煤矿井下胶带机运输控制系统的设计方法
煤矿井下胶带机运输控制系统的设计方法
发表时间：2018-10-01T13:08:46.730Z 来源：《基层建设》2018年第26期作者：郭和平
[导读] 摘要：矿井生产过程中离不开胶带运输机，胶带机运输系统是煤矿系统中的重要组成部分，其主要负责从井下至地面煤仓运输煤炭，此设备已在很多领域中得到应用。
国家能源集团神东补连塔煤矿内蒙古鄂尔多斯 017209
摘要：矿井生产过程中离不开胶带运输机，胶带机运输系统是煤矿系统中的重要组成部分，其主要负责从井下至地面煤仓运输煤炭，此设备已在很多领域中得到应用。
若要更好地煤矿开采，则应强化对此设备的管理和控制，结合自动化控制系统，提高生产效率，保证系统安全、可靠运行。
本文分析了胶带机输送自动控制系统方案设计要求，阐述了该自动控制系统方案的应用。
关键词：胶带机；输送；控制系统设计
如今，我国经济建设的发展和科学技术的进步，胶带运输系统广泛应用于煤矿运输等各个行业。
结合目前煤矿发展的整体趋势，立足于煤矿井下主运输系统实际情况，对煤矿井下胶带机自动化集中控制系统进行了深入性研究和应用。
目前我国煤矿进行生产的一个重要形式就是采取井工生产，即将地下埋藏的煤炭输送到地面上来，胶带运输是目前我国煤矿最主要的运输工具，因此做好煤矿胶带机输送自动控制系统设计与应用具有重要的意义。
一、胶带机输送自动控制系统方案设计要求
1、控制要求。
整个自动控制系统必须具有就地自动和手动以及远控等方式；进行自动控制的皮带必须具有能够实现胶带机正常开启以及紧急停车的功能；自动控制系统还要求能够对制动抱闸电机以及给煤机等机器设备进行控制；需要具备上，下级胶带机可以联锁控制的功能；操作人员能够在地面的集控室内或者是煤矿井下自动控制的现场显示屏幕上看到整个自动控制系统的工作状态方式以及运行参数、皮带保护的一些相关数据，同时对于出现的一些简单问题或需调整参数能够直接在系统上使用按键等方法来调整。
2、对于皮带保护和语音信号控制要求。
整个自动控制系统必须具备有堆煤、烟雾、跑偏、速度、纵撕、拉线急停、超温洒水等各种完善的保护装置以及报警功能；自动系统还需要具备自检设备，也就是当出现故障时可以自动报警，自检设备必须记录运行情况，故障情况，同时还可以查询历史的数据，出现故障时能够显示故障内容，自动控制系统中配备有语音系统，具备沿线语音扩放、随时联络，启动沿线预警等通话联系功能。
3、对于显示的要求。
一，在地面监控室监控的范围除了包括上仓、主井、大巷皮带等在内的各部皮带，还必须涵盖井下皮带机头破碎机、缓冲煤仓下口给煤机和地面煤仓；二，具备有生产情况数据实时收集、数据记录、查询、动态显示等功能。
而动态显示包括：语音信号、设备运行状况、确定故障的具体位置以及性质、类型等显示功能。
4、对于通讯的要求。
煤矿井下胶带机输送自动控制系统拥有通讯接口，可以和矿井的自动化系统相连。
在连接的过程中，需要注意的是控制系统装置需要同一型号和统一配置。
上位监控主机需要和以太网接口相连接并与矿井总监控室进行通信，总监控中心需要进行集中管理、调度。
二、系统工作原理
实际系统运行时，应结合相适应的设备和模块进行设计。
如可利用美国RockWell 企业开发的PLC设备。
PLC具有多种通讯协议接口，可与胶带机控制器、皮带保护、给煤机、破碎机、移变、高低压配电柜等全运输系统各个环节设备进行通讯。
其中ControlNet/DeviceNet联络可使用Rockwell公司的1756-CNB/DNB模块，结合设备内的Flex/IO模块，实现给煤机、破碎机、高低压配电柜等设备的快速接入。
DH+联络可使用Rockwell公司的1756-DHRIO模块，实现胶带机控制器与PLC的稳定、高速接入。
