皮带集中控制子系统
5.2.1 皮带运输系统煤流
源兴煤矿本次参与集中控制的皮带共 3 条。即：主平硐皮带←主下山皮带←联络
巷皮带
5.2.2 皮带机的基本参数
5.2.3 皮带集控系统及保护的主要内容
⑴实现地面调度中心对井下多条运输胶带机或设备的集中控制和监测，实现包括
顺／逆煤流程序控制和运输系统的优化控制。充分满足现场运行和检修要求。从而保
证整个系统运行可靠、故障率低、维护方便和修改灵活。
⑵负责皮带运输的有关区队和责任部门以及相关领导可以通过局域网 Web 网页浏
览的形式随时可以观察到井下皮带运行状态及其运行参数等。
⑶皮带控制系统由地面控制中心，井下监控分站组成。采用集散型系统结构，结
构合理，信息共享，达到减人提效的目的。
⑷各监控分站要具有灵活和可靠的控制功能，简单实用，易于掌握，具有液晶屏幕显示，人
机界面友好。
⑸皮带控制系统具有自诊断功能，报警时可以语音、图像显示等功能实现；系
统结构合理，便于系统的扩展。
⑹皮带控制系统要求具有多种控制方式：远程控制、单机自动、单机手动方式。
⑺皮带控制系统要求具有多种保护装置：打滑保护、温度保护、烟雾保护、洒水
保护、堆煤保护、沿线跑偏、拉绳急停、纵撕保护、张力保护等。
⑻在关键位置如给煤点、胶带机头等设置网络摄像仪，监视关键位置的周围环境
及人员和设备运行情况。
设备名称长度功率电压倾角带宽带速驱动方式
主平硐 260m 2×40KW 660v 0 800 1.9 直联
主下山500m 2×160KW 660v 14 1000 1.9 调速型耦合器联络巷700m 2×40 KW 660v 0 800 1.9 直联
5.2.4 皮带集控系统技术性能
5.2.4.1 地面主站性能
①工作方式
主站具有地面集控（流程或单个设备），就地自动、就地手动等多种工作方式，系
统具有一般起停、智能起停、启动预告、远程监视、报警保护、事件记录等控制功能。将工作方式设置为集控时，所有设备由主站实现控制，有利于指挥和控制运输系统高效运行。
②控制性能
（1）集中控制胶带机起动运行（无人值守运行方式）
由地面调度室操作司机选择流程或单个皮带（给煤机），启动设备前由集控中心发
预告信号，各分站收到开车命令，经延时后，若现场均满足集控自动启动条件，设备按顺序自动启动。并且监测各信号是否正常，并将信号传给主站。同时，系统给后方皮带机头发信号。
全系统多条胶带机的集中控制具有全线强制逆煤流起车、全线强制顺煤流起车等
起车控制方式。
（2）集中控制胶带机正常停车
由地面调度室操作司机选择流程或单个皮带（给煤机），在主站发出停车指令，主
站按照联锁关系（顺煤流方向）自动给相应的胶带机分站发出停车信号；各分站收到停车信号后，自动先停机尾给煤机，同时，系统可以皮带头发信号，延时一段时间待胶带上的煤拉完后，控制停车,待皮带速度降至 0.5 米／秒（可改变）时，控制抱闸；并将停止状态信号传给地面主站。
（3）集中控制胶带机急停
由地面调度室操作司机选择流程或单个皮带，在主站发出急停指令或当任一胶带
机出现紧急停车故障时（如闭锁、纵撕、堆煤等），则该分站将紧急停车，停主电机，待皮带速度降至 1.0 米／秒（可根据各条皮带的不同情况，通过程序设置）时，控制抱闸；同时将信号传给主站；主站接收到该分站急停后，自动将与该皮带有闭锁关系
的设备停止运行（如后方胶带机）。同时，系统给后方皮带机发信号。
（4）就地控制
将工作方式设置为就地控制时，则胶带机（给煤机）的起停直接由井下控制站井
行控制，各控制站不参与集控，即不接受地面主站的控制命令，但仍需将信号传给地
面主站；这样主站仍可监测该分站。
5.2.4.2 分站性能
①工作方式（皮带控制顺序与空载运行监控）
分站具有远控、就地单机控制、就地手动、现场编程四种工作方式。
（1）远控：井下控制站接收来自地面主站的起车和停车指令，自动按顺序起动各
皮带、运行、联锁与保护、停车全过程的控制和监测。（2）就地单机控制：由控制站司机选择各胶带机的开、停控制或本司机根据生产
要求发出开、停车指令。仍将信息传给控制主站，并上传给地面主站。
（3）就地手动：此方式为人工手动操作，不需闭锁，主要用于检修试车之用。
（4）现场编程：用户可在现场通过面板上的键盘对程序或参数进行修改。
②控制功能
分站采用本安型可编程控制器（PLC）作为主控制器，完成胶带机的运行、保护、
通讯、信号和显示功能。
（1）起动：接到起车指令后，首先发起动预警告（10 秒，时间可调），然后分时
启动主电机（可调），自动控制皮带运行。
（2）停车：接到停机指令后，首先停给煤机，待皮带上煤拉空后，待带速降到
0.5m/s 时，制动闸抱闸。
（3）紧急停车：接到紧急停机指令或出现停车保护故障信号后，同时停给煤机及
主电机。当带速降到 1.0m/s 时，制动闸抱闸，停机。
（4）联锁控制：与前后皮带、煤仓煤位及给煤机自动联锁运行。
③检测保护与显示
（1）胶带机的保护信号：具有胶带机跑偏、速度检测、打滑和超速保护、沿线急
停闭锁和故障位置检测、堆煤检测、张紧检测、自动灭火洒水、烟雾检测、胶带机纵撕
保护、开关故障检测、连续煤仓煤位检测等完善的保护功能。
（2）胶带机的状态信号：具有显示各电机的开停状态，制动闸的状态，张紧装置
状态，给煤机开停状态，电源、等工况的状态显示功能。
（3）具有显示胶带机跑偏、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。
（4）具有对胶带速度、煤仓煤位、胶带张紧力等模拟量显示功能。
（5）井下配通信信号装置，可实现胶带机沿线启动预告和打点信号联络。
