皮带集中控制子系统
基于PLC的皮带集中控制系统设计
ｌ 系统设计 的意义
采用 Ｐ Ｌ Ｃ对 皮 带 集 中控 制 系 统 具 有 强 大 优 势 ， 这 些 优 势 体
现在 ：
３ 皮带集 中控 制 系统工艺控制要求
本系统有集中、 就地 、 检修三种工作模式。一般系统运行在 集控工作模 式下 ， 当组成 生产流水线 时 ， 本机根据前 后闭锁 关 系 自动启停 ， 同时检测各检测 保护 一般 系统运行在集控工作模 式下设备 的状况 ； 运行 就地工作模式 时 ， 操 作员手动 操作按钮 启动／ 停 止皮带机 ， 所有保护设备均投 入使用； 运 行检修工 作模 式时 ， 操作员手动单 台启动／ 停止 皮带， 保护 设备可有选择性 的 投入使用。 在检修模式下 ， 可将使皮带低速运行 。 工作方式的改 变， 只有在皮带输送机不转时进行 ； 皮带输送机运 作时 ， 不能改 变其工作方式。 （ １ ） 程序设计 中， 报警停车等故障信号 自动保 持， 即一旦发 出故 障信号 ， 即使经 维修后信号 消失 ， 计算机 内仍保 留信 号故 障状态 ， 这 时复 位 指 令 可 以清 除 故 障保 持 信 号 。 （ ２ ） 皮带输送机按照逆流 启动 ， 顺流延 时停 车， 并具有闭锁 功能 。 （ ３ ） 对 设备 故障和工艺参数 的异 常实时报 警 ， 并进行 声光 提示 ， 系统状态对位显示 ， 更便于维护 。 （ ４ ） 可与 电视 系统配合 ， 实 时监视皮 带机重 点部位运 行情 况， 以确保 人员及 设备的安全 ； 具 有喊话 、 打点通讯 功能 ， 基本 实现无人值守。 （ ５ ） 皮 带运输机 就地控制箱上 设启停 、 起 动预警按钮 ， 设备 启 动前发 出预警 信号 ， 提示有 关人员应立 即远离 设备 ； 现场可 随 时停车 ， 若设备 由集控启动 ， 控制 系统接 到现场 停车信号 后， 可作急停处理， 实施故障停车操作。 （ ６ ） 具有联 网功能 ， 能与全矿 井 自动化 监控 系统可靠 的联 接、 实现全局监控 。
皮带集中控制的研究、应用1
皮带集中控制的研究、应用摘要本文介绍了小青矿N2-I期轨道巷二段掘进工作面安装了两条皮带，由于两条皮带距离较近，将两台皮带实现集中控制，减少了一条皮带司机看号，具有一定经济效益。
关键词皮带机集中控制综合保护器1 概况小青矿井下掘进巷道转弯比较多，每次转弯都要设置一部皮带，多数巷道使用SPJ-800皮带、SDJ-150皮带、SSJ-160皮带，每个掘进队维护2-5条皮带，每条皮带必须设置一名皮带司机，造成掘进队人员紧张，为了减少人员看皮带，我们研究在条件具备地点实现皮带集中控制。
N2-I期轨道巷II段掘进工作面现使用了两条皮带，第一条皮带型号SDJ-150，皮带长75米，第二条皮带SDJ-150，正在掘进使用，皮带长预计890米，两条皮带每班各有一名皮带司机，第一条皮带与第二条皮带距离只有75米，并且第一条皮带司机通过目视能够看到第二条皮带头出货情况，这是安装皮带集控第一个有利条件。
第二个有利条件是两条皮带全部采用KHP180L型煤矿用带式输送机综合保护装置，现在使用控制方式单机单控，即一台保护控制一台皮带机，这种保护装置通过我们研究、加以改造能够实现皮带集中控制，即通过启动第一台皮带后，后面的皮带延时顺序启动。
2 改造具体实施方案原单机控制工作方式：将本安接线端子GND，QD与启动按钮常开接点连接，GND、TZ与停止按钮常开接点连接按下启动按钮皮带即可延时语音报警10s后，启动皮带运转，按下停止按钮皮带立即停机。
集中控制起动工作方式改造：一是按照集中控制逆煤流启动接线原理图改接线，即第一台皮带保护的LS与第二台JK连接，第一台GND与第二台GND连接；二是集中控制时先将第-台皮带保护装置设定在集控状态按设和标定键进入菜单按递增键或递减键，选择运行方式，按下确认键，进入运行方式设定状态，接递增选择集控状态，按确认键保存设置，返回菜单，按设定健退出。