Modbus 联络模块可以利用MOLEX 公司的SST-SR4-CLX-RLL模块，此模块有四个联络口，能够将皮带保护系统连接到其中。
正确合理运用通讯协议能够保证系统安全性，减少问题的发生。
将各种设备接入PLC系统后，使用ControlNet、EIP作为通讯协议、使用光缆作为通讯介质，将数据传送到井上，经组态软件进行整合后可共同呈现到屏幕上，且结合相关信息逻辑构成模式，把不同信息利用多种方式直接体现给相关技术人员。
信息监测主要通过全程模拟设备运行状态及参数、报警提示、历史信息趋势等方式展现。
工作面胶带运输机主要将变频设备当成主要控制部分，此类设备多数采用DH+或Modbus通讯协议，均可利用PLC实现接入，利用PLC对此类设备加以联络得到信息和管理命令。
在变频设备呈现远程遥控情形下，在地面上位组态软件中方能开启或关闭远距离控制功能。
点击状态查询键则会有变频设备状况监控画面，在变频设备故障过程中，能够找到问题位置和相关信息。
将历史图和报警窗体打开，则可以查询主电机的转矩过程及皮带实时或历史运行情况。
三、胶带机输送自动控制系统方案的应用
1、胶带机输送自动控制系统方案的应用目标。
根据对矿井胶带机自动控制系统系统的现状和技术指标的分析，该系统的应用将实现以下目标：地面总监控中心通过系统装置来对整个自动控制系统进行远控调配，也可通过现场实现自动控制的目的；自动控制系统能够对各部皮带进行远程启停、复位和测试，还可以现场进行相关参数调整，故障查询以及控制方式的切换等功能控制，具备整个流程的保护投入、退出等保护功能。
2、胶带机输送自动控制系统方案的应用原则。
胶带机输送自动控制系统应该保证生产监控数据信息的有效可靠性及实时性。
整个控制系统的地面监控中心需要实现远程监控的功能，所以就要求整个系统有较强的扩展性，同时可以对当前使用的各部皮带随时进行升级改造，便于达到最佳的运行状态和效果。
因此，整个自动控制系统在运用时需要着重考虑下列几个原则：较高的可靠性，实时性，较强的扩展性，较好的灵活性及先进性等。
3、胶带机输送自动控制系统方案应用的系统结构和设备组成。
首先是地面监控中心，其主要采用的是工业电子计算机来达到远程控制的目的，主要由工控机，自动电源以及计算机软件设备构成。
在监控中心，工作人员可以对正在运行的胶带机进行实时监控，对于一些故障，可以对故障的具体位置，性质状态，胶带机带速以及煤仓煤位的参数信息进行掌握，同时还能够在监控中心直接远程控制胶带机、给煤机的启、停，便于实现整个系统的效用最大化。
在总监控中心显示各个分站传输过来的胶带机的运行情况，操作简单显示直观，总监控中心可以和矿井的自动化系统相连，同时也可接收矿井的实时信息，这样能够加强对矿井的管理、调控。
在上仓、主井以及大巷皮带机头都设置有监控机，分别作为各部皮带的监控分站，可以对相应皮带实施启、停，分站需要接受总监控中心的远程控制命令，这就要求分站有良好的信号联络和保护功能。
煤炭是较为重要的资源，是社会发展的重要能源。
随着人们生活水平的提高，使得对煤炭的需求逐渐增多，在此背景下，开采力度和
开采技术需要进一步加强。
矿井生产过程中，胶带机很大程度上为煤矿的煤炭高效输送提供有力保障。
煤矿井下胶带机输送自动控制系统的实际实施以及开发将会使得煤矿运输达到一个全新的阶段。
但是这种自动化控制系统对于电子计算机技术等先进科技的要求较高，耗费成本较大，但是一旦设计达到运用的阶段。
通过设计自动化控制系统，就能够实现煤炭安全、高效运输，提高生产效率。
参考文献：
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[2] 李文江，王红飞，侯玉峰.基于S3C6410 的嵌入式胶带运输机监控系统[J].仪表技术与传感器，2014，10（12）：26.