胶带机远程集中控制系统，皮带远程集控系统，胶带机远程控制系统，胶带机无人值守 系统—方案 徐州中测电子科技有限公司位于中国矿业大学国家大学科技园，公司以教育部直属的全国重点大学，国家“211工程”重点建设的高校-------中国矿业大学的高新技术为核心。主要从事煤矿安全生产监测监控系统的研发、生产以及相关安装工程、售后服务等。 在多年发展历程中公司始终秉承“精诚服务，精益求精”的经营方针，坚持以市场为导向、以满足用户需求为目标，通过调整营销策略，加大科研开发，强化基础管理等举措，近年取得了较好的经营业绩。随着公司各项管理趋于完善，高技术人才的不断引进，先后研制开发出煤矿井下应急救援广播系统、煤矿井下排水自动控制系统、煤矿主通风机在线监控系统、煤矿光纤工业电视系统、全矿井综合自动化系统等科技含量高、市场需求大的高新技术产品。 公司的理念是通过科技创新，帮助矿山企业实现安全生产、节能减排、减岗提效，并改善煤矿职工生产环境条件，提升企业形象。 公司业务主要专注以下2个方面： 综合自动化类：矿用语音应急救援系统、煤矿人员定位系统、井下无线通讯系统（井下小灵通）、通风机在线监测监控系统、水泵远程控制系统、矿井综合自动化监控系统、煤矿井下变电所自动化系统、煤矿井上/下胶带机地面集中控制系统、大屏幕投影系统等。
检测仪器类：钢丝绳无损探伤仪、钢丝绳安全检测仪、通风阻力测试仪、防爆电器保护性能智能试验台、高压防爆电器多功能试验台等。 系统概况： 胶带输送机是煤矿生产中非常重要的运输设备，它能否安全高效地运行，直接决定着矿井的产量和效率。老式胶带机控制系统一般单条皮带独立控制开停，系统分散，控制的灵活性差，且各皮带的配置差异较大，操作人员岗位多，劳动强度大，运行效率低，且易引起操作失误，造成设备损坏，甚至人员伤亡，给矿上带来重大的损失。实现胶带输送机的远程集中控制就显得更加必要。 我公司开发的胶带机远程集控系统可实现对系统全部胶带机及设备的集中监测监控，提高生产效率，降低事故率，减少故障处理时间、减少现场操作人员、提高经济效益。 该系统采用先进的并行处理技术，操作方便、灵活、可靠性高，抗干扰能力更强。分布式控制结构，保护功能齐全。具有胶带跑偏保护、速度检测、打滑和超速保护、急停闭锁、堆煤检测、温度检测、烟雾检测、纵向撕裂保护、自动洒水、语音提示等完善的检测和保护功能，现场可编程功能及组网功能强，采用开放式编程软件和开放式的数据通信协议，可与综合自动化及信息化系统实现汇接。 系统结构： 系统采用全分布式控制结构，主要由井下控制分站、传感器及保护装置和综合操作台构成。综合操作台位于地面中央控制室，控制分站之间采用工业以太网络或工业总线结构连接，
胶带输送机集中控制系统技术方案
胶带输送机集中控制系统技术方案 泰安市一开电气有限公司 山东科技大学 地址：山东省泰安市大汶口石膏工业园公司网址：
电话：传真： E-mail： 设计规范 此控制系统的硬、软件及其它各类设备满足以下标准： ?《煤矿安全规程》（ 7月1日起施行） ?《煤炭工业矿井设计规范》； ?《煤矿安全装备基本要求》； ?《煤矿监控系统总体设计规范》； ?《煤矿监控系统中心站软件开发规范》； ?《爆炸性环境用防爆电气设备本质安全型电路和电气设备要 求》； ?《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》； ?《煤矿通信、检测、控制用电工产品通用技术条件》（MT 209）； ?《设备可靠性试验》（GB 5080.1～7）； ?《电气设备的抗干扰特性基本测量方法》（GB4859-84）； ?《矿井通风安全监测系统装备标准和使用管理规定》； ?《“九五”期间煤炭工业电子信息发展规划纲要》；
?《煤炭调度综合自动化装备技术规范》； ?《监测监控质量标准化实施标准》； 系统简介 本皮带机控制系统是采用西门子S7系列可编程控制器、触摸屏及工控机组成的稳定可靠的系统，同时经过工业以太网和现场总线技术实现现场各控制分站与控制主站及上位机进行通讯来完成各皮带机的集中控制，实时了解系统各皮带机的工作状态。每条皮带机设置一台矿用隔爆兼本质安全控制分站（S7-200PLC）和本安操作箱（触摸屏），并可根据实际需要选配矿用本质安全型声光信号语音箱、洒水装置、堆煤、温度、烟雾、撕裂、速度、跑偏、张力、急停等不同的皮带机保护传感器等设备，地面设监控主站（S7-300PLC）和上位机（总控计算机），组成井下皮带机的综合保护监控系统。 系统采用多台PLC组成数据传输网络，大大节省了电缆成本和敷设工作量，可扩展性强，可根据需要达到不同的规模控制。完成系统内皮带全工作过程的监控、监测、连同地面中控室、构成一个完善的监控系统。 方案设计 ＞由每台监控分站收集其监控的皮带机上安装的各类传感器的信息，并根据相应的信息实现对皮带的控制和保护，各监控分站经过现场总线和监控主站连接在一个网络中，控制主站经过读取各分站的采集的现场信息实现整个系统的闭锁和联动集中控制，控制主站将各分站采集的皮带机工作状
陕西火石咀煤矿井下皮带机运输 集中控制系统 使用说明书 西安市锦楷机电有限责任公司 2013年9月12日