第二台皮带保护不用设置集控状态，设定单机状态即可，集中控制逆煤流启动接线原理图。
皮带自动化控制系统原理
皮带自动化控制系统原理皮带自动化控制系统主要依赖于多个关键组件和技术来实现其功能。
以下是其工作原理的简要概述：1. 电机控制：电机是皮带机运行的核心。
电机的启动、停止、正反转等功能都是通过电机控制实现的。
电机控制主要使用三相交流电源，并通过电气控制系统将电流传输到电机上。
电气控制系统中，接触器、继电器、开关等元件根据控制信号的不同来控制电机的运行状态。
2. 传感器检测：传感器在皮带机控制系统中扮演重要角色。
它们能够对皮带机的运行状态进行实时检测，并将检测结果反馈给PLC控制系统。
传感器的种类有很多，如光电传感器、接近开关、压力传感器等。
光电传感器是最常用的传感器之一，能够对皮带机的位置、速度、长度等进行实时检测。
3. PLC控制：PLC（可编程逻辑控制器）是现代化皮带机控制系统中的关键技术。
其主要作用是对传感器检测到的信号进行处理和分析，从而控制电机的启动、停止、正反转等功能。
PLC控制系统中，需要使用编程软件进行编程，将皮带机的控制逻辑转化为程序代码，从而实现对皮带机的精确控制。
4. 数据通讯：为了保证皮带机运行的可靠性和数据的精确性，不同站点之间充分利用DP线实现连接，而主要使用光缆来完成主站与分站之间的通讯。
此外，还利用TCP/IP协议通讯来完成主站与上位机之间的通讯。
5. 控制回路原理：皮带机控制回路包括主回路和控制回路。
主回路控制主要依赖于接触式控制方式和热计电器实现的过电流保护。
为了防止在停电过程中出现倒转现象，每台电动机都配备了相应的液压制动器。
当皮带机出现故障时，PLC系统会下达停机命令，以避免物料堆积对设备造成破坏。
6. 手动与自动控制：皮带机控制可以实现手动现场控制和自动集中控制。
手动控制通常在皮带机旁边进行操作，而自动控制可以在集控室通过上位机进行操作。
综上所述，皮带自动化控制系统的工作原理是一个复杂的过程，涉及电机控制、传感器检测、PLC控制、数据通讯等多个方面。
在实际应用中，需要综合考虑这些技术，以实现对皮带机的精确控制和安全运行。
煤矿皮带智能化集控系统培训讲座课件PPT模板
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煤矿皮带智能化集控系统
就作文教学而言，注重激发写作兴趣 和自信 心，养 成良好 的写作 习惯； 为学生 提供广 阔的写 作空间 ，减少 对写作 的束缚 ，发展 个性， 培养创 新精神 ；注重 语言能 力和思 维能力 同步发 展。
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集控皮带控制模式完善的技术研究
集控皮带控制模式完善的技术研究中图分类号：th222摘要：近些年来，自动化技术正迅速渗透到煤炭领域。
皮带集中控制越来越被众多煤矿所采用，集控皮带控制模式的完善适用于所有使用皮带自动化集控系统的矿井。
而对集控皮带控制模式的进一步完善，是在原有集中控制技术的基础上，进一步优化设计、完善控制，该技术是针对控制系统上位计算机组态软件进行的设计，采用原皮带集控系统的设备和软件，通过调整程序实现自动化控制，减少了新购设备带来的资金浪费。
关键词：集中控制完善研究一、集控皮带控制模式完善的内容集控皮带系统现有的控制方式主要有手动、自动、远控，实际应用起来不够灵活。
经过多方面研究，在控制方式上增加根据煤位实现的全自动方式和打点控制皮带起停的方式，以进一步完善集控皮带系统的控制模式。
