胶带运输机集中控制系统在煤矿中的应用

Automatic Control •自动化控制Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程• 137【关键词】PLC 控制系统 皮带运输机 软硬件设计 安全生产推动煤炭运输技术发展，提高煤炭生产开发效率，是新时期社会发展提出的根本需求。

想要让国家实现绿色可持续发展，就必须要科学地进行能源开发，在满足能源需求的基础上，坚持绿色开采。

而皮带运输机PLC 控制系统的应用在提高效率、节约能源、降低成本等方面都发挥着重要作用，因此成为焦点之一。

1 煤矿皮带运输机PLC控制系统硬件设计皮带运输机本身的运输量较大、维护较为简单、操作便捷，在煤炭开采运输中，可以有效提高运输效率，降低运输成本。

但是在实际应用的过程中，皮带运输会出现跑偏、打滑、噪声、断裂等情况，将PLC 控制系统应用在皮带运输机中可以让系统更加完善，运行效果也会得到改善，生产运输安全也会得到保障。

首先，需要确定PLC 控制系统中使用的可编程控制器，本文选择的PLC 控制器为S7-200。

这种控制器最大的特点在于可以和其他网络进行连接，组建形成一系列复杂的控制系统，进而满足特定的功能需求。

然后，要对电机控制回路进行设计，在实际应用的过程中，可以使用两台三相异步电动机并联在三相电源上，然后利用的不同的电路控制两台电机的启动和关闭。

2 煤矿皮带运输机PLC控制系统软件设计在确定PLC 控制系统的硬件设备后，还要对系统软件进行设计，以此提高系统的灵活性。

2.1 地址分配设计I/O 地址分配是软件系统中最重要的部位，在大部分PLC 控制系统的编程说明中都针对这一软件设计进行了分析。

一般情况下，需要根据实际需求对PLC 的FO 点数进行估算，煤矿皮带运输机PLC 控制系统的设计与实现文/郭宁计算出确定数据后才能够购买对应型号的PLC 控制系统设备。

不同PLC 设备的电路连接方式不同，都是由FO 模块上的FO 地址分配确定的，FO 设备功能离不开FO 地址的分配。

浅谈PLC集中控制系统在煤矿胶带输送机上的应用摘要：“plc”可编程序控制器因其功能强大、可靠性高、对煤矿环境适应性强、用途广泛灵活、编程简单等优点，在煤矿上得到了广泛应用。

随着胶带输送机的广泛应用，大大提高了煤矿输煤运煤系统的效率，采用plc作为煤矿胶带输送集中控制的核心，提高了系统的可靠性和工作效率，减少了操作和维护人员，并为生产和调度管理提供了极大的方便，该系统设置了现场控制站和一个控制主站，本文对plc集中控制系统在煤矿胶带输送机上的应用作出详细介绍。

关键词：plc 集中控制系统；煤矿胶带输送机；应用前言煤矿胶带机集控系统运行安全可靠与否直接影响矿井的经济效益。

为提高系统的可靠性和安全性，实施集中监控，实现系统的综合保护和集中监控，是十分必要的。

上海埃意实业有限责任公司生产的智能皮带机集中控制与监测系统是应用于矿山皮带运输自动化的高科技产品，本系统是以《煤矿安全规程》为依据，总结矿山运输过程中所出现的事故，本着安全性高、实用性强、具有先进性的特点而研制开发的新一代综合控制系统。

1、plc集中控制系统介绍塘内煤矿的皮带机集中控制系统由kxjw6-1140s型隔爆兼本质安全型带式输送机控制箱(以下简称控制箱)和th6-24s型本质安全型操作台(以下简称操作台)组成矿用带式输送机的电气控制系统(以下简称系统)。