前言 随着计算机控制技术、网络技术及可编程序控制器（PLC）的普遍应用，结合井下皮带运输系统的自身特点，在确保先进性与可靠性的基础上，集控室采用工业控制计算机通过光纤工业以太网与井下皮带运输系统PLC进行实时通讯。 系统利用计算机、PLC庞大的软硬件资源，通过各种先进可靠的传感器、保护装置、以太网交换机等设备组成井下皮带自动化控制系统。 井下皮带自动化控制系统实现地面对井下胶带机运输的长距离、多点位信息传输和集中监测监控，具有在线监测、分析及完善的保护和报警功能。能准确及及时的掌握各种设备的工作状态，减少操作人员工作量，降低劳动强度。对于进一步实现全矿自动、科学化、网络化管理具有十分重要的意义。 内容如有改动，恕不另行通知。 With computer control technology, network technology and programmable logic controller (PLC) of universal application, combined with the underground belt transport system to its own characteristics, to ensure that the advanced nature and reliability, based on the control room using industrial control computer through
《基于PLC的矿用皮带运输的控制系统》文 献综述 容摘要 皮带运输机是一种有牵引件的连续运输设备，广泛应用于矿产开采、金属冶炼、化工、铸造等行业的生产线和输送线以及港口的生产部门。主要用来运送物料，根据输送工艺的要求，可以单台输送，也可以多台组合输送，或者和其它输送设备组成水平或倾斜的输送系统。煤矿的输送系统对保证矿井正常生产起着极其重要的作用。本设计主要叙述了利用先进的PLC技术对煤矿企业皮带机系统进行技术改造方案,并且叙述了皮带机的基本原理、皮带机集中控制系统设计步骤。 PLC是一种专门在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子设备。它采用可编程存储器，用来在其部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算数运算等操作的指令，并能在其部存储进行数字或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。 关键词：煤矿；皮带运输机；集中控制系统；PLC
国外皮带运输机的研究现状 国外在皮带运输机动态分析研究方面发展的比较早，动态分析理论与研制的软件已经基本能够满足当前的发展需求；而我国则比较晚，跟国外相比，还存在比较大的差距，尤其是动态分析的软件部分。为了尽快弥补差距，赶超世界先进水平，有必要研究跟分析当今国外皮带运输机的动态分析软件。目前，美国、法国意大利等发达国家在动态分析研究方面，已经达到了国际领先地位。我国生产制造的上运式带式输送机的种类较多。在“八五”时期，通过国家一条龙“日产万吨综采设备”项目实施，皮带运输机的技术水平有了很大的提高，煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的关键技术研究和新产品开发都取得了很大的进步。如大倾角、长距离带式输送机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩带式输送机等都填补了国空白，并对带式输送机的主要元部件进行了理论研究跟产品的开发，研制成功了多种软启动和制动装置以及以PLC为核心的可编程电控装置，驱动系统采用可调速型液力耦合器和行星齿轮减速器。
目录 第1章控制对象概述 (1) 1.1 皮带运输机用途、基本组成结构及工作过程 (1) 1.1.1 皮带运输机用途 (1) 1.1.2 皮带运输机组成及工作原理 (1) 1.2 控制对象对控制系统的要求 (1) 1.3 本课题应完成的设计工作 (2) 第2章控制方案论证 (3) 2.1 继电器控制方案 (3) 2.2 单片机控制方案 (3) 2.3 PLC控制方案 (4) 2.4 结论 (4) 第3章控制系统硬件设计 (5) 3.1 电机及元件选择 (5) 3.2 电路设计 (5) 3.2.1 主电路设计 (5) 3.2.2 PLC I/O 接线图设计 (6) 第4章控制系统程序设计 (7) 4.1 程序组成部分 (7) 4.2 主程序 (7) 4.3 公用子程序 (8) 4.4 手动公用子程序 (8) 4.5 自动公用子程序 (9) 4.6 M1电机故障子程序 (10) 4.7 M2电机故障子程序 (11) 4.8 M3电机故障子程序 (12) 4.9 M4电机故障子程序 (12) 第5章程序调试 (13) 第6章体会心得 (14) 附录 (15) 参考资料 (18)
第1章控制对象概述 1.1 皮带运输机用途、基本组成结构及工作过程 1.1.1 皮带运输机用途 皮带输送机可以广泛应用于现代化的各种工业企业中，露天采矿场及选矿厂中，在矿山的井下巷道、矿井地面运输系统中，皮带输送机都得到了广泛应用，水平运输或倾斜运输，皮带输送机的使用都非常方便。皮带输送机是以连续摩擦驱动的方式用来运输物料。那么皮带输送机的主要是由输送带和驱动装置组成的。皮带输送机具有输送量大、结构简单优点，它广泛地应用在矿山、冶金、煤炭等部门，用来输送松散物料或成件物品，根据输送工艺要求，可以单台输送，也可多台组成或与其他输送设备组成水平或倾斜的输送系统，以满足不同布置型式的作业线需要。 皮带运输机的驱动装置由单个或多个驱动滚筒驱动，驱动电机也可以是单个电机或多个电机驱动。一般驱动装置包括电动机、减速机、液力偶合器、制动器或逆止器等组成。偶合器的作用是改善皮带运输机的启动性能。制动器和逆止器是为了防止当皮带运输机停机时皮带向下滑动。 皮带运输机是散料连续运输机械，是应用于短距离连续运输的的重要机械设备。 1.1.2 皮带运输机组成及工作原理 皮带输送机的主要是由输送带和驱动装置组成的。主要介绍驱动装置即四台电动机的运动情况。皮带运输机由4台皮带机组成，4台皮带机分别用4台电动机(M1～M4)拖动。皮带输送机是以连续摩擦驱动的方式用来运输物料，通过控制4台电动机的运动，来控制传输物料。 1.2 控制对象对控制系统的要求 皮带运输机由4台皮带机组成，4台皮带机分别用4台电动机(M1～M4)拖动，如图1所示。