根据煤位实现的全自动方式，这种开停方式主要是杜绝当操作员疲劳上岗导致注意力不集中时出现的放空仓或满仓的情况。
设计通过煤位监测实现了皮带全自动开停方式运行后，集控系统可通过煤位来判断皮带是否满足开停条件，这样即使操作员操作失误，系统程序会自行判断，如不满足开停条件则无法开停皮带，这样就杜绝了放空仓和满仓的情况，最大程度上遏制了此种情况下耽误生产的严重后果，保障了皮带运输的顺利进行。
打点控制皮带起停的方式，是针对操作员在通讯出现故障或电话占线时，井下现场遇到紧急情况而操作员不能及时的收到调度室的指令立即停止皮带的情况设计的，主要是通过自主开发和研究，最终实现了将集控皮带的打点系统接入到系统控制中，即当现场遇到紧急情况时，巡检人员可不通过任何通讯工具直接按程序设计的方式按下电铃，控制分站会采集电铃数据并第一时间将指令传送至地面控制中心，组态程序会自主判断并迅速急停皮带。
同时，当需要开启皮带时，也可以按照程序设计的方式按下电铃，打点指令直接传到控制中心，操作人员会通过控制平台收到指令，并将皮带开启，从而为皮带的开启和停止节省了时间，为杜绝事故的发生提供了保障。
皮带操作说明
皮带集控操作手册一．操作方式：集控系统操作分为集控操作、就地操作和检修操作。
1.就地操作：把操作台转换开关打到“就地”。
.就地操作方式：按皮带自动预警10S，与此同时开盘闸并且开始张紧皮带，检测到盘闸开反馈信号和张紧正常信号后启动皮带。
停车时按皮带停止盘闸和电机同时停止。
有紧急情況可按下急停按钮。
2.检修操作：把操作台转换开关打到“检修”。
检修操作方式时皮带有故障保护时只报警不停车。
启动皮带时需要人为的预警，然后开盘闸再起车。
3.集控操作：操作台转换开关打到“集控”。
集控操作方式：用于多条皮带集中控制。
二．保护功能：系统设有打滑、跑偏、纵撕、温度、烟雾、超温洒水、拉线急停、满仓、堆煤等保护，堆煤保护停给煤机，其余保护停皮带，跑偏有两级动作，轻跑时只报警不停车，重跑时会报警停车，以上保护为防止误动作，都有2S的延时，保护动作时在操台上触摸屏有相应故障指示且皮带自动停车（检修时不停车）。
对于停机类保护操作员一定要恢复故障后，按下故障复位解除故障显示后再开车。
三．注意事项：1.所有的操作人员必须贯彻《煤矿安全规程》和矿内各项规章制度，掌握煤矿安全知识。
2.开车预警响后，所有相关设备上的人员必须马上远离设备。
3.起动装置的反馈接点必须定期检修，保证动作良好。
4.非操作人员禁止动现场操作箱上的任何器件。
5.坚决杜绝扒、蹬、跳。
6.检修设备时，把就地操作箱上的工作方式转换开关打到禁起，并且必须停电并挂指示牌，让专人看护，检修完之后才能送电，检修人员不应少于两人。
7.禁止用通讯电话做与工作无关的事情，保证电话与通讯电话的畅通。
8.“就地”与“检修”系统应定期试运转，以保证在紧急情况下的正常投入。
9.设备在运转状态下，如果现场巡检人员发现异常需要就地紧急停车可拉下接线急停，以实现就地紧急停车，并向集控室汇报情况，事故处理完后再恢复原位置。
10.在有人在皮带上工作时，应按下禁启按钮，防止有人误操作造成伤害。
四．故障分析：1.现场就地操作箱上所有指示灯都不亮或触摸屏黑屏:原因分析：该箱内的DC24V没有或触摸屏坏了。
智能化皮带集控系统在里彦矿的改造设计应用
智能化皮带集控系统在里彦矿的改造设计应用摘要：随着计算机控制技术的推广，高效的自动化煤炭运输技术和设备的不断发展和提高，具有智能化、自动化控制的胶带运输系统得到推广运用。
与之相配套的大功率胶带驱动电机及自动控制系统的使用，改善了煤炭运输的生产技术条件，实现减员增效、新旧动能转换。