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矿山井下运输系统设计与管理
矿山井下运输系统设计与管理矿山井下运输系统是矿山生产的重要环节，它负责将矿石、废石、材料和人员等在井下各个工作地点之间进行安全、高效地运输。
一个合理设计和有效管理的井下运输系统对于提高矿山生产效率、降低成本、保障安全生产具有至关重要的意义。
一、矿山井下运输系统的类型矿山井下运输系统主要包括轨道运输、胶带运输、无轨运输等几种类型。
轨道运输是传统的井下运输方式，通常采用矿车在轨道上运行。
这种运输方式适用于运输量较大、运输距离较长的情况，但其灵活性相对较差，轨道铺设和维护成本较高。
胶带运输则是利用胶带输送机连续输送物料，具有运输能力大、效率高、运行平稳等优点。
它适用于水平或倾斜度较小的运输线路，常用于矿石和废石的长距离运输。
无轨运输近年来发展迅速，常见的有无轨胶轮车和铲运机等。
无轨运输具有机动性强、灵活方便的特点，能够适应复杂的井下地形和工作环境，但也存在尾气排放和能耗较高等问题。
二、矿山井下运输系统的设计要点1、运输能力的确定运输能力应根据矿山的生产规模、开采工艺和采掘进度计划来确定。
要充分考虑矿石和废石的产量、运输距离、运输时间等因素，确保运输系统能够满足矿山生产的需求，同时还要预留一定的能力余量，以应对生产中的突发情况。
2、线路布置线路布置应综合考虑矿山的地质条件、开采布局和生产流程。
要尽量减少运输线路的长度和弯道数量，降低坡度，以提高运输效率和安全性。
同时，还要考虑与其他系统（如通风、排水等）的协调配合，避免相互干扰。
3、设备选型根据运输能力和线路条件，选择合适的运输设备。
对于轨道运输，要选择合适的矿车类型和规格，以及牵引设备的功率和性能；对于胶带运输，要确定胶带的宽度、强度和驱动装置的参数；对于无轨运输，要考虑车辆的载重、动力性能和通过性等。
4、安全设施安全是矿山生产的首要任务，运输系统的设计必须配备完善的安全设施。
例如，轨道运输要设置信号装置、制动装置和防护栏；胶带运输要安装防跑偏、防滑、防撕裂等保护装置；无轨运输要配备照明、警示标志和防撞设施等。
ú
力一 ，二部皮带 在出厂 时已经 安装好 了 自动控制装 置 ，可 以达 到 ５ 条皮带的集 中自动控制 目的。原煤运 输到地面的流程大致是 ：强力二部皮带一强力一部皮 带一可弯曲皮带一 ０ ９ １ 皮带一上仓皮带一地面煤仓 。
１ 自控 系统方 案设 计要 求
１ ． １ 控 制 要 求
胶带机正常开启 以及紧急停机的功能 。
（ ３ ）能 够对 抱 闸电机 以及 给煤 机等 设备 进行
控制 。
（ ４ ） 具 备上 、下游胶 带机联 锁控制 的功能 。 操作人员 能够在地 面控 制室或者井 下现场显示 屏幕上看 到整 个 自动控 制系统 的工作状 态以及保护 的相关数据 ，对于 出现 的一些简单 问题 和状况能够 直接在 系统上 以按键 等方法来调整 ，对 于系统 的参 数设 置或者是 其他 的情况也 可 以方便调试 。如果碰
收 稿 日期 ２ ０ １ ５ － ０ ５ — ２ １
皮带等在 内的五部皮带 ，还必须涵盖给煤机和煤仓 。 具备生产情况数据实时收集 、数据记录 、查 询 、
动态 显示 等功能 。而动态显示包括语 音信号情况 ，
设备运 行状况 ，确定故 障的具体位 置以及性质类 型
等显示功能 。 １ ． ４ 对 于通讯 的要 求
古书院煤矿胶带机输送 自动控制系统 （ 以下称 自 动控制系统 ） 总共有强力一部皮带 、强力二部皮带 、
