煤矿胶带输送机智能化控制系统设计与应用
皮带机智能化无人值守顺逆煤流自适应节能控制系统
皮带机智能化无人值守顺逆煤流自适应节能控制系统一、项目背景煤矿主运输系统常由多台带式输送机组成，担负着原煤运输的重要任务，多台带式输送机一般采用逆起顺停的启停方式。
因系统运输距离长，转接胶带数量多，逆煤流启动过程中，造成前级多部设备长时间空载运行，当皮带上煤量较少，皮带正常运行，使系统电能浪费严重、启动时间较长等问题。
二、功能简介1. 系统优化针对带式输送机逆煤流启动时，皮带空载运行时间长，电能浪费多的问题，研发本系统，以优化生产工艺、降低生产成本、提高效能，达到煤量平衡。
切实解决长距离皮带运输中，系统整体启动时间较长、启动时多部设备长期空载运行、煤量少皮带正常运行的问题。
2. 实现功能（1）实现主煤流系统就地、集中控制，岗位无人值守。
（2）根据煤流情况，实现顺逆煤流自适应启、停机。
（3）根据皮带机尾安装煤量检测仪，自动控制带速，实现煤流平衡。
（4）防止人员乘坐皮带功能，自动停机。
（5）具有系统自检功能，实现机头、机尾、转载点及转动部位视频监控。
（6）胶带钢丝绳在线监测、激光纵撕保护自动停机功能。
（7）具有煤仓煤位与皮带运行闭锁功能，实时显示煤仓煤位，自动控制给煤机与上级皮带启停。
三、工作原理在除最前级皮带机外的各部皮带机上安装三个有煤监测点，各有煤监测点的实时数据传到主系统控制器。
三个有煤监测点作用：1#监测点监测到煤流，启动上级皮带；2#监测点监测到有煤，检查上级皮带是否启动，如已启动则正常运行，如未启动，则停本级皮带；3#监测点在系统启动初期监测2#与3#监测点之间是否有煤，如果有煤，本级皮带停车，上级皮带启动，启动完成后，本级皮带自动启动，防止堆煤。
1. 有煤监测点设置顺煤流系统启动前先对所有辅助设备进行检测，所有辅助设备正常后，方可正常启动，否则处理故障之后启动。
顺煤流系统从最后一级皮带开始启动，系统启动前，对所有有煤监测点进行检测，任一皮带任一监测点检测到有煤时，当系统启动至本级皮带时，本级皮带不启动，自动启动上级皮带，上级皮带启动完成后，启动本级皮带，本级之前皮带顺煤流启动，本级之后皮带逆煤流启动。
在胶带运输系统中自动化控制程序的应用与作用探究
１ 自动化控 制程序在速度传感器与温度传感器 ． ３ 以及 紧急停 开关 中的 应用
胶带 运 输 自动 化 控 制 系统 中的 速 度 传 感器 由 光 电 接 收 管 和 发 光管 两 部 分 组 成 ，发 光 传 感器 通 过 对 滚 筒 上磁 脉 冲 的接 受 ，通 过 在 标 准 时 间 内计 数 脉 冲 次数 得 到 轮 的转 速 ，从 而 获 得 轮 轴 的具 体 旋 转 速 度 。从 而 实 现 对 度 速 打 滑现 象 的 监 测 ，对
运 输 系统 要 启 动运 作 时 ，语 音 报警 系统 与胶 带 传 输 机 综 合保 护装 置 中的 主 机 的 启动 信 号 会 同时 同 步 响起 ，在 全 巷 道 内进 行 故 障 预 警 启 动 信 号 ，这 样 就 能 够 实 现 对 周 围职 工 与 操 作人 员 的警 报 提 醒
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胶 带 传 输 系统 中 ，有 复 杂 的 结构 ，有 一 系列 自动 化 的 控制 程 序 ，图 １ Ｐ Ｃ可 编 程 控 制程 序胶 带 为 Ｌ
运输 系统 流程 图 。
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现 在 主 要 对 自动 化 控 制 程 序 在 胶 带 机 综 合 保