摘要：随着自动化控制、计算机技术、网络技术的发展，近年来自动化控制和网络技术在煤矿井下生产中也得到了应用，本人结合皮带机集中控制在生产实际中应用情况，对该技术在煤矿生产中的应用浅谈一些个人观点。 关键词：矿井；皮带机；智能化 中图分类号：TD44文献标识码：B文章编号：1009-9166（2011） 0017(C)-0376-01 一、概述 皮带集控系统是一种实现煤矿皮带机集中控制及保护的智能化系统。系统采用可编程控制器，具有高可靠性、灵活性和强大的I/O容量。系统可组成不同规模、不同功能的自动化控制系统，既可控制单条皮带机，又可实现对由多条皮带机组成的运输系统的集中控制。该系统集监视、控制于一体，具有自动化程度高、安全性高、实用性强、运行可靠等优点，能实现皮带运输系统现场岗位的无人值守，从而达到减人增效、提高矿井安全程度的目的。 二、系统组成 整套皮带集控系统由集控中心、通信网络系统、控制分站、保护传感器及工业电视系统组成。其中集控中心负责整个系统的监测与控制，上位机系统负责操作员与现场设备进行信息交流与传递，操作员通过人机界面获取现场设备的信息，必要时向现场设备发出控制指令。通信网络系统采用工业以太网进行数据传输，传输介质为光纤，负责控制中心上位机与现场设备间的通信，将现场设备采集到的信息以及程序的内部的信息传送到地面上位机管理系统，同时也可将上位机系统发出的控制指令传送到控制器。控制分站由控制箱和操作台组成，该系统可根据需要来编写相应控制程序，实现具体的控制功能，负责实现各个皮带系统的就地手动、集控等功能。工业电视系统利用光纤为传输介质，采用点对点方式把井下视频信号传送至地面，通过工业电视技术并结合计算机图像处理技术，实现现场信息的实时监视。该系统可将生产实时监测数据存贮于生产实时数据历史数据库中，可实现历史回显、历史趋势分析、历史报表等综合分析，当你想保存某一报警事件信息以便检查分析其原因或向上级领导汇报工作，可将数据信息作为文本保存在计算机硬盘中。 三、系统在生产中的优点 （一）高安全性：系统运行过程中若出现下列任一情况，系统都将实现故障停车保护（控制参数可根据用户需要进行设定）： *皮带运输跑偏监测和保护功能；
编号：（）字号 本科生毕业设计 题目：基于PLC的皮带集中控制系统设计 姓名：学号： 班级：电气工程及其自动化04-4班 二〇〇八年六月
中国矿业大学 本科生毕业设计 姓名学号： 学院： 专业：电气工程及其自动化 设计题目：基于PLC的皮带集中控制系统设计专题： 指导教师：职称： 2008 年6月徐州
中国矿业大学毕业论文任务书 学院应用技术学院专业年级学生姓名 任务下达日期：2008 年 3 月15 日 毕业论文日期：2008 年 3 月15 日至2008 年 6 月10 日毕业论文题目：基于PLC的皮带集中控制系统设计 毕业论文专题题目： 毕业论文主要内容和要求： 1 了解煤矿皮带运输系统运行工艺； 2 针对某一煤矿皮带运输的实际情况，设计一种基于PLC的皮带集中控制系统； 3 用AUTOCAD绘制系统的相关图纸； 4 用PLC语言编制控制系统软件； 5 翻译电气自动化方面的专业英文资料约3000字。 院长签字：指导教师签字：
中国矿业大学毕业论文指导教师评阅书 指导教师评语（①基础理论及基本技能的掌握；②独立解决实际问题的能力；③研究内容的理论依据和技术方法；④取得的主要成果及创新点；⑤工作态度及工作量；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）： 成绩：指导教师签字： 年月日
中国矿业大学毕业论文评阅教师评阅书 评阅教师评语（①选题的意义；②基础理论及基本技能的掌握；③综合运用所学知识解决实际问题的能力；④工作量的大小；⑤取得的主要成果及创新点；⑥写作的规范程度；⑦总体评价及建议成绩；⑧存在问题；⑨是否同意答辩等）： 成绩：评阅教师签字： 年月日
7010皮带输送机的集中控制 摘要：皮带输送机集中控制系统主要是将胶带机集中控制，公司调度室负责监控，实现井下胶带机无人操作，提高胶带机现代化管理水平。本文对集控系统进行了概述，分析了技术方案及网络结构以及带式输送机系统配置、功能。 关键词：煤矿；胶带运输机；集中控制；PLC 中图分类号：TH222 文献标识码：A 1.集控系统描述 为提高矿井运输系统生产效率，协调生产过程中系统之间的关系，提高机械及电气的利用效率，提高安全生产和管理水平，从根本上杜绝人为事故的发生，需要对井下皮带机进行综合自动化系统集成。本方案所阐述的系统，采用的是PLC+嵌入式计算机。系统突出了以人为本的安全控制理念。通过“带式输送机人本安全型集中监控系统建设”，将整个运输系统有机地联系起来。在“集中监控系统平台”上实现生产运输系统的集中监测和控制，同时实现对整个矿井生产运输系统科学的调度指挥。 系统将先进的自动控制、通信、计算机技术、信息传输技术和现代管理技术相结合，集成了皮带运输系统所需的控
制功能、保护功能、视频监控功能、通信功能、启动告警及运行过程中的故障预警功能、运输系统的软件管理功能等多项功能，将矿井生产与安全生产作为一个整体进行控制和管理，提供最优的解决方案，实现了优化运行，实现了事故灾害预测以及生产自动化管理。 本系统能够实现就地检修开车、远程集中开车等，以工业光纤以太网为骨干网络，对皮带运行过程进行可视化监控，实时监控系统内所有设备的运行情况，对运行中所采集的各种数据进行智能分析，对存在的安全隐患及时报警，通过对系统内所有保护和需要控制功能的精心设计，真正达到皮带系统的人本安全型管理的目的，确保整个运输系统节能高效地运行。 2.总体技术方案 本系统由控制系统、视频系统、软件管理系统等构成，同时根据功能不同可将网络划分为视频传输网络和控制网络两大部分，能够实现软件控制到不同的规模控制，完成一个系统内多条皮带全过程的监控、检测、连同地面指挥管理中心站，构成一个完善的监控系统。 另外，井上控制系统由操作员站、工程师站等构成。井下控制系统由防爆电源箱、泄露通信设备等组成。 3.网络结构 控制网络在地面设置中央控制室，在井下按运输线的不