０ ９ １ 皮带 、可弯 曲皮带 以及上仓皮带等 ５ 条皮带。强
到重 大问题需要进行 榆修时 ，可 以手 动调 整整个控 制系统 的运行 。
１ ． ２ 保 护 和语音 信 号控制 要 求 自动控制 系统具备 急停 、温度 、湿 度 、速度 等 各种保护装置以及报警 功能。 自动控制 系统 具备 自检设 备 ，也就是 当出现故 障时可 以 自动报警 （ 一些重 大问题要求停 机 ），自 检设备必须 记录运行情况 、故障情况 ，同时还可 以 查 询一些历史 的数据 ，在 出现故障时能够显示 故障
梁宝寺胶带输送机电控系统技术方案
山东梁宝寺能源有限公司煤矿胶带机集控系统技术方案天地（常州）自动化股份有限公司煤炭科学研究总院常州自动化研究院2010年3月目录一、概述 (3)1、自动化控制的优点 (3)2、我们的产品优势分析 (3)二、系统优势、性能及特点 (5)1、系统优势 (5)2、系统性能 (6)3、系统特点 (7)4、控制软件特点 (8)三、方案设计 (9)1、梁宝寺能源公司煤矿胶带机电控系统技术要求及具体参数 (9)2、系统搭接关系图 (9)3、设计原则及标准 (9)4、具体设计 (11)四、系统主要设备简介 (15)1、KJD30Z矿用本安型工业控制计算机 (15)2、KDK8矿用多功能控制驱动器 (16)3、KDK9多功能控制驱动器 (18)4、KCC2-2总线式通用I/O接口 (19)5、KCC2-5总线式通用I/O接口 (20)6、各类保护传感器 (21)五、地面集控主站（工控机）——部分图形界面展示 (23)井下胶带机电控系统技术方案一、概述1、自动化控制的优点高产、优质、安全、节能、省力，减少岗位人员，最终达到降低成本，提高劳动生产率以获取最大利润是当今煤炭企业在竞争中生存的基础，煤矿要发展、要生存，必须走高产、高效、实现矿井自动化之路，通过自动化建设实现减员增效、降低成本，提高劳动生产率，而胶带运输系统的自动化控制是煤矿自动化的主要部分。
实现胶带运输系统的自动化控制：第一、高可靠性的传感器可以保证煤矿的安全生产，防止胶带打滑、冒烟、纵撕等重大机电事故及人身事故的发生，改善工作环境，提高劳动生产率。
第二、具有高智能性、高可靠性和操作简单的主控制器的应用可大量减少相应的岗位人员，减少工资投入，并可充实设备维护检修队伍，提高维护质量，减少事故发生，变发生事故后的被动检修为主动的定期检修，提高设备的使用率。
第三、可通过皮带的顺序控制，减少皮带空转，提高有效的开机率，减少无功电耗，降低成本。
第四、可有效的保护胶带运输机，延长胶带的使用寿命，减少事故停机时间，提高运输能力，增加出煤量。
文献综述_基于PLC的皮带运输的控制系统设计
《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。
皮带运输机的集中控制系统的发展及存在问题在煤矿中，煤流的输送大部分在几百米到十几公里之间，因此它的运输系统要有多台皮带输送机、给煤机、煤仓等组成，协调配合完成长距离运输任务。
井下胶带运输系统地面集中控制系统设计
１ 系统结构
根 据 现场 实 际 情况 ， 控 系统 结 构原 理 如 图 １ 集 。
多， 维护 困 难等 特 点 。 势必 造 成人 员 增 加 ， 利于 安 不
全 生产 和科 学 管理 。 目前 ， 常村 矿 井 为 各 条 胶 带 机就 地 控 制 。 根 据 现场 实 际使 用要 求 ， 到 安 全 可 靠 运 行 及 减 人 提 效 达 （） ２ 必须 设 置标 准 的熔 断器 ， 断 器必 须 能 负担 熔 操 作 电 流 ， 流 峰 值 应 不 超 过 １０Ａ， 断 器 所选 熔 涌 ０ 熔 丝 的 额定 电流一 般 为 被 保 护 电容 器 额 定 电流 的 １５ ． １６ ， 防止 电容 器 油 箱爆 炸 。 ．倍 以