证装 置 中的应 用作 分析 。
主 回 路 投 入
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１ 自动化控制程序在胶带传输机主机 中的设计 ． １
与应 用 胶 带 传 输机 的 主 机 在 设 计 中可 以 充 分 采 用 模 块 化 方式 对 Ｐ Ｃ 自动 化 控 制程 序 多重 处 理 器 ，以 Ｌ 及 多 重 抗 干 扰技 术 、软 件 以及 并 行 处 理 技 术 进 行
煤矿井下胶带集中控制系统研究与设计
煤矿井下胶带集中控制系统研究与设计发表时间：2019-08-05T17:31:41.767Z 来源：《基层建设》2019年第15期作者：朱海生[导读] 摘要：胶带输送机是选煤广的主要运输设备，它可用于物料的水平或倾斜运输上。
山东鲁泰控股集团有限公司鹿洼煤矿 272350摘要：胶带输送机是选煤广的主要运输设备，它可用于物料的水平或倾斜运输上。
由于胶带输送机的输送能力变化范围大、运输距离长、货载和输送机间没有相对运动、运转时阻力小等，因而具有适应性强、工作平稳可靠、动力消耗小、机件磨损小、使用维修方便等优点，在选煤厂中得到广泛应用。
本文对如何使用煤炭输送机的集中控制系统进行了探讨分析。
关键词：煤炭输送机；集中控制系统；PLC引言：我国是一个以煤炭为主要能源的国家，每年都有大量的煤炭被从地下开采出来，在整个矿井中需要使用强力煤炭输送机来对开采出来的煤炭进行输送，但是随着矿层的不断开采，需要使各个开采区的煤炭输送机不断进行延长，从而造成各个煤炭输送机的管理较为分散，需要使用一种集中控制系统来对各个不同的煤炭输送机进行控制，从而达到煤炭输送机的安全可靠运行以及降低操作人员提高工作效率的目的。
1关于煤炭输送机集中控制系统在我国的很多大型煤矿中，由于开采时间长，造成矿采区不断的进行延伸，而作为井下的主要输煤工具――强力胶带输送机和各个延伸井的胶带输送机则不断的进行延长，其中开采下的煤炭的90%转载是通过使用胶带输送机直接转载到矿井中的主胶带输送机上的，从而造成井下的输送系统线路长、岗位较多而且联络环节多的弊端，对输送机的管理造成一定的困难，煤炭输送机集中控制系统则是针对以上这些弊端而专门进行设计的，通过使用PLC作为主控单元并结合工业电视机从而达到对井下的主煤炭输送带和振动给煤机及煤仓煤位计等进行监测，从而达到对于井下煤炭输送机的集中控制，节省了人力资源和提高了效率。
2煤炭输送机集中控制系统的组成整个煤炭输送机集中控制系统是由地面监测控制中心、输送机沿线监测传感器、煤矿井下控制分站以及一些输送机的安全保护装置等组成，由于井下监控设备的接入点较多，从监控量、成本以及运算速度等方面进行考虑选用西门子S7-300系列的PLC作为主要控制单元，通过在井下各条胶带说输送机和煤仓安装PLC控制系统，从而将各个输送机和煤仓构成了一个小的局部闭环回路，而对于煤仓中煤炭位置的高低可以通过使用传感器来进行控制，当煤仓中的煤炭的位置高于或者是低于设定的传感器的高度时则需要使煤炭输送机立即停止，而本着逆煤流开、顺煤流停的设计理念，可以在胶带和胶带机之间设定有联锁和单机启动模式，安装在输送机的安全保护装置主要有：胶带机的堆煤检测装置、温度传感器、烟雾传感器、胶带机的速度传感器以及跑偏检测装置和自动洒水装置，同时，对于胶带机的各个电机的速度、电压、电流以及温度的都有所检测，确保胶带机能够正常工作，同时在各个胶带输送机的落煤点通过加装视频监测视频头，其中该视频头采用的是点对点的光纤模拟量传输方式，从而能够确保监测探头所拍摄视频的实时性，从而方便地面控制人员查看。