控制系统主要位于控制箱内plc和继电器等组成。

控制箱分主腔和接线腔二个独立的腔体，主腔是隔爆结构，接线腔是隔爆兼本安结构。

主腔是快开门结构，与电源开关有机械闭锁，所有控制器件安装于内。

接线腔是螺栓固定结构，塑料挡板将接线端子分为隔爆和本安两个部分。

接线腔四周有3个允许电缆外径为φ20～30mm的电缆引入装置，可接1140v电缆，其余的是允许电缆外径为φ8～15mm的电缆引入装置。

系统能够配合各种矿用带式输送机专用机电设备，如矿用隔爆型磁力起动器、矿用调速型液力偶合器、矿用电机软启动器、变频器等等，实现矿用带式输送机各种控制要求，如电机的分时起动、胶带的慢速起动，多机驱动和中间驱动等功能。

煤矿皮带机集控系统设计方案矿用胶带机远程集控综合保护系统一、胶带输送机远程集控综合保护系统概述为了提高皮带运行的安全可靠性，减少经济损失，满足《煤矿安全规程》要求，我们研制了一套技术先进、工作可靠率高的矿用胶带输送机远程集控综合保护系统。

本系统是根据煤矿井下工作状态，针对矿用皮带机设计的一种高性能低价格的微机远程集控综合保护系统，使电能的损耗和设备无效磨损的损失降至最低。

它以进口PLC作为监控系统的核心主控单元，从根本上提高了系统的工作可靠性与使用寿命。

通过现场编程可适应皮带机的各种运行工况，可实现皮带机打滑、超温、洒水、堆煤、急停、跑偏、撕裂、烟雾、力、电机电流、电机等基本保护。

同时数字显示皮带机的带速，每台电机的电流、每台电机的温度，并以语音方式实时报出。

该系统同时配有总线接口，通过485通讯协议可以方便的与上位机或其他皮带机之间实现数据通信，以实现多台皮带机的集中控制并能和全矿井监控系统联网运行。

二、系统结构框图：三、系统实现的功能1、具有一般起停、软控起停、下运起停等多种起停方式和自动紧等控制功能。

更能根据客户的不同工艺要求通过系统程序的设定来实现不同的起停方式。

2、具有跑偏保护、速度检测，纵向撕裂保护、打滑和超速保护。

沿线急停闭锁和故障位置检测、堆煤检测、动力设备温度检测、驱动滚筒的表面温度检测、烟雾检测、自动洒水灭火、电机电流和开关故障检测、胶带紧力检测、连续煤仓煤位检测等检测保护功能。

3、具有胶带各电机开关量状态显示，速度、煤位、温度等模拟量显示功能。

4、具有对二级跑偏、闭锁、纵撕、超温、打滑、烟雾、堆煤、洒水、电机故障等故障信号的显示和报警功能；5、保护功能当皮带撕裂时，系统立即切断电机电源，使皮带机停机。

同时在皮带沿线用电铃报警，在地面监控站显示撕裂曲线并发出报警信号。

6、显示功能通过线缆将信号传至地面监控站，显示撕裂曲线，显示事件发生的时间，显示裂缝状态。

7、打印功能打印显示器发生事件时的一切容。

矿井智能集中润滑系统的设计与应用高峰许夫鹏（兖州煤业股份有限公司东滩煤矿，山东济宁273512）摘要:智能集中润滑系统在大型钢铁企业生产中的广泛运用，能够保障设备正常稳定运行，确保企业安全生产，但智能集中润滑系统在我国矿山企业则运用较少。