工作 。
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Ｃ ｍ ． Ｑ ｔ ｈ ５ ６ ０ Ｃｆ ａ ｏ ｐ ， ｉ ｉ １４ ０ ， ｌｎ ） ａｅ ｉ
收 稿 日期 ：０２—０ —２ ； 订 日期 ：０２—０ —０ ２０ ４ ９修 ２０ ７ ５
作 者 简 介 ： 世 卫 （９７一）男 ， 牛 １６ ， 山西 长 治 人 ， 程 师 ， 学本 科 ， 在 山 西 潞 安 矿 业 集 团 公 司 从 事 煤 矿 监 测 监 控 系 统 维 护 研 究 工 大 现
利 用 光纤 、 电缆 组成 混 合 现场 总 线 ， 现对 主煤 实
流方 向强力 胶 带 机 的地 面集 中监 控 。井 下 主煤 流 集 中控 制 系统 主要 由四部分 组 成 ： （） ３ 必须 注 意 接 有 电容 器 组 的 电 气 线 路 上 所 有 接触 处 的可 靠 性 ， 因线 路 接触 处 出 现故 障 ， 使 电容 可 器 损 坏发 生 事 故 。 （ ） 容 器 组 从 网 路 断 开 ， 放 电 应 该 自动 进 ４电 其 行， 并在 １ ｉ ０ｒ ｎ内将 其 额 定 电压 的 峰 值 剩 余 电压 降 ａ
煤矿主煤流胶带机运输系统的远程集中控制研究
随 着井下胶带机 逐渐成 为实现我 国高效运输 煤矿 的主要 工具 ， 其 自动化 程度和 安全性 是煤 炭安全生 产的 重中之 重。 煤炭生 产的核心程 序 是矿井 主煤流 运输 ， 主煤 流运输 系统环 节多， 复杂 ， 货流 量 大， 从而 在 运输过程 中常常 出现停顿等 现象 ， 影 响煤矿生产的高效性 。 为了达 到 高 产高 效这一生 产 目的， 目前国内外统 一持有 的观 点就是 通过 删减 转 载 环和 除去煤 流停顿措 施来实行不 间断式的运输 。 煤矿主煤 流胶 带机 的远程控制 原理是通过 工业电视的协助 ， 应 用计算机 、 网络以及现代通 信 技术这几方面的结合来实现 。 １ ． 系统 结构 这个系统的控制功能是 ： （ １ ） 在 保留原有 的就 地操 作功 能基础 上实现 皮带 运输 线 起停 控 制。 以地面控 制为主 ， 井下控制为辅 的控制原则。（ ２ ） 系统的集中监控 ， 全线 运行状况 和设备状 态在 检测器上反应 并以 图形化 显示 。 工作过 程 中所需要 的图像及各种 数据都 是通过 光纤来传输 的。（ ３ ） 两台Ｉ Ｐ Ｃ 工控 机、 网络控件、 打印机等组成 地面控 制中心。 两 台工控 机互为备用机 ， 实 现这一原 理所用 的技术 就是 冗余技术 。 而 井下控 制站 则采用防爆 本安 ＫＪ Ｄ Ｉ ５ 胶带机 自动控制 装置 。 该装 置是以西 门子ｓ ７ — ３ ０ ０ 可编程 控制器 为核心的。 系统 结构 ： 该 系统主 要有分站、 动 态模拟 盘、 监 控 显示单元 、 操作 台、 编 程计 算机 ， 监 控显示 单元 以及调度室外场设备 等。 其设备 的数量 之繁 多、 涉及范围之广泛 、 使 用环 境工况 之恶劣 ， 使得 系统逻辑 关系非 常复杂 。 可 变控制器的引入 ， 把复 杂的逻辑关 系转变 成梯形图式的计算 机语言。 地面监控 中心和井下监控 分站 构成地面远程 集中控 制系统。 其 中地面设备有： 工程控制计算机 、 电源、 连接 器以及 显示器等设备。 