煤矿智能化与自动化控制系统设计
煤矿智能化与自动化控制系统设计随着科技的不断发展，煤矿行业也在逐渐向智能化和自动化方向发展。
智能化与自动化控制系统的设计在煤矿生产过程中起着至关重要的作用。
本文将探讨煤矿智能化与自动化控制系统设计的相关问题。
一、智能化与自动化控制系统的意义煤矿作为重要的能源供应来源，其生产过程中安全和效率是两个关键因素。
传统的人工操作存在一定的安全隐患，而且效率相对较低。
智能化与自动化控制系统的设计可以大大提高生产过程的安全性和效率。
首先，智能化与自动化控制系统可以减少人为操作的风险。
煤矿作业环境恶劣，存在着各种危险因素，如瓦斯爆炸、塌方等。
通过引入智能化与自动化控制系统，可以减少人员在危险环境中的工作时间，从而降低事故发生的概率。
其次，智能化与自动化控制系统可以提高生产效率。
传统的人工操作需要大量的人力和时间，而且容易受到人为因素的影响。
而智能化与自动化控制系统可以实现生产过程的自动化，提高生产效率，减少资源的浪费。
二、智能化与自动化控制系统设计的关键要素智能化与自动化控制系统设计需要考虑多个关键要素，包括传感器技术、数据处理技术、通信技术等。
传感器技术是智能化与自动化控制系统设计的基础。
传感器可以将煤矿生产过程中的各种参数转化为电信号，以供系统进行分析和处理。
传感器的选择和布置需要考虑到煤矿的具体情况，如瓦斯浓度传感器、温度传感器等。
数据处理技术是智能化与自动化控制系统设计的核心。
通过对传感器采集到的数据进行处理和分析，可以实现对煤矿生产过程的监控和控制。
数据处理技术包括数据采集、数据存储、数据分析等，需要根据煤矿的具体需求进行设计。
通信技术是智能化与自动化控制系统设计的重要组成部分。
煤矿通常是一个庞大的系统，涉及到多个工作面和设备。
通过建立稳定可靠的通信网络，可以实现各个设备之间的信息交换和协同工作。
通信技术包括有线通信和无线通信两种方式，需要根据煤矿的具体情况选择合适的通信方式。
三、智能化与自动化控制系统设计的挑战与解决方案智能化与自动化控制系统设计面临着一些挑战，如复杂的矿井结构、恶劣的工作环境等。
煤矿智能化与自动化控制系统设计
煤矿智能化与自动化控制系统设计随着科技的不断发展，煤矿行业也在不断追求智能化与自动化控制系统的设计。
这种设计可以提高煤矿的生产效率，降低事故风险，并为矿工提供更安全的工作环境。
本文将探讨煤矿智能化与自动化控制系统设计的重要性以及如何实施。
首先，煤矿智能化与自动化控制系统设计的重要性不言而喻。
传统的煤矿生产方式依赖于人工操作，存在诸多安全隐患。
例如，矿工需要进入危险的地下矿井进行作业，容易发生事故。
而通过智能化与自动化控制系统的设计，可以实现远程监控和操作，减少矿工的风险。
此外，煤矿的生产效率也可以大幅提高。
自动化控制系统可以更精确地控制矿井的通风、输送和采煤等环节，从而减少能源和人力资源的浪费。
其次，煤矿智能化与自动化控制系统设计的实施需要考虑多个方面。
首先是数据收集和传输。
煤矿中的各种设备和传感器需要能够实时采集数据，并将数据传输给中央控制系统。
这就需要建立一个可靠的数据传输网络，以确保数据的准确性和实时性。
其次是数据处理和分析。
通过对采集到的数据进行处理和分析，可以实现对煤矿生产过程的全面监控和控制。
这就需要建立一个高效的数据处理和分析系统，以提高系统的响应速度和决策能力。
最后是系统的安全性。
煤矿是一个危险的工作环境，系统的安全性至关重要。
必须采取措施保护系统免受黑客攻击和其他安全威胁。
在煤矿智能化与自动化控制系统设计中，还需要考虑人机交互的问题。
虽然自动化控制系统可以减少矿工的工作量，但仍然需要人员进行监控和维护。