关键词：皮带集控智能化改造设计新旧动能转换1.建设背景在山东省大力推进新旧动能转换的关键时期，里彦煤矿紧扣集团公司发展思路，牢牢抓住新旧动能转换这一历史机遇，以“双提双降”活动为载体，以建设智慧化煤矿为着力点，坚持高点定位、高效推进，加快智能化建设，对矿井主要皮带运输系统进行设计改造，实现自动化、无人化运行，进一步精简井下生产人员，提高智能化程度。
1.1智能化皮带集控系统设计原理皮带运输集控系统主要用于煤炭运输、设备保护、故障监测等方面，对煤矿皮带煤炭运输物资中的环境参数、设备状态、运行状况、供电情况、工作形式等内容开展实时监测，同时进行集中的控制，最后达到无人值守的运行状态。
在计算机技术、自动化技术、通信技术、工业控制技术等有关技术的基础上，利用传感器对运输系统的核心设备予以保护。
最后，进行人机交互，进行具体的操作，下达命令，完成煤炭的运输，实现系统的自动化集中与实时监测。
在智能化设计改造方面要实现地面调度室IP电话、工区用IP电话和手持电话分别能单独拨号到沿线指定集中控制器及群呼，实现井上井下实时语音通话，无缝语音对讲。
配备便携式煤安型手持终端，在任意无线信号覆盖内皮带巷道，通过手持终端实现配置皮带状态监测及启停控制、视频信息监控、沿线拨号语音通信等功能。
主要煤仓安设物位传感器，并根据高低煤位，实现皮带与给煤机联动开停。
2.皮带集控改造设计关键技术目前里彦矿井下主运输系统8条皮带机，只完成了胶带机的基本的就地保护和少数皮带的集中控制功能，其他皮带和给煤机均未实现集中控制，且各皮带的基本保护以及驱动单元的保护和检测功能不够完善。
皮带集控系统设计方案
煤矿井下皮带地面集中控制系统设计方案一、总则本方案是针对煤矿井下主煤流运输及工业电视监视系统技术要求,并充分考虑其先进性、安全性、可靠性及安装、使用和维护的方便而设计。
（一）设计依据（1）设计方案根据矿方提出技术要求作出。
（2）系统设备符合矿生产环境条件，并符合《煤矿安全规程》有关要求。
控制系统中相关设备具有国家煤矿质量“MA”标志和煤矿防爆“EX”标志。
（二）设计原则（1）控制系统由地面控制中心，井上、下监控分站和工业电视监视组成。
（2）解决就地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。
实现就地无人操作，仅设巡检人员。
（3）本系统采用分布式控制（DCS系统），结构合理，信息共享，实现提高指挥效率和生产率，达到减人提效的目的。
（4）实现井下皮带机、给煤机和煤仓煤位的控制信号及工业电视监视信号全部由光纤传输。
（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，人机界面友好。
（8）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。
（9）系统具有实时数据采集、处理及多种显示功能。
（10）系统结构合理，便于系统的扩展。
（三）达到的技术水平和实现的目标（1）实现地面集中控制、可视化和语音通话三位一体的自动化控制系统体系。
（2）立足于高起点、高技术和高质量，将计算机控制系统和工业电视相结合，实现以“地面控制为主，井下监控为辅”的控制模式，保证井下主煤流运输系统的连续性和可靠性。
（3）系统技术达到国内领先水平。
提高开机率和管理水平，减少操作人员和工人的劳动强度，为今后矿井生产综合自动化打下良好基础。
（4）实现地面对井下主煤流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。
（5）地面控制中心计算机可以对系统的生产管理、事故跟踪与处理、打印各种运转日志报表。
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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。