井下 的控 制中心和控制站以及 网络通讯 系统一并构成主控 中心。 至于控制分 站则 是由保护传感 器和隔爆兼本安胶带机 自 动控制 装置等构成 。 ２ 受控设 备 皮 带运输 系统的主要 受控设备 包括皮带运 输机 驱动电机 、 皮带 张 紧器、 皮带制动器、 报警电铃 和报警灯。 ３ ． 数 据 通信 与Ｐ Ｒ Ｏ Ｆ Ｉ Ｂ Ｕ Ｓ 网络 传输 介质。 该 系统全部采用光纤实现对数 据的传输。 Ｐ Ｒ ０ Ｆ Ｉ Ｂ Ｕ Ｓ 网络 。 该 网络 是一种通过信道和其他控制分站连接 ， 构 成以Ｄ Ｐ 方式为基础的 网络。 它是完全开放的网络 系统 。 通过将胶带机 自 动控制装置所监测的信息上送 给地面远控中心 ， 同时又接受地面控制中 心发布 的命令。 通讯单元 功能 。 井下主控制 中心控制单 元由可控制编 程 控 制器和通讯模块 构成。 可以实现 ： 接收地面和井下控制主机 发布的信 号、 为 地面和井下控制主机传送 实时运行数据 、 与井下控制 单元构成工 业控制 网络、 同地面控制主机和与井下控制主机通讯等功能 。
主运皮带集控方案.doc
主运皮带集控方案技术方案目录1主要设计依据和标准22总则2设计原则33系统概述33.1可靠性33.2安全性43.3经济性43.4扩展性43.5操作性43.6系统监控信号44.1控制对象与监测点位54.2主要功能54.2.1显示及设定功能54.2.3多模式控制方式64.2.4实时记录和打印功能4.2.5后部闭锁功能64.2.6常规保护功能84.2.7煤仓监测4.2.8软故障解除4.2.9网络4.2.10扩展功能94.2.11综合布线技术要求94.2.12安全管理94.3主要监控设备101、井下网络控制装置10主要核心元件105系统软件5.1组态软件5.2编程软件6系统可靠性7主要设备清单121主要设计依据和标准1.1设计依据1）《皮带监控项目技术文件》2）《煤矿安全规程》和《煤矿设计规范》1.2设计标准1)IEC标准（国际电工委员会）2)ISO 标准（国际标准化组织）。
3)GB3836.1-成功应用于煤矿井下，目前我国煤矿绝大部分提升机电控、皮带机集控、水泵集控等等，都采用西门子公司产品。
控制网络采用光纤传输，具有稳定、可靠的特点，抗干扰能力强。
在控制网络瘫痪时，具有井下集控和就地控制方式的应急措施。
因故障查找或处理故障原因，需临时启动皮带时，能将不必要的保护信号通过上位机临时屏蔽，一切正常后恢复。
系统将冗余技术用于控制系统中，实现地面控制中心计算机互为热备，提高系统的可靠性。
3.2安全性所用设备完全满足最新版《煤矿安全规程》的要求，井下控制设备采用隔爆型或本安型。
皮带机配置各种按安全规程规定的保护传感器，并设有起动时语音预告、故障报警，配置电铃打点信号。
3.3经济性在满足系统要求的情况下，采用性价比高的设备，达到降低成本的目的。
3.4扩展性考虑到将来系统的可扩展性，可方便的将未来的输煤设备融入到现行系统中来，并可扩展对系统实现更远距离的监控。
所有主站和分站采用工业以太网传输，可以任意接入井下工业以太环网（1000M网）。
矿井深部顺槽强力胶带输送机智能控制设计
心、 井下控制中心以及监控分站和工业电视组成。
２ 系统结构
根据现场实际情况 ， 控系统结构原理如图 １ 集
所示 。利用光纤、 电缆组成混合现场总线 ， 实现对主
计生产能力 ２７Ｍ ／ ， ． ｔａ传统的采煤方法得到了改进 ，
采用综采及高档普 采， 生产能力大 ， 因此 ， 结合水平 开拓方式及现有主运 系统布位方式 ， 六水平延深煤