因此，系统的界面和操作方式应该简单易懂，方便矿工使用。
此外，还可以考虑引入虚拟现实和增强现实技术，提供更直观、更真实的工作环境和操作方式。
除了技术层面的考虑，煤矿智能化与自动化控制系统设计还需要考虑经济和环境因素。
智能化与自动化控制系统的建设和维护需要大量的投资，因此需要进行经济效益评估。
只有在经济效益可行的情况下，才能推动系统的实施。
此外，煤矿智能化与自动化控制系统的设计也应该考虑环境保护的因素。
《煤矿井下胶带输送机无线监测与保护控制系统的研究》范文
《煤矿井下胶带输送机无线监测与保护控制系统的研究》篇一一、引言随着煤炭工业的快速发展，煤矿井下胶带输送机作为煤炭运输的重要设备，其安全、稳定、高效的运行显得尤为重要。
然而，煤矿井下环境复杂，设备故障频发，传统的人工检测和控制系统已无法满足现代化煤矿的需求。
因此，研究并开发一套适用于煤矿井下的胶带输送机无线监测与保护控制系统，对提高煤矿生产效率和安全性具有重要意义。
二、无线监测系统的设计与研究1. 监测系统架构设计无线监测系统主要由传感器、数据采集器、无线传输模块和上位机监控中心组成。
传感器负责实时监测胶带输送机的运行状态和参数，如速度、温度、振动等；数据采集器负责收集传感器数据并进行初步处理；无线传输模块将处理后的数据通过无线方式传输至上位机监控中心；上位机监控中心对接收到的数据进行处理、分析和存储。
2. 无线传输技术选择考虑到煤矿井下环境复杂，电磁干扰严重，本系统采用基于ZigBee技术的无线传输方案。
ZigBee技术具有低功耗、高可靠性、覆盖范围广等优点，能够满足煤矿井下胶带输送机的无线监测需求。
三、保护控制系统的设计与研究1. 保护控制系统架构设计保护控制系统主要由控制器、执行器和保护装置组成。
控制器根据监测系统的数据和上位机的指令，对胶带输送机进行控制和保护；执行器接收控制器的指令，执行相应的动作；保护装置则用于在胶带输送机出现异常时，及时切断电源或发出报警。
2. 控制策略研究保护控制系统的控制策略主要包括故障诊断、预警、自动控制和手动控制等。
通过实时监测胶带输送机的运行状态和参数，及时发现异常情况并采取相应的措施，如自动停机、报警等，以保障设备的正常运行和人员的安全。
四、系统实现与应用1. 系统硬件实现系统硬件主要包括传感器、数据采集器、无线传输模块、控制器、执行器和保护装置等。
这些硬件设备需要根据实际需求进行选型和配置，以确保系统的稳定性和可靠性。
2. 系统软件实现系统软件主要包括上位机监控中心的数据处理和分析软件、控制策略的编程和实现等。
基于变频控制的皮带输送机智能调速系统设计
基于变频控制的皮带输送机智能调速系统设计摘要：皮带输送机是选煤厂运行的核心设备之一，在运行过程中需要消耗大量的电能，而且时常出现轻载乃至空载运行的情况，电能浪费严重。
在这种情况下，如何保障皮带输送机的高效运行，降低其运行能耗，是技术人员需要重点研究的课题。
将变频控制技术应用到皮带输送机调速系统中，能够依照实际运输流量来对皮带的速度进行智能调节，减少电能损耗的同时，将机械磨损降到最低。
关键词：变频控制；皮带输送机；智能调速系统设计引言带式输送机是煤矿生产厂原煤运输的重要设备，具有持续运行能力和较高的工作性能，随着煤炭开采设备的日益增多，高能耗带式输送机的运行模式已不能满足当前使用速度的要求，因此经常需要打开和关闭，这就使得带式输送机技术人员多次维修时的发动机性能不平衡，从而提高了煤矿的自动化水平，进而提高了煤矿的开采效率。
1带式输送机概述对煤矿工作面中使用的可伸缩式带式输送机进行研究，带式输送机整体结构结构方面，可伸缩式带式输送机主要包括机头和机尾的改向滚筒、机头驱动结构、张紧装置以及储带仓、机尾自移机构等。