皮带集中控制子系统 5.2.1 皮带运输系统煤流 源兴煤矿本次参与集中控制的皮带共 3 条。即：主平硐皮带←主下山皮带←联络 巷皮带 5.2.2 皮带机的基本参数 5.2.3 皮带集控系统及保护的主要内容 ⑴实现地面调度中心对井下多条运输胶带机或设备的集中控制和监测，实现包括 顺／逆煤流程序控制和运输系统的优化控制。充分满足现场运行和检修要求。从而保 证整个系统运行可靠、故障率低、维护方便和修改灵活。 ⑵负责皮带运输的有关区队和责任部门以及相关领导可以通过局域网 Web 网页浏 览的形式随时可以观察到井下皮带运行状态及其运行参数等。 ⑶皮带控制系统由地面控制中心，井下监控分站组成。采用集散型系统结构，结 构合理，信息共享，达到减人提效的目的。 ⑷各监控分站要具有灵活和可靠的控制功能，简单实用，易于掌握，具有液晶屏幕显示，人 机界面友好。 ⑸皮带控制系统具有自诊断功能，报警时可以语音、图像显示等功能实现；系 统结构合理，便于系统的扩展。 ⑹皮带控制系统要求具有多种控制方式：远程控制、单机自动、单机手动方式。 ⑺皮带控制系统要求具有多种保护装置：打滑保护、温度保护、烟雾保护、洒水 保护、堆煤保护、沿线跑偏、拉绳急停、纵撕保护、张力保护等。 ⑻在关键位置如给煤点、胶带机头等设置网络摄像仪，监视关键位置的周围环境 及人员和设备运行情况。 设备名称长度功率电压倾角带宽带速驱动方式 主平硐 260m 2×40KW 660v 0 800 1.9 直联 主下山500m 2×160KW 660v 14 1000 1.9 调速型耦合器联络巷700m 2×40 KW 660v 0 800 1.9 直联
带式输送机集中控制系统的分析与应用 摘要：带式输送机是综合机械化矿井重要的运输设备，其安全可靠运行是煤矿 高产高效的重要保障。将可编程控制系统嵌入带式输送机的集中控制系统中，可 以大大提高设备管理的效率，还可以实时监测带式输送机运行状态，发生故障时 自动报警并提醒人员处理，为安全运输提供保障。就此，本文分析了带式输送机 集中控制系统的构成及功能，探讨了以PLC为核心的集中控制系统在带式输送机 的应用。 关键词：煤矿；带式输送机；集中控制系统；分析与应用 1带式输送机集中控制系统的构成 带式输送机集中控制系统主要包括交换机、多媒体调度主机、信号处理器、 网络管理软件、广播系统调度功能模块、IP桌面对讲器、输入输出接口、传输电 缆和综合保护系统以及远程控制箱等。一般在带式输送机头部放置信号处理器与 远程控制箱等基础设备，地面上的调度室则放置交换机与多媒体调度主机等基础 设备。 2带式输送机集中控制系统的功能设计 2.1底层本机控制功能 底层本机控制功能，实质上就是一种能够做到检测、集中控制、语言报警与 通话等的控制系统。该功能有以下特点： （1）该系统能满足带式运输机手动、自动、检修、紧急控制等运行方式的 控制要求。还能实现数据实时采集与监测。系统通过各种传感器对现场的电机电 流电压、电机轴承温度、冷却风扇压力及温度、煤仓煤位、跑偏、急停、速度、 堆煤、纵撕等实时数据进行采集，实现对输送机运行状态的监控，控制输送机在 零速时制动器动作，自动抱闸，避免输送机的飞车和变频器、电机过流。系统具 备多路开关量输出以及多路开关量/模拟量的输入，可沿线随意选择接入位置。 （2）以液晶显示屏作为系统的主控器，运用动画、彩色图形与汉字等多种方式对设备各种状态进行显示，可以直观显示故障所在位置以及设备运行实时参数。实现操作简单化和维护便捷化。系统具有良好的防尘与防水性能，为数据信息传 输的稳定性提供有效的保障。 （3）该系统还能实现完善的保护功能。完成过负荷、欠电压、短路、超速、打滑、跑偏等监控与保护，并与一次开车回路联锁，可与皮带机综合保护装置如 烟雾、瓦斯、纵向撕裂、急停等对接，实现报警和自动保护。 2.2综合有线语音通信功能 （1）将系统与现在已有的运输线语音通话设备相连接，使得办公固定IP电 话和生产调度IP电话的有线通信语音系统有机组合，从而做到全呼叫、组呼叫与录音等一系列的功能。同时在大屏幕触摸屏上以图形方式将手机、电话等终端设 备有效显示，可以在任意时间对设备进行查看。 （2）调度室IP电话与沿线的其他电话可同时运用，可做到快速拨号呼叫， 同时也能近距离广播。管理人员即使身在办公室，也能够利用计算机来与井下工 作人员实施广播讲话，这不仅使得调度人员的通知程序得到有效的优化，也可有 效减少传达所需的时间。 （3）根据实际情况可构建30路以下的小型多媒体调度系统，系统可以进行 扩声广播，调度台可充分利用扩声终端设备来实施单播或是组播等形式的语音广播，常用的扩声终端包括SIP广播话站与IP话机等。系统对组网广播予以足够的
本11机制毕业生毕业论文题目:基于PLC的矿井皮带运输系统设计 院系名称：电子电气工程系专业班级： 学生：学号： 指导教师：教师职称：
2012年9 月5日