工作面胶带机 Ｓ２Ｓ 及掘进巷胶带机 Ｓ 、且功能强大、 灵活。便于多
地面远程集 中控制。整个控制系统 由地 面控制 中
台胶带运输机的远距离通信 ， 使于实现智能化控制。
【 收稿 日 ２０ 一 １ Ｏ 期］０６ Ｏ 一 ５ ［ 基金项 目］ 淮南职业技术学院自然科学基金资助项目（ Ｋ０ － ） Ｈ Ｊ ６ ３ ［ 作者简介］ 姚向荣（９８ ， 安徽霍邱人， １５ 一）男， 高级讲师， 从事煤矿采煤技术教学与研究工作 ， 电话： ５ — ６２９。 Ｏ ４ ７２２７ ５
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２０ 年第 １ ０６ 期 第 ６卷 （ 总第 １ 期 ） ８
淮 南 职 业 技 术 学 院 学 报
Ｊ ＯＵＲＮＡ Ｉ ＮＡ Ｌ ＯＦ ｔＵＩ Ｎ ＶＯＣ ＡⅡＯＮＡ ＆ ’Ｃ Ｌ Ｉ ＨＮＩ ＡＬ Ｃ Ｌ ＧＥ Ｅ Ｃ ＯＬ Ｅ
炭运输 仍 采用 胶 带 输 送机 连 续运 输 方式。根据
２０ ６ ０３年 月新庄孜矿提供的《 新庄孜矿矿井生产能 力核定》 资料， 新庄孜矿井下运输能力（ 包括大巷运
输 ） ３ １ ｔ 。 为 ．５Ｍ ／ ａ
由于 自动控制系统仍采用由分离元器件构成的
模拟电子系统， 使系统控制功能相对较弱。可靠性 不高 ， 灵活性不强等弊端 。因此 ， 这种控制系统在实
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胶带输送机集中控制系统是一种自动化控制系统，其主要功能是通过对胶带输送机进行控制，实现胶带输送的高效、准确、稳定运行。
本方案将从以下几个方面进行阐述：胶带输送机的控制原理、系统硬件架构、系统软件设计、系统实现方案及优化建议。
一、胶带输送机的控制原理胶带输送机是一种广泛应用于物流、矿山、港口、化工、冶金等行业的物流输送设备，通过电机传动滚筒带动胶带滑动，从而实现物料的输送。
为实现胶带输送机的自动化控制，需要利用PLC控制器、传感器、执行器等设备，对胶带输送机的所有参数进行监测和控制，保持其正常运行。
具体来说，胶带输送机自动化控制系统的基本原理为：通过传感器实时监控胶带输送机的物料流量、速度、位置、状态等参数，将参数值传入PLC控制器，PLC控制器对参数值进行处理分析，根据设定的控制逻辑，适时地控制电机启停、转速调节、行走方向切换等操作，从而实现胶带输送机的自动化控制。
二、系统硬件架构胶带输送机集中控制系统的硬件架构主要包括以下几个部分：1. 控制中心：控制中心是整个系统的核心部分，主要由PLC控制器、人机界面、数据存储器等组成。
2. 传感器：传感器是监测胶带输送机各项参数的重要设备，常用的传感器有测速传感器、流量传感器、位置传感器等。
3. 执行器：执行器是控制系统的输出设备，主要包括电机、电磁阀等。
4. 信号转换器：信号转换器用于将传感器采集到的模拟信号转化为数字信号，以便传输给PLC控制器进行处理。
5. 通信设备：通信设备主要用于胶带输送机的远程监控和控制，包括无线通信模块、短信报警模块、远程监控软件等。
三、系统软件设计胶带输送机集中控制系统的软件部分主要包括以下几个模块：1. 数据采集和处理模块：该模块主要负责实时采集和处理胶带输送机的各项参数数据，包括物料流量、速度、位置、状态等。
2. 控制逻辑设计模块：该模块主要是根据胶带输送机的实际使用场景，设计控制逻辑，实现胶带输送机的自动化控制。
煤矿井下主运输皮带自动化系统方案
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。