特点是设置了一个储带仓，作用是在带式输送机进行收缩时，多出的胶带能存储到该结构上，确保胶带与驱动滚筒保持紧密接触，保障胶带张力，实现力矩传输。
带式输送机需要伸长时，存储在储带仓中的胶带可以释放以适应设备的长度变化。
2皮带运输机控制系统发展现状皮带输送机最初被用于井下运输，在经过长期的发展后，其应用领域变得越发广泛。
我国在皮带输送机的研究方向上，通常都是关注自动化和数字化发展，也取得了良好的成果。
不过在实际应用中依然存在有一些问题：一是虽然将自动化技术引入到了控制系统中，但是最终实现的控制功能相对简单，很多时候都仅限于对设备的启动和停止控制，如果设备发生超载又或者过热等问题，控制系统无法及时做出预警，也没有配备安全保护装置，可能引发相应的安全隐患；二是皮带输送机在实际运行过程中，存在有异常振动的情况，会对设备造成一定的损害，而且就目前而言，多数皮带输送机都无法对异常振动做出有效检测和识别，严重影响了设备的使用效率。
煤矿运输胶带智能化无人值守监控系统
煤矿运输胶带智能化无人值守监控系统摘要：智能化煤矿建设是进行煤炭工业转型升级和高质量发展的必行之路。
本文针对当前我国智能化煤矿建设起步阶段缺乏体系性与系统性智能控制系统的现状，设计了一种智能化无人值守监控系统。
本系统为煤矿胶带运输监控提供了一种新的思路。
关键词：煤矿运输；无人值守；监控系统1引言煤炭作为我国的重要能源之一，是能源安全的基本保证[1]。
随着我国能源发展逐渐步入关键期，煤炭作为高强度资源投入型以及劳动密集型产业，实施创新驱动发展战略，利用先进的科学技术去除煤炭生产利用的环境负效应，依靠高新智能技术与煤炭产业深度融合实现煤炭资源智能、绿色开发成为煤炭工业转型的必行之路。
党和政府明确提出，“突出关键共性技术、前沿引领技术，为建设科技强国、数字中国、智慧社会提供支撑”。
煤矿智能化建设已经成为解决国家能源供应、保障能源安全和行业安全程度较低、生态影响较大、开采效率偏低等问题的根本途径。
煤矿智能化既是煤炭行业发展的重大战略目标，也是煤炭工业转型升级和持续高质量发展的核心技术导向[2]。
智能化煤矿发展程度不止受物联网、大数据、人工智能等新技术发展水平的制约，同时也被煤炭开采基础研究、工艺方法改良、围岩控制理论发展等因素所限制，属于多学科交叉融合的前沿问题。
我国煤矿智能化建设仍处于起步阶段，现有研究多限于对煤矿大数据处理与应用的研究。
智能化煤矿建设不仅涉及到互联网+、人工智能、大数据等新兴技术，还涉及到包括地质、采矿、信息、机械、流程控制、软件等很多专业。
其复杂程度高、研发和操作难度大，再加上基础不足、成不投资大、见效较慢等特点，因而在现有标准各异、模式有待完善的前提下，理论研究滞后、创新性较低，技术进步有限，标准与规范难统一、平台支撑不足等成为阻碍煤矿煤矿智能化发展的根本性问题[3]。
而当前煤矿智能化发展的首要问题，是缺乏具有体系性与系统性的智能控制系统。
本文以乌素煤矿为例，设计了一种智能化无人值守监控系统。
胶带输送机的控制与应用
４ 具有 Ｒ 一 ８ 通讯接 口， ， Ｓ４６ 可扩展 Ｒ 一 ３ 、 ＲＦ Ｂ ＳＣ Ｎ工业 以太 ｓ ２ ２ Ｐ Ｏ ＩＵ 、 Ａ
网等 通 讯 ５ 接Fra bibliotek口， ． 支持 Ｏ Ｃ Ｐ 协议 ６ 具有 Ｐ Ｃ的各种模块输入输出扩展总线接 口。 ． Ｌ
・
专题研 究 ．其它
淮北矿业集 团海孜煤矿保运 区区长 、 工程师 黄 伟
摘
要： 矿用胶带输送机可编程监控装置 ， 其主要配置为矿 用本质 安全型或矿用 隔爆兼本质安全 型设备 ， 适用于煤矿井下有 瓦斯和 煤尘爆 炸危 险