现以东滩煤矿为例，针对智能集中润滑系统在胶带机运输系统的应用进行了研究，为煤矿胶带运输机智能集中润滑系统在煤炭行业中大力推广提供参考。

关键词：智能集中润滑系统;矿井作业;逐点供油；逐点检测0引言我国济，煤矿行业的产能也逐。

东滩煤矿生产能力750万t a在矿山作业中，因为条件恶劣，严重损了胶带运输设备的性能，胶带运输，，设备生障矿井产，导大的济损，安全a，对胶带机设备进行有为了煤炭行业的a现，胶带运输机智能集中润滑系统能够提高皮带机效能，少设备障5设备用a1项目研发必要性东滩煤矿年产为750t,煤炭运输全部为胶带运输机运输，现有10条主要运输线，胶带总长度25000m左右a 恶劣的井胶带机设备性能大5运输55系5设备生障矿井停产，生产带较大，严重安全！1"2#a针对，我推广应用智能集中润滑系统，有效降低了设备障，为企业提供了保障a 东滩煤矿的胶带运输机润滑保用注油的方式，按照规定定定油脂”a检测时，检测定油的任务是否完，常用芯油轴承排油口有新油脂溢出为止”的判断a润滑保不仅工艺原始，操作强大、，而且常因添润滑油脂，润滑阻力加大，及散发热浪费了动力，了润滑果a，润滑油的添不仅资金浪费，还带来较大污染，企业成本费用大大a，设计应用胶带运输机智能集中润滑系统为企业现节能环保、保养设备的不二选择a2研究与开发内容智能集中润滑系统主要分为控制系统、输油系统、输油管道和执行机构四大分a2.1控制系统智能集中润滑系统控系统按设定的程序自动运行，启动电动高压润滑泵，控制电磁油器启闭，将滤后的润滑输送点，流传感器检测每个点是否供油，检测系统远程显示供油点润滑状态，遇障,系统及报警a 控制系统进行手/自动切换操作，手动运行，在控制器屏幕输入润滑点号即对应相应润滑点a开启电动高压润滑泵后，润滑被注入管中,等待管道压力10MPa 时！管道远近压力在5〜30MPa）,通过输选择润滑点号5开油5润滑相应a系统自动运行5将设定的!以）5自动对润滑点逐点供油5逐点检测5待润滑点供油完5进行等待!以）5等待自动进行供油程a2.2输油系统输油系统管道及电磁油器5将润滑输送每个润滑点a油站一般配置两台高压电动润滑泵（一台备用）和一台油泵a2.3输油管路输油管分为主油管和支油管两部分，主管路使用20mm2的不钢缝管，用；支油管用耐高、阻的TPU8.6X4mm2高压管a2.4执行机构2.4.1电磁给油器（阀式给油器）针对井，执行机构采用阀式给油器（型号CZX-2-4-24X,CZX-4&8-24X）集成，其结构合理，工艺先进，个两个点供油5压a将定在钢构5执行控系统的5现控制润滑点供油5控润滑点状态，将控系统a2.4.2QJLG传感器QJLG系传感器作为为智能集中润滑系统设计的智能检测件5能够有对油程进行检测5在执行控设备的将果PLC5PLC进行分5完检测程a3主要目标及创新点智能集中润滑系统的为提高设备用5企业生产本5提高生产a智能集中润滑系统的新点分为逐点供油逐点检测障智能判断和远程控四个分5能够有煤矿智能自动远程生产的a GAN系统是智能集中润滑系统中的5仅能够润滑状态了5自动控制油大和5还能检测每个润滑点的运行状态，遇障及警，作的阻4实施方式4.1调研、方案设计对原有油费费污染的点进行分5行业智能集中润滑系统的研究5提出了一套安全、高的胶带运输机智能（下转第37页）性和动精准性，消防侦察机器人的非结环，更适合要对器人进行精准控制的场合。

煤矿井下皮带自动化控制系统方案设计第一章功能一、系统基本功能控制功能该系统既可从井上调度室对井下皮带运输进行实时监控，也可从井下操作台、触摸屏、就地分站箱对皮带运输进行实时监控。

既可对一条皮带、一条生产线实现一键起停（顺煤流停、逆煤流开），也可对多条生产线的整个系统实现一键起停。

在自动状态下每条皮带还可实现有煤即开、无煤即停的全自动控制。

集成功能该系统能将同种组态软件和具有相同通讯功能的不同软件下的不同系统集成到一个计算机上进行监控。

使整个煤炭体系更直观更易于管理。

第二章系统硬件组成及工作原理一、系统硬件组成本系统是以矿用本质安全型PLC为核心的皮带机综保装置组成下皮带机控制系统，是以光纤为介质组成的工业以太网传输网络。

整个系统现场控制设备：矿用隔爆兼本质安全型PLC（含语音模块、通讯模块）、检测传感器(物流传感器、煤位传感器、速度传感器、跑偏传感器、撕裂传感器、温度传感器、烟雾传感器)、KPZ型矿用转载点自动喷雾装置、本安型操作台、隔爆兼本安型就地操作控制箱、嵌入式触摸计算机（Windons CE操作系统）、网络交换机、和井上监控中心的上位机监控软件等组成。