摘要 煤矿的运输系统对保证矿井正常生产起着非常重要的作用。为了保证煤矿运输系统可靠安全运行，对带式输送机进行集中监视和控制很必要。本文以新疆哈密煤矿主斜井及地面胶带输送机为背景，设计出了以PLC技术为核心的集中控制系统，提高了运输系统的监测和控制水平。 文中首先介绍了本次设计的背景，然后设计了胶带输送机集中控制系统的结构和应具有的控制功能，参数的检测和故障保护装置，确定了各故障检测传感器的类型及安装位置。在此基础上采用SIEMENS的S7-300系列PLC对系统进行硬件和软件设计，其中包括PLC的模块配置及外部连线，梯形图程序设计。最后提出PLC控制系统的主要干扰源，并设计了抗干扰的措施。 关键词：胶带输送机；S7-300；集中控制系统
Abstract Coal transport system to ensure normal production of mine played a very important role. In order to guarantee coal mine safety and reliable operation of the transport system, the belt conveyor to focus on surveillance and control is necessary. In this paper, the Xinjiang Hami Coal Mine inclined conveyor belt and the ground as the background, to design the PLC technology as the core of the centralized control system to improve the transport system of monitoring and control level. First introduced in the text of this design background, and then design a conveyor belt on the structure and control system should have the control, fault detection and parameters of the protection device, identified the fault detection sensors and installation of the type of position. On this basis the use of SIEMENS S7-300 series PLC to the system hardware and software design, including the PLC module configuration and external connections, ladder program design. Finally, PLC control system the main source of interference and the design of the anti-jamming measures. Keywords:Belt conveyor；S7-300；Centralized control system
KJ1002型煤矿带式输送机智能控制与能效优化系统 井下带式输送机智能控制与能效优化系统是徐州兆恒工控科技有限公司和中国矿业大学共同研制的，实现了井下无人值守和能效优化，在地面监控井下带式输送机的运行。该系统已在兖矿集团、枣矿集团、上海大屯能源、中平能化、韩城矿务局、新汶、盘江股份等几十个矿井使用。 一、系统实现的主要功能 KJ1002型煤矿井下带式输送机集中控制系统实现了井下主运输皮带的无人值守控制，能够在地面监控井下皮带的工作状态；能够对带式输送机的运行数据进行存储、智能分析；能够根据煤流量的大小控制带式输送机的运行速度，达到能效优化的目的。本系统主要由智能控制装置、视频智能识别与监控、皮带综合保护、预警通话、传输网络几大模块组成。实现的主要功能和特点如下： 1、控制方式“多样化” （1）地面集控室远程控制：集控室操作人员通过上位机运行界面控制井下皮带和相关给煤机的启停、故障复位、急停和开关的远程送电操作，实现井下无人值守控制。此时，皮带保护投入，皮带间闭锁关系存在。 （2）现场有闭锁手动控制：现场操作人员通过现场操作箱，控制皮带和相关给煤机的启停，皮带保护投入，皮带间闭锁关系存在。 （3）现场应急控制：现场操作人员通过操作箱控制皮带和给煤机的启停，此时皮带保护不投入，皮带间闭锁关系不存在。 （4）能效优化控制，基于煤流量，按较优化方式，控制带式输送机的运行速度。 2、设备状态“可视化” （1）现场设备配备一台本安显示屏，能够显示皮带、给煤机各运行状态，包括：皮带保护传感器的状态（其中每台沿线急停开关有确定的地址）、电机控制开关状态、电机电流、电机温度、张紧力、煤仓仓位、皮带停车原因等信息。 （2）集控室上位机实时监测皮带、给煤机的各种参数，包括：皮带保护传
课程设计 题目：多级运输皮带控制系统 学院：应用技术学院 专业班级：机电一体化技术01班指导教师：肖渊职称：副教授学生姓名：张亚俊 学号：125
目录 第1章概述 1 第2章整体结构 2 整体描述 3 系统构成4 工艺要求4 第3章系统硬件设备的设计和介绍 可编程控制器（PLC）5 3.1.1 可编程控制器(PLC)的出现5 3.1.2 可编程控制器的组成 6 3.1.3 可编程控制器的发展 6 3.1.4 本次设计所采用的PLC 7 3.1.3 PLC连接图8 变频器11 3.2.1 变频调速原理11 3.2.2 通用变频器12 3.2.3 变频器的优点12 3.2.4 本设计使用的变频器12