的环境 。 用于煤矿井下带式输送机及其它设备的电气控 制， 测和综合保护 。 监 也可用 于地 面恶劣环境 ， 用作 冶金 、 化工 、 建材 、 电力 、 交通、 粮食等行业恶
ＰＣ控制隔爆型设备和接收隔爆型设备的信号 Ｌ
５ 保 护传 感器 可 以根据 有关规程圾 用户要 求选配 ， 成胶 带输 送 ． 完
机保护及信 息检测 ， 可实现胶带输送机 打滑、 断带 、 跑偏、 堆煤 、 闭锁 、 灭 火洒水 、 烟雾 、 超温 、 撕保护 及 电流 、 纵 油温 、 速度 、 带张力 测量等 功 胶
７ 具有开关量输 出口 ｌ ， ． ６路 可扩展至 １８路 。 ２
实现 本 安和非 本安 （ 隔爆） 号的相互 转换 ， 信 以帮助 Ｆ ３ 型矿 用本 安 ＸＵ
８装 置具有 启车语音预警 。 ． 故障语音报警 。
９ 本装置 可连机使用 ， ． 具有连机闭锁。
１． Ｏ 具有跑偏、 拉线、 纵撕 的智能对位 、 胶带 的实 时速 度、 温度 、 电机
能。
电流等显示及保护功能 。 二、 装置组成及功能 １该装置 由 Ｆ ３ 型矿用本安 Ｐ Ｃ ． ＸＵ Ｌ 组成的控制箱 、Ｓ Ｉ Ｉ 电源变 ＣＴ— 型 换 器、 磁力起 动器、 输送机保护传感器及信号联络装置等 设备 组成 。备
浅谈带式输送机智能调速控制系统设计
浅谈带式输送机智能调速控制系统设计摘要：在散装物料运输领域，带式输送机的运用非常广泛，具有结构简单、运输效率高等显著优势，特别是在煤矿领域带式输送机是非常重要的输送设备。
受电气控制技术水平的限制，我国很多煤矿应用的带式输送机都是以恒定速度运行，且为了确保输送机运行过程的安全性，设备实际运载量通常都比最大额定运载量小，造成了电力能源的浪费。
结合带式输送机的实际运行情况，对其输出速度和功率进行动态优化控制是很多学者研究的热门问题。
部分学者过分追求最小能耗，忽视了带式输送机运行过程中可能出现的断带、打滑等缺陷问题。
笔者充分考虑带式输送机运行过程特点，对其工作过程进行动态调控，在降低能源消耗的基础上，提升运行的可靠性和稳定性。
关键词：带式输送机；ＰＬＣ变频器；动态调控；加速度１概述文中主要以带式输送机为例进行阐述。
带式输送机主要由五大部分构成，分别为驱动滚筒、改向滚筒、托辊、输送带以及张紧装置。
利用电机对设备进行驱动，电机输出的动力经减速器后传输到驱动滚筒中，驱动滚筒与输送带之间存在摩擦力，利用摩擦力驱动输送带运动。
托辊的作用是对输送带进行支撑，张紧装置的作用是确保输送带时刻处于张紧状态，保证皮带与滚筒之间的摩擦力。
目前很多带式输送机中都匹配了变频调控控制系统，可以根据实际情况对设备运行速度进行调控。
设备在改变运行速度时会呈现出复杂的动态特性，给速度调整造成了一定难度。
如果控制不当，可能导致输送带与滚筒之间出现打滑问题，若速度变化过快可能导致断带现象。
传统的变频调速控制系统并没有考虑速度变化对设备运行动特性造成的运行不稳定现象。
因此，对带式输送机速度进行调整时，需要考虑设备运行时的高阶次动态特性，并以此为约束条件开展控制工作。
影响输送带的动态特性的因素很多，像输送带本身的动特性；输送带所受到的阻力，运动部分的惯性；输送带悬垂度的影响驱动力及制动力的特性；拉紧装置的影响等。
具体的影响因素如下：输送带本身动特性影响：输送带在承受拉力时，表现出非常复杂的力学特性这包括应力与应变呈非线性关系，即其弹性模量是应力的函数；输送带在拉伸过程中，有滞后现象，即加载和卸载应力应变关系不一致；具有显著的变和松弛现象；拉力作用下的变形与拉力的变化速度有关。