二. 系统硬件的工作原理1、矿用本质安全型PLC该产品拥有多项专利技术，性能达到煤矿级与军工级要求，PLC模块具有矿用本质安全特性（经过严格测试，已通过“本安”认证，防爆证号：1094029U），是一种适用于地面严酷环境或煤矿井下有瓦斯和煤尘爆炸危险环境使用而不需要采用隔爆措施的通用型PLC，技术处于国内领先水平。

IB 系列PLC 采用模块化设计，扩展方便，功能强大；其DI/DO 点数可扩展至80 点；具有脉冲频率测量、脉冲周期测量、脉冲宽度测量功能；PWM 高速输出、频率型模拟量采集、语音信息报警、输入断线判断等多种模块；通讯为标准的MODBUS-RTU 或MODBUS TCP 通讯协议、物理接口为RS-232、RS-485、CAN 或以太网，通讯距离远、网络节点多、抗干扰能力强。

集中控制系统在煤矿胶带输送机上的应用针对铁法能源公司小青矿胶带运输系统线路长、岗位多、联络环节多的特点，提出采用集中控制系统控制煤矿胶带输送机的方式进行输送，经过实际应用表明，该系统运行良好，能够切实地实现胶带输送机的安全高效运行。

标签：煤矿；胶带输送机；集中控制系统；保护装置1 集中控制系统介绍集中控制系统主要由四个部分组成，大致包括地面控制中心、传输线路、井下分站、相关保护装置等部分。

地面集控中心是集中控制的中心和重点，是管理整个集控装置的中心环节。

其设备的主要构成包括通信站、工控机、大屏幕液晶显示器等，工业电视能够起到对胶带输送机进行视频监视的作用；同时也可以实时显示各胶带输送机的信号、显示所有设备的运行情况、显示信号是否能够正常工作，同时利用多画面切换的功能进行全方位的确认和检查；当某一个环节出现问题，例如井下被测参数超限、保护动作及设备运行状态改变等故障时，集控中心会给出语音或者文字的警告。

2 系统组成集中控制系统的组成主要包括三个方面：总线设备：KJD30Z本安计算机、KDK8多功能驱动器、KDK9多功能驱动器、KCC2-2总线I/O接口、KCC2-5总线I/O接口、KGV5总线式急停闭锁开关、KXT22 矿用通信信号装置、KGS7B速度传感器。

检测或保护等传感器设备：跑偏开关、堆煤传感器、烟雾传感器、温度传感器、纵撕传感器等设备。

专用电缆：十芯接插电缆、五芯接插电缆、四芯接插电缆。

3 系统的主要功能通过该系统的调整和发展，在煤矿胶带输送机的使用方面存在着许多具有独到优势的作用，进而确保胶带输送机在煤矿工作的安全性和高效性。

（1）首先在于沟通能力。

通过该系统，巡检人员能够得以随时和沿线人员进行交流，沟通关于便于检修和维护等多方面的工作内容，以确保相关工作能够及时进行。

系统本身也带有对运行速度和过流的模拟量检测，有助于进行深入的调整和维修；（2）其次在于计算和检修维护的能力。

由于屏幕上能够将全系统工况、参数等内容进行动态的展示，而每台设备在工作过程中的开停状况、运行速度以及时间统计等方面也能够进行全面的管理，这就意味着在工作的同时，主系统能够对胶带输送机的工作状态进行全面的、实时的管理，同时更能够将系统的保护传感器的工作情况进行检测和管理。