电动机13 3.3.1 交流电动机13 皮带运输机14 3.4.1 皮带运输机的结构14 3.4.2 皮带运输机的调试14 第4章系统软件控制方案 系统流程图15 程序指令表19第5章总结22 第1章概述 PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用 可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和 算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机 械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。 20世纪80年代初，可编程控制器在先进工业国家中已获得广泛应用。这个时期 可编程控制器发展的特点是大规模、高速度、高性能、产品系列化。这个阶段的另一 个特点是世界上生产可编程控制器的国家日益增多，产量日益上升。这标志着可编程
基于PLC的皮带集中控制系统 设 计 方 案 2016年10月1日（我以答辩过文件现用于
共享） 一、项目概述 为了提高喷煤制粉皮带运输控制的效率，提高其安全性、可靠性，协调生产系统中各系统之间的关系，提高机械和电气设备的利用率，提高安全生产和管理水平，需要对喷煤生产设备进行集中控制。该方案采使用和维护方便而设计，应用PLC控制技术对各个设备进行数据采集和控制。 二、皮带机集控系统集中控制PLC程序主要设备清单： (一)、皮带布局拓扑图 如图1所示
（图1） 根据以上设计情况和设计图纸、技术文件，设计控制方案，生产设备具备集中控制和手动控制功能。 （1）设计方案根据矿方提出技术要求作出。 （2）系统设备符合喷煤作业区环境条件，并符合《相关安全规程》要求。 （二）系统设计 （1）控制系统由喷煤中控室集中控制。 （2）解决集中控制存在的事故隐患，减少各设备之间相互 脱节、无法充分发挥效率的缺点。实现现场无人操作，仅设巡 检人员。
（3）本系统采用分布式控制（PLC控制系统），实现提高指 挥效率和生产率，达到减人提效的目的。 （4）实现集中控制:智能化操作和手动操作方式。 （5）充分满足现场运行和检修要求。 （6）保证整个系统运行可靠、故障率低、维护方便和修改灵活。 （7）系统具有灵活和可靠的控制功能，简单实用，易于掌握，人机界面。 （8）PLC控制系统具有数据收集诊断功能，皮带启动有预警装置、WINCC图像显示等功能实现。 （9）系统具有实时数据显示、处理等功能。 (三)系统功能 （1）、设备间能实现集中控制，手动功能。 集中控制方式下分为全自动启动和手动启动两种方式。 按启动按钮,皮带顺序：按下皮带按钮（皮带5----皮带4---皮带 3---皮带2---皮带1），按停止按钮，顺序为顺时针停机，分别为：（皮 带1---皮带2---皮带3---皮带4---皮带5）。 手动启动顺序与自动启动顺序一样，只是需要现场人员人工操作，皮带停止（设备按照顺序停机）、保护起作用。 （2）、系统具有通讯和故障报警功能。 （5）、用通俗易懂的梯形图编程语言，现场技术人员可在最短 的时间内掌握编程技术。 （6）采用SIMATIC WinCC软件，动态画面美观，修改灵活，数
基于PLC的皮带集中控制系统设计煤矿的运输系统对保证矿井正常生产起着非常重要的作用。为了保证煤矿运输系统可靠安全运行，对带式输送机进行集中监视和控制很必要。本文以新疆哈密煤矿主斜井及地面胶带输送机为背景，设计出了以PLC技术为核心的集中控制系统，提高了运输系统的监测和控制水平。 文中首先介绍了本次设计的背景，然后设计了胶带输送机集中控制系统的结构和应具有的控制功能，参数的检测和故障保护装置，确定了各故障检测传感器的类型及安装位置。在此基础上采用SIEMENS的S7-300系列PLC对系统进行硬件和软件设计，其中包括PLC的模块配置及外部连线，梯形图程序设计。最后提出PLC控制系统的主要干扰源，并设计了抗干扰的措施。 关键词:胶带输送机; S7-300; 集中控制系统 PLC皮带控制系统是胶带运输机的自动化控制系统。可在矿山、港口码头、冶金、钢铁、建材等行业中使用的皮带机顺序控制及保护的智能控制系统，其通用性、适应性强，能够完成各种控制任务它能完成各种传感器工作状态的监测、皮带及给煤机的电机起停控制、通讯、现场管理、集中监控，集控系统采用多台PLC组成控制系统和数据传输网络，可以组成不同的控制规模，每一台PLC又可以采用单独控制。由于采用网络系统，用户可以方便的对整个系统内的每一台设备进行管理。 PLC皮带控制系统系统特点 PLC皮带控制系统在组态系统时具有极大的灵活性，具有极强的处理能力，以及大的I/O容量。适应性好可编程控制器是通过程序实现控制的。当控制要求发生变化时，只需改变程序即可。因此能灵活方便地进行系统配置，组成不同规模、不同功能的控制系统，适应能力非常强，即可控制一台单机，又可控制一条生产线，
皮带远程集中控制系统 1、系统概况 胶带输送机是煤矿生产中非常重要的运输设备，它能否安全高效地运行，直接决定着矿井的产量和效率。老式胶带机控制系统一般单条皮带独立控制开停，系统分散，控制的灵活性差，且各皮带的配置差异较大，操作人员岗位多，劳动强度大，运行效率低，且易引起操作失误，造成设备损坏，甚至人员伤亡，给矿上带来重大的损失。实现胶带输送机远程集中控制系统就显得更加必要。 2、系统特点 （1）选用先进的控制器，实时性好，可靠性高，数据处理速度快. （2）采用分布式控制结构，具有较高的安全性。当地面部分出现控制故障时，井下部分仍可实现集控运行。 （3）通讯网络速度快、距离远、可靠性高。当网络发生断线、干扰等传输问题时，网络会自动侦测到并发出报警。（4）减少布线成本，由于采用远距离通讯网络，使布线更加方便，并大大减少电缆用量。 3、主要功能 （1）系统可以通过地面监控站对整个系统的运行进行监控，及时了解设备运行情况及故障和报警位置。 （2）系统有集控、就地、自动、手动等多种工作方式。