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煤矿胶带输送机智能化控制系统设计与
应用
摘要：胶带输送机是煤矿井下主要的运煤和排矸设备，对矿井的正常生产非
常重要。
由于煤矿胶带输送机具有很强的持续运输能力，其在煤矿井下得到了广
泛的应用。
传统的胶带输送机在运行时需要人工值守和工人进行操控，这使得胶
带输送机控制的稳定性非常差，不利于煤矿的安全高效生产。
随着人工智能技术
的发展，先进的控制技术被应用于胶带输送机控制中，以改善其运行效率和安全性。
智能化控制的主要优点是实现了对胶带输送机运行的全自动化控制和无人值守，并实现了对运行状态的实时监控。
基于此，本篇文章对煤矿胶带输送机智能
化控制系统设计与应用进行研究，以供参考。
关键词：煤矿；胶带输送机；智能化控制系统；设计与应用
0引言
胶带输送机是掘进工作面重要机电设备之一，与传统电机车相比胶带输送机
具有运输量、运输连续、运输距离远且受地质条件影响小等优点，被煤矿广泛用
于采掘工作面中，但是在实际巷道掘进过程中，由于巷道空间有限、巷道内粉尘
浓度大以及运输量影响，胶带输送机在使用过程中经常出现故障，一旦输送机出
现故障后不能及时进行维修，很容易造成巷道停产现象，所以在巷道掘进过程中，胶带输送机一旦出现故障，必须及时发现故障源，并进行检修，只有这样才能保
证胶带输送机安全高效运行。
1胶带输送机基本构成和优点
胶带运输机是一种以输送带为牵引部件和承载部件，由托辊支承，通过主动
滚筒与传送带之间的摩擦传递牵引力的连续输送设备。
可在一定的输送线，从装
料点到卸载点，不间断地流动各种粉末、粒状、块状等散状物料。
在工业企业内
部运输中起着重要作用，也是企业对外运输的重要手段。
皮带输送机在化工、煤
炭、冶金、矿山、建材、电力、轻工、食品、交通运输等行业中得到了广泛应用。
和其他大件运输飞机、汽车、铁路运输相比，有许多优点。
（1）结构简单。
胶
带输送机由滚筒、托辊、机架、驱动装置及输送带等主要部件组成，安装相对简单。
（2）输送能力大。
胶带输送机的输送能力可以满足任何要求的输送任务，
既有轻型的，也有大型的，由于高带速和大带宽的应用，每小时可输送数千吨甚
至上万吨物料。
（3）输送线路适应性强。
胶带输送机输送路线的选择具有很大
的灵活性，输送线路可根据需要进行延长和缩短，且移置方便。
根据地形条件，
胶带输送机可沿地面、地下或高架及空间曲线进行布置，水平、倾斜布置或者成
凸弧、凹弧段布置，从而降低基建投资，免受铁路、公路以及社区、河流等因素
的干扰。
（4）灵活地装卸料。
胶带输送机可设在地面、井下或设备上，根据工
厂的流程需求，可由多个点向一条胶带输送机上装料，形成干线输送机输送。
可
以通过供料设备在输送机的任意点统一加料，也可以向多点或多个区域卸料。
2智能控制结构
2.1PLC监控系统
智能控制系统使用的PLC监控系统对主斜井胶带输送机等设备运行进行监控，具有的功能为：1）远程控制。
PLC监控系统不仅可对主斜井胶带输送机压运行
（启动、停止、保护以及监测）进行控制，还可以对井下主煤流运输系统中其他
设备运行状态进行显示以及集中控制；此外通过井下已有光纤通信网可将井下胶
带输送机运行状态传输给地面监控中心，从而实现斜井胶带运行状态远程显示以
及远程集中控制。
2）软启动安全监测。
PLC监控系统配合变频器实现胶带输送机
软启动，在启动过程中加速度控制在0.1~0.3m/s2。
在胶带输送机运行过程PLC
监控系统可实现胶带输送机堆煤、打滑、跑偏、制动以及张紧等监控信号是否正
常进行判定，若监测到胶带输送机运行出现故障则进行紧急停车。
2.2煤流量检测