煤矿皮带输送机集中控制系统分析摘要煤炭是我国及其重要矿产资源。

伴随着科学技术及社会经济快速发展，我国矿产资源日益匮乏，但对煤炭资源的使用量在不断增加，需求也越来越大，资源供求矛盾越来越大。

在这样的背景下，加强对增强煤矿开发技术的研究，实现煤矿的有效开发利用具有非常重要的现实价值和长期意义。

皮带式输送机是煤矿运输中的主要工具，在煤矿的效率、快速运输、小型化和使用寿命的提升中起着重要作用的设备。

然而，之前使用的皮带输送机控制方法，操作效率比较低，人力浪费严重。

因此，通过对综合保护和集中控制的研究，控制模式已逐渐转变为使用数字系统的多设备控制模式，向着信息化、智能化和自动化的方向不断发展。

关键词：煤矿皮带输送机；PLC集中控制系统；分析引言通过PLC集中控制技术，可以对皮带运输进行自动监控，从而提高煤炭行业的工作效率以及经济效益。

另外，PLC集中控制系统相对稳定，数据分析科学有效性极高，提高系统的安全性能，比传统方法具有极高的优势。

本文主要对煤矿皮带式输送机的集中控制系统进行分析和探讨。

一、矿井下皮带输送机概况在煤矿的挖掘过程中，随着挖掘的不断加深，会增加多条皮带。

在生产过程中，需要打开皮带。

传统的操作是，一个人负责开一条皮带，造成了人力的浪费。

实行胶带运输机集中控制，一个人就可以操作全部，不仅提高了工作效率，而且节省了人力。

但是，控制皮带的人的位置是固定的不灵活，如果计算机发生故障，通信系统瘫痪，则无法实现皮带启动和停止的集中控制，还需要使用传统的控制方式，从而降低了效益性。

环网控制是将计算机分别安装在第一个皮带头和最后一个皮带尾巴上，建立通信以增加光缆的数量，实现两台不使用光电转换开关的计算机功能同步。

员工位置的流动性得到了改善，如果一台计算机出现故障，则可以立即使用另一台计算机，在提高工作效率的同时，节省人力、物力，获得可观的经济效益。

二、PLC自动化控制技术概述PLC自动化控制技术是通过专业计算机进行工业控制操作的方法，用户从内部应用程序发出的操作、定时、控制、计数和其他操作命令通过编程存储器来执行。

井下胶带运输机集中控制系统的设计及应用作者：翟小杨来源：《中国新技术新产品》2015年第01期摘要：在煤矿井下作业中，胶带运输机是一个重要的运输工具，它通过皮带的无极运动进行煤炭的运输工作，在保证煤炭的安全高效运输方面发挥着重要作用。

在社会发展新时期，我国煤矿开采工作越来越多，胶带运输机的任务也随之加重，因此，我们必须加强对井下胶带运输机的管理，以适应新时期的发展需要。

本文结合某煤矿矿井实际情况，设计了一种胶带运输机集中控制系统，它的应用不仅提高了井下胶带运输机的工作效率，而且提高了胶带运输机的自动化水平，希望对于今后井下胶带运输机的发展能够有所帮助。

关键词：井下；胶带运输机；集中控制系统；应用中图分类号：TD528 文献标识码：A煤炭作为一种重要的资源，在我国国民经济发展中发挥着重要作用。

随着经济社会的发展和人们生活水平的提高，我国对煤炭的需求量不断增加，在这种形势背景下，我国对煤矿的开采不断增加，以满足新时期社会发展需要。

在煤矿开采中，煤炭的运输是一个重要问题，其中，胶带运输机在这方面发挥着重要作用。

所谓胶带运输机就是一种物料运输工具，目前它已经在采矿、冶金、化工、铸造、建材等多个领域中得到推广和应用。

在矿井中，胶带运输机的应用对保证煤矿开采工作的顺利进行有重大意义。

因此，为了更好地满足煤矿开采现实需要，我们要加强对胶带运输机的管理。

近年来，随着经济社会的发展，计算机等各种技术得到了充分发展，它们为胶带运输机的管理提供了技术支撑。

这里，我们就结合某矿井实际，借助于计算机等各种技术，对井下胶带运输机集中控制系统进行设计。

一、井下胶带运输机集中控制系统的设计某地一矿井结构比较复杂，其中的岗位和联络环节比较多，输送系统的线路也相对较长。

在该矿井中共有三部胶带输送机负责运输工作，其中一部胶带输送机的长度是450m，皮带的传速是2.4m/s，另外两部胶带输送机的长度是530m，皮带的传输是1.8m/s。