9 ▼10[持续监测] ← 实时比较脉冲频率与基准值11 │12 ├── 实时转速 ≥ 80%基准 → ✅ 正常,继续监测13 │14 ├── 80% > 实时转速 ≥ 故障阈值 → ⚠️ 报警(转速恢复后自复归)15 │16 └── 实时转速 < 故障阈值 → ❌ 故障!17 │18 ├── → 输出故障开关信号 → 停机19 ├── → 触发声光报警20 └── → 自锁(需人工复位)21 │22 ▼23 故障排除 → 断电/按复位键 → 重新启动 → 重新采集基准转速24
| 故障类型 | 从动轴转速变化 | 传感器响应 |
|---|---|---|
| 断链 | 转速骤降至零 | 50ms内捕捉,0.1秒完成判定 |
| 断带 | 转速大幅下降 | 脉冲频率低于阈值,立即报警 |
| 打滑 | 转速缓慢下降 | 先触发预警(80%阈值),持续恶化则停机 |
| 卡转/堵转 | 转速骤降或为零 | 立即判定为故障,输出停机信号 |
| 链条脱落 | 转速骤降 | 与断链相同,快速保护 |
核心逻辑:只要从动轴转速异常降低,就意味着链条与从动轴之间的传动关系已经失效——无论是断了、滑了还是卡了,保护器都能在极短时间内做出反应。
当接入双链条刮板机检测时,ZCS-1S 还支持差动报警:
| 功能 | 说明 |
|---|---|
| 差动报警时间 | 默认 ≤ 1秒(可调) |
| 判定逻辑 | 两路输入信号差异超过设定时间 → 判定为断链或链条倾斜 |
| 优势 | 比单路检测更灵敏,能发现单路检测无法捕捉的链条倾斜故障 |
| 对比项 | 机械杠杆式 | ZCS-1S电子式 |
|---|---|---|
| 检测原理 | 杠杆失衡触发制动 | 脉冲频率电子比较 |
| 响应速度 | 秒级 | ≤50ms采集,0.1秒判定 |
| 误报率 | 高(受振动影响大) | 低(数字滤波+算法判定) |
| 安装难度 | 需焊接杠杆、调试平衡 | 传感器插入轴孔即可 |
| 维护方式 | 机械磨损需定期更换 | 电子式,故障率极低 |
| 自锁功能 | ❌ 无 | ✅ 有(必须人工复位) |
| 差动保护 | ❌ 不支持 | ✅ 支持双链差动 |
ZCS-1S的工作原理就是:用电磁感应把从动轴转速变成脉冲信号,再用处理器把实时脉冲频率和正常时的基准频率做比较——一旦频率低到设定阈值以下,就判定为断链/打滑/卡转,立即停机报警并自锁,等人来处理完故障后才能复位重启。