智能控制系统内的煤流量检测系统可依据胶带输送机工作特点，对设备运行
情况进行优化；依据煤流量检测结果确定胶带输送机运行工作点，并依靠驱动系
统调节工作点；确定胶带输送机煤流量，实现胶带输送机顺煤流启动；根据胶带
输送机工作点、上游胶带输送机输送煤量及状态，优化胶带输送机启停时间及协
同运行速度；降低胶带输送机轻载、空载等时间。
胶带输送机运行时可依据获取
到煤流量调整设备运行速度，具体煤流较低（轻载或者空载时），胶带输送机处
于低速运行状态；煤流载荷中等时则胶带输送机处于中速运行状态；煤流量较大、胶带输送机处于重载状态时，则胶带输送机处于高速运行状态。
3系统软件的实现
利用各种传感器可以采集到现场的数据，但是如何对这些数据进行有效的处理，这需要软件来完成。
系统软件相当于人的“大脑”，通过对现场的数据进行
学习和总结，进而对胶带输送机的运行状态进行判断。
与过去简单的程序控制相比，智能化控制系统的软件将更加高级，主要体现为一些智能化算法的使用。
简
单来说，过去胶带输送机的一些参数需要人为确定，而有时又很难确定，现在有
了智能化算法，可以通过学习很轻松地确定。
4煤矿胶带输送机的发展趋势
胶带输送机将从单一的输送机发展到多台设备的联合使用，同时提高运行故
障的自动判断和处理能力，更好地适应特殊情况。
煤炭生产经营环境条件。
煤矿
胶带输送机、自控启动传动装置和先进的调速制动装置、变压变频、具有自清洁
功能的滚筒装置、尾部快速自动运动装置和高速滚筒部件已广泛应用于胶带输送机，还有更多新型的自动化监控、计量和消防设备。
我国煤矿胶带输送机经历了
较长的发展时期，已形成输送距离长、带速高、输送量大、产量高的特点。
在煤
矿胶带输送机的未来发展中，机电一体化技术和动态监测技术将得到更广泛的应用，能够降低输送设备的动态张力，煤矿胶带输送机的设计采用了更加智能化的
技术，增加了计算机软件系统的应用。
胶带输送机本身是一种连续输送设备，如
果在运行过程中使用不充分，会造成资源的浪费，因此，在今后的发展中，胶带
输送机将进行改造，提高安全性，加强对煤矿胶带输送机的智能化研究，延长胶
带输送机的使用寿命。
无论是固定式胶带输送机还是伸缩式胶带输送机，其技术
都达到了国际水平，大型胶带输送机的关键智能技术是软启动和自适应张力控制。
为实现煤矿高产、高效的生产要求，胶带输送机必须不断提高自身的承载能力，
因此在未来的发展中，胶带输送机将逐渐发展为规模化开发和运输，运输量逐渐
达到3000～7000t/h，带速逐渐提高到4～6m/s。
胶带输送机本身是一种连续输
送设备，如果在运行过程中没有得到充分利用，就会造成资源的浪费，因此，在
未来的发展中，胶带输送机将进行改造，以提高安全性，实现机器复用，发挥胶
带输送机最大的经济作用。
在技术方面，胶带输送机技术充分利用动态分析技术，提高系统安全性。
胶带输送机快速启动时张力过大会严重损坏胶带输送机，因此
胶带输送机的控制逐渐实现了可控启动技术，以降低输送带启动时的张力。
结束语
随着煤矿智能化的推进，煤矿胶带输送机也要实现智能化改造。
通过对胶带
输送机智能化控制系统进行功能设计，主要包括实时显示功能、自动调节功能、
洒水降温功能等，并说明了系统硬件和软件的实现。
希望所论述内容可以为认识
煤矿胶带输送机智能化控制系统提供一定的参考。
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作者简介：胡瑞林，1988.10--，男，汉族，山西吕梁人，2013年7月毕业
于吕梁学院，煤矿开采技术专业，大专学历，助理工程师职称；现在山西兴县华
润联盛车家庄煤业有限公司，从事煤矿机电技术管理工作。