采样系统设计及实用性

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电气控制系统，该系统电气部分由3个限位和1个时间计时器组成，3个限位主要用于控制液压推杆行程和料斗采满料后信号收集，时间计时器配有在999min之间任意设定采样时间的电脑控制装置，其精度可达到为0.001s，性能稳定可靠。其工作原理及设计如图1所示，采样系统技术参数如表1所示。

系统工作原理

系统开机前系统开机前要确保料斗清理干净，建议使用单位每个班打扫一次。系统采样①采样系统正常非工作状态如图1（a）所示；当开车时，按一下启动按钮，控制系统计时器受电开始计时（假如计时器设置为15min），15min后，计时器发出命令，电力液压推杆动作，采样系统进入溜槽采料状态，如图1（b）所示。②当采集重量大于配重时，在天平秤杆的作用下，秤杆动作，此时控制系统接受信号，电力液压推杆回收。③在卸料装置的作用下，把料斗的料卸下，收集到料桶里，如图1（a）所示。④当料卸完，在配重的作用下，秤杆和料斗再次回到起始状态。至此，一次采料循环结束。在计时器的计时作用下等待二次循环动作，依次循环下去。⑤停车时，按一下停止开关，采样系统即可停止工作，回到图1（a）状态，等待下一次命令。

系统可能出现的故障及排除方法

系统应用后。自系统采用后，淮北矿业临选厂现已有20个采样点使用这种采样系统，采样频率为1次/15min，20个采样点采样员原来1h要跑80次采样，而现在只需在开车前去20个采样点按一下启动按钮，开车时即可实现全过程自动采样；和之前没有采样系统相比，现在既实现了用机械代替人采样作业，又减轻了职工劳动强度，人员利用效率也大大提高，仅此一项就为本厂节省四分之三的人工成本，每年可节省几十万乃至上百万元，同时用机械取代人作业更降低了人员的安全风险，其推广应有前景相当可观。技检车间人工、机械采样效果对比样表如表3所示。数据证明，以下试验误差为可接受误差，使用效果很好。

采样系统的应用

系统应用前。淮北矿业临选厂现有近20个采样点，每个采样点分布在不同的楼层，系统未采用前，按照技检车间质检需要，开车时段，每个采样点采样频率为1批次/15min，一个采样点每个小时要采样4批次，20个采样点每小时就需要不同的人采样80批次，按照每个职工满负荷负责3个采样点采样计算，80批次采样至少需要7～8人不间断采样作业，人工采样劳动强度非常大，人力成本更高。

结语

经人工、机械采样效果对比证明，此采样系统使用效果较好。自该系统投入生产使用后，对选煤厂煤质采样化验起到了积极的推动作用，开车全过程即实现了用机械代替人自动采样，又减轻了职工劳动强度，同时用机械作业更降低了人员的安全风险，防止了事故的发生，具有较好的社会和经济效益。

作者：贾义强 弭明涛 单位：淮北矿业股份有限公司临涣选煤厂