（3）系统在自动状态下根据煤流情况，起、停皮带，节省电能。 （4）可显示各皮带、给煤机的起停状态、电源指示、松闸指示灯。还可显示各皮带机跑偏闭锁、纵向撕裂、超温、打滑、烟雾、堆煤、洒水等信号，并可查询皮带保护点及显示。 煤矿变电所远程监控系统 1、系统介绍 煤矿井下变电所远程控制监控系统，是根据我国煤炭企业生产供电的特点和管理模式精心设计的以计算机数字通讯技术为基础的远程分布式检测、控制系统。主要用于煤矿供电系统的远程测控，实现地面调度中心对井下供电设备的遥测、摇调和遥控，并可生成报表及记录，以达到减人增效的目的。 2、系统特点 （1）功能强大，易于使用，支持WEB浏览，用户可随供电网路变化，进行配电图设计，性能稳定可靠。 （2）在地面可动态显示井下各变电所高压开关的实时运行状态，实施监测故障信息。 （3）系统扩展性好，采用树形劫后，适应性强，可满足煤矿井下多支路工供电网络的要求。 （4）系统软件采用高级语言及汇编语言编写，具有图形化的用户操作界面。
煤码头皮带机无人值守系统研究及应用 王来平 (皖江物流裕溪口煤码头分公司安徽芜湖241000) 摘要：介绍了煤码头皮带机无人值守系统的解决方案和实际应用。该系统利用传感器、PLC控制、视频监控和计算机等技术，由在线状态监测系统、视频监控系统、集控系统和流量控制系统四部分组成,实现煤码头皮带机系统的“一键启动”和无人值守功能。 关键词：皮带机；在线监测；PLC控制；无人值守 1背景 皮带机是煤码头广泛使用的运输设备，主要作用是连接各大型专用设备（如翻车机、斗轮机、装船机），将煤炭输送至大型设备或承接大型设备输送的煤炭。传统的煤码头皮带机系统的操作主要还是依靠现场皮带司机，为了保障安全生产，需配备大量的操作司机。 传感器、PLC控制、计算机技术、视频监控和皮带机保护装置的快速发展为实现皮带机系统无人值守提供了技术条件。通过组建皮带机无人值守系统，可以实现煤码头生产的“一键启动”，同时可以在集控室显示皮带机系统的运行状态；系统运行异常时，自动根据等级采取相应的保护措施。 2 问题的难点和解决方案 2.1 问题的难点 一是能实时监视皮带机系统运行状况。能在实时监视皮带机各类设备运行参数、保护参数和环境参数，如：电流（电动机等）、温度（轴承、减速机油液、耦合器油液等）、振动值（驱动装置）、速度（滚筒）、皮带跑偏、皮带撕裂等；二是能实现皮带机系统“一键启停”。能根据生产计划需要，组合相应的皮带机系统并实现“一键启停”；三是能分析处理皮带机系统异常状况。当皮带机系统的设备运行参数、保护参数和环境参数出现异常时，能即时分析并采取对应的措施；四是能控制和监视煤炭流量。能根据作业要求，控制给煤机给煤量并实时监控系统流量。 2.2 解决方案 （1）在线状态监测系统。该系统主要由传感器系统、PLC系统和信息处理系统组成。其中，传感器系统实时在线监测皮带机运行时的电压、电流、温度、速度、振动及保护信号等各类数据,实时监控皮带机的运行时各部位的状况；PLC系统主要是负责传感器数据的及时收集、转换、分析和交换工作，当数据发生异常时，能根据预先的设置，采取报警或停机措施，确保皮带机安全运行；信息处理系统主要负责数据的储存、分析、处理工作，实现故障在线诊断和自动生成各类报表。 （2）视频监控系统。在现场皮带机落煤点和机房内外重要部位安装高清摄像机，采集被监视部位的视频图像和报警信号等信息，通过光纤实时传输至后方控制室，控制室安装监视器等设备，操作人员可直观、实时的监控和记录现场皮带机料流和设备运行实况。 （3）集控系统。系统采用可编程控制器实现多条皮带机自动化集中操作，可实现皮带机系统程序“一键启停”，集中联锁、事故闭锁等功能；系统可根据皮带机作业的不同要求，提供相应的控制模式。 （4）流量监控系统。在给煤机的输出端皮带机上安装高精度皮带秤，对给煤量进行实时称量，皮带秤的数据由PLC控制系统进行实时采集。在PLC控制系统设置设定所需要的流
前言 自动化控制技术被引入工业领域已经有一百多年的历史了，随着工业的迅猛发展自动化控制技术更加日新月异。伴随着数学、控制理论计算机、电子器件的发展，出现了自动化控制技术系统，并作为一门应用科学已发展成熟，形成了自己的体系和一套行之有效的分析和设计方法。 电气控制与PLC课程是机电类高职工科专业开设的实践性很强的技术应用型课程。它不仅为电机调速控制技术、机电传动与控制技术、电梯应用技术、楼宇自动化技术等后续课程、集中实训和毕业设计打下基础，而且为相关专业学生考初、中级电工资格证书做准备。本课程的教学目的是让学生熟悉电气控制系统的基本控制电路，具有电气控制系统分析和设计的基本能力；掌握可编程控制器原理及编程方法，具备一定的PLC程序设计和PLC应用能力。 随着我国国民经济的飞速发展，机械在品种`规模`设计与制造技术等方面也得到了迅速的发展和提高。目前全国各地均建有机械制造厂，并逐步走向专业化生产，以能独立自主地进行从单机到成套设备乃至自动生产线的设计与制造。随着新材料`新工艺`新技术的发展，必须推动各种自动机械向电气控制化和智能化的方向发展。 通过设计学习，使学生熟悉常用低压电器的结构、工作原理、特性及应用；掌握继电接触器控制系统基本分析和设计能力，特别是掌握典型电气控制电路的分析和设计能力、可编程控制器的工作原理及结构特点、基本逻辑指令的应用、步进顺控指令编程方法及应用；进一步树立正确的设计思想。在整个设计过程中，坚持实践是检验真理的唯一标准，坚持理论联系实际，坚持与机械制造生产情况相符合，使设计尽可能做到技术先进、经济合理、生产可行、操作方便、安全可靠。 由于时间和水平有限，本设计难免有不少缺点和错误，恳请老师批评指正。