自动化控制系统在胶带运输中的应用
来源:用户上传
作者:
【摘要】胶带运输是煤矿运输的主要方式，在保证煤矿产量和运输安全性方面有着非常重要的作用。而通过将自动化控制系统应用到胶带运输中，对于提升胶带运输智能化水平有着明显效用。本文从胶带运输中自动化控制系统应用要求分析入手，研究了自动化控制系统在胶带运输中的应用原理，并重点分析了自动化控制系统在胶带运输中的具体应用。
【关键词】自动化控制系统;胶带运输;应用;分析
随着煤矿开采深度的不断增加，对胶带运输系统的运输能力、安全性及自动化程度等提出了更高的要求，传统的胶带运输模式在很多情况下已经不能满足实际控制要求，特别是当前不仅需要胶带运输正常开展，同时还需要对胶带运输情况进行全面监控，从而一旦出现问题，则能够第一时间锁定故障点，降低故障对煤矿生产带来的负面影响。因此，对自动化控制系统在胶带运输中的应用进行分析有着较为重要的意义。
一、胶带运输中自动化控制系统应用要求
首先是控制要求。在胶带运输运行的过程中，自动化控制系统应当能够实现对运输设备的远程调控、手动控制及自动控制，同时，胶带机应当具有快速关闭、正常打开的功能，也可实现对给煤设备、抱闸电机的正常控制，上下游设备之间应当有联合上锁功能。
其次是保护控制。自动化控制系统应当对胶带运输的速度、温度、湿度等进行控制，在设备出现了故障之后，应第一时间发出报警，可开展自我检查，在胶带运输过程中，对设备运行情况能够实现自动记录，便于技术人员可根据自身需求查阅相关的历史运行记录。
第三是显示要求。系统在运行的过程中，应当将与胶带运输相关联的相关信息能够全面及时的展示出来，实现对信息及时的收集、查询，包含有胶带运输及相关设备的工作情况，确保技术人员能够根据显示的信息精准定位具体问题的种类及可采取的相关措施。
二、自动化控制系统在胶带运输中的应用原理
主要将胶带运输设备与各种类型自动化模块进行结合，利用PLC设备、各种联络模块、联络接口及数据传输等，实现整个设备运行的自动化。通过将胶带运输过程中产生的各种类型的信息，全面统计到系统上，并通过CAN、以太网等方式传递到井上，在对各种信号进行整合之后，全面体现到具体屏幕上，通过各种类型的信息整合方式，将具体结果直观体现给具体的负责控制人员。信息监督测量主要包含有胶带运输信息开采、信息模拟及历史信息等，工作面胶带运输机主要讲变频设备当成主要控制部分，利用与此設备加以联络得到信息和管理命令。
三、自动化控制系统在胶带运输中的具体应用
（一）系统应用目标
从煤矿当前胶带运输技术与实际情况出发，确定自动化控制系统的应用目标为：监控室对胶带运输情况进行全面调控，通过系统设备实现胶带运输系统的全面控制。同时，可通过使用现场计算机系统对胶带运输系统开展智能控制，能够对当前矿井下使用的皮带进行原距离停止、开启、复位及措施等。此外，还需要通过对设计参数进行改变的方式，实现对胶带运输的智能控制，在胶带运输系统出现故障后，可对问题进行自动查找。系统中使用的语言信号设备，可将系统当前情况进行播放、报告及联络等。
（二）系统应用原则
自动化控制系统在煤矿胶带运输中应用时，必须保证各类监控信息应用及时、安全高效，地面监控室应当达到远距离监督控制的标准，系统拓展能力应较强，可根据井下生产规模等出现的变化，对系统进行升级改造。简单来讲，自动化控制系统在煤矿胶带运输中使用的过程中，应当遵循灵活性、拓展性、及时性及安全性的原则。
（三）自动化控制系统中监控系统运行
监控系统是自动化控制系统的重要组成部分，主要包含有井下工作面操控中心PLC防爆设备、就地分站，管理中心中使用的防爆设备通过光缆和煤矿井下以太网实现连接，通过光缆将监控得到的信息传递到地面操控室，在核心指挥中心对远程控制设备进行控制。通过工作面共监管设备中设置的就地分站和指挥平台，将胶带运输过程中的维护信号、关键工作参数、问题数据、工作方式、启动与关停方式等通过图片的形式展现出来，
通过监控系统运行情况来看，一方面是实时监督功能。主要对胶带运输过程中的信息收集、信息联络等传递到地面，确保各项调度工作能够随着井下胶带运输工作及时准确进行调整，实现实时跟踪井下作业的状态。另一方面是远距离调控。地面调度室可对胶带运输机开展远距离操控，主要控制对象是控制设备开关灯、变频设备等。例如，某工作面与远程监控利用的是自动化控制系统三层控制模式，也就是远距离控制、统一控制及就地控制，这三层模式之间相互独立，各自开展工作。这个过程中使用的光缆作为传输介质，线路联络速度非常快，信息传递效率非常高。在讲控制系统打开之后，显示平面会将运输机工作面画面展现出来，实现对井下胶带运输设备的全程监督，一般情况下，打开状态设置为绿色，关闭状态设置为灰色。
（四）系统保护控制
从胶带运输系统运行要求及煤矿安全规程的具体规定，在自动化控制系统应用到胶带运输过程中，应当设置不同类型的保护功能，确保能够实现自动洒水保护、纵撕保护、跑偏保护、堆煤保护、温度控制及打滑保护等，主回路在工作的过程中，应当具备欠压、过载、短路等保护功能。通过自动化控制系统中设定出各种类型的保护功能，更好保证胶带运输效果。
（五）系统运行控制
首先是集中自动运行。主站根据系统运行情况发出停车、启动的命令，自动控制按照命令进行停车、保护、运行及启动等，各个环节均实现全方位的监测与控制。在胶带运输正常行驶的过程中，对逆煤流方向的设备全部实现自动闭锁。同时，在胶带运输的过程中，将各种类型的信息传递到煤流监控主站，也可实现单机自动运行。
四、结束语
综上分析，在煤矿胶带运输的过程中，将自动化控制系统应用到其中，是煤矿井下智能化、自动化发展的重要方向，从当前应用情况来看，虽然在很多方面取得了较好的效果，但是从胶带运输和自动化控制系统融合方面还有较大的提升空间，因此，煤矿企业应当充分认识到两者融合的必要性，结合煤矿生产实际，加大融合投入，从而更好提升胶带运输自动化水平。
参考文献：
[1]祝木田.在胶带运输系统中自动化控制程序的应用与作用探究[J].制造业自动化，2012，34（8）：145-147.
[2]田雨.基于嵌入式本安计算机的KJ161型煤矿胶带运输控制系统设计及应用[J].山西煤炭管理干部学院学报，2015，28（3）：64-65，68.
作者简介：
辛颖（1984-），女，汉族，河南西峡人，本科，平煤股份十一矿。
转载注明来源:https://www.xzbu.com/2/view-15256070.htm
