自动化控制在煤矿皮带运输中的应用

自动化控制在煤矿皮带运输中的应用
摘要：自动化技术为众多行业现代化发展提供了有力支持，在煤矿行业，积极采用自动化技术可以为生产、运输、管理提供良好助力，也是煤矿生产管理智能化的重要前提条件。

煤矿生产流程中，皮带运输是否稳定可靠关系到生产效率与安全，采用自动化技术，可以优化皮带运输，提升皮带运输整体现代化水平。

关键词：煤矿生产；皮带运输；自动化控制
前言：煤矿生产中，皮带运输是不可或缺的工作模块。

出于有效确保运输环境可靠性、提高工作效率考虑，必须关注皮带运输的运转与改进，积极尝试应用现代化的自动控制，改进运输流程、方法，降低发生各类风险的可能性。

1井下皮带运输自动控制概述
当前，在煤矿行业的多个领域已经普遍应用自动化技术，智能化也开始展崭露头角。

当前技术条件下，实现自动控制一般是基于PLC技术，通过该技术实现对设备的综合性、智能化、实时性控制。

自动化技术可以用于皮带运输全过程的管理，实现高效、精准的综合性管理，能够实时监测皮带运输工作环境，监控传输、采集等过程，分析皮带运输运行参数，察觉风险，按照预设程序进行干预，有效监控运输状态，提高皮带运输运行质量。

在实际应用时，需要明确皮带运输工作原理、自动化控制理论，了解自动化控制的实现原理，按规范操作；要加强系统维护检查，确保自动化系统可以安全稳定运行，发挥应有价值。

2皮带运输采用自动控制技术的价值
煤矿企业采用传统生产、管理模式难以有效提高效益，在现代社会环境下，技术不断发展，采掘技术进步，生产效率进一步提升，而皮带运输的自动化水平高低会在很大程度上影响采煤过程效率，采用自动化控制手段，可以提高管理效率与质量，与发展需求相适应，是煤矿生产发展必须迈出的重要一步。

煤矿生产往往依赖皮带传输，以往的皮带传输不仅效率不高，也存在较高的能耗以及故障
可能性，从而对生产连续性以及企业盈利造成负面影响。

应用自动控制技术，建
立自动化的皮带传输系统，能够实现对系统运行的实时监控，有助于快速察觉各
类异常、故障并妥善处理，降低风险损失，保证生产的连续性。

3自动控制系统特点分析
以自动控制系统对皮带运输进行管理，需要于多个位置设置专业的监控设备，所有设备与系统连接，形成统一整体，构成网络节点，实现对皮带运行情况的实
时性综合检测。

网络监控系统需要以光缆为总线，以光缆实现与各设备的有效连接，形成监控网络。

系统可以利用网络通讯以及摄影技术监视皮带工作情况，可
以对图像进行处理，方便管理人员进行分析研究，发现运行问题。

如果要进一步
加强监控功能，可以使用电视网络监控系统，通过监控设备实现对皮带各装置的
监控。

自动控制系统允许语音通讯，可以实时交流，由位于地面的指挥中心发出
指令，实现自动操控，通过与系统连接的通讯设备向井下工作的皮带发出各种指令，实现远程管理；可以用计算机建立远程控制中心，远程查看、管理皮带运行。

要进一步确保系统运行质量与安全性，可以采用冗余控制技术。

4当前自动控制系统应用中的一些问题
目前，在煤矿生产中，皮带运输自动控制有以下问题较突出：首先，系统应
用表现出的问题。

因为皮带系统本身是通过多个转载点进行连接，必须确保各个
转载点长期处于稳定连接的状态下。

从实际情况来看，目前转载点的连接关系需
要进一步加强，以免影响皮带的运行稳定性；其次，启停自动控制方面的问题。

通过自动化技术来控制皮带启停，能够有效缩短反应时间，提高切换的流畅度，
有助于保证工作效率。

然而，皮带启动过程不可避免地会出现较高电流，该现象
有引起跳闸的风险；不能有效控制启停时间，则会增加皮带运行的故障率，进而
需要工作人员多次检查，以免发生故障影响运行稳定性。

因此，需要进一步加强
自动启停时间的有效控制。

最后，皮带运输问题。

在使用传统皮带的情况下，采
用自动化技术进行管理时，因为皮带本身的传动能力不强，也需要较大能源支持，启动会出现较大电流，所以自动化控制的实际应用效果往往不理想，优势不明显。

5自动化控制运行原理
结合目前在皮带运输中使用自动控制遇到的问题，需要加强对自动控制运行
原理的理解，尝试在控制系统中应用多种设备提高系统运行质量，使电能供应满
足需求，确保自动化设备有足够的能源供应，同时确保采用的各种电子设备能够
在自动化系统的控制下实现传输、收集等基本功能。

自动控制系统应用了多种先
进的电子设备，利用传感器实现对皮带运行信息的接收以及信号传输，通过线路
将信号传达到处理器，处理器分析这些信号，结合信号内容给出皮带后续动作指令，实现对皮带运行的控制、调整。

自动控制系统可以控制电动机运行，进而实
现对皮带运行速度的控制，确保皮带可以保持良好负荷状态，防止出现低负荷高
转速高能耗的情况影响运行成本。

自动化的皮带运输系统主要由计算机以及各类
传感器组成。

系统是否具有良好的皮带检测、数据维护功能关系到实际使用质量。

实际应用中，配置各种专业传感器可以提高对作业环境的监控、感知水平，使系
统控制更加精准。

6.皮带自动控制系统功能分析
主要有两方面的功能，首先是控制功能。

该系统可以在井下的多个区域建立
完善的、独立的调度体系，位于地面的控制中心可以对各个调度体系进行指挥，
发出传输、检测等指令，由各调度体系执行，实现顺煤流停以及逆煤流开等的一
体化运作。

该系统可以提高生产效率，有效降低综合成本。

其次是集成功能。

自
动化系统由各种软、硬件组合而成，使用一些功能不同的专业设备，利用软件实
现自动控制。

现如今的控制系统普遍考虑兼容性问题，集成功能好，方便在不同
场景中应用，只要合理调整各种软硬件即可实现不同功能。

7控制系统的硬件构成
控制系统一般是以PLC硬件作为系统核心搭建，使用光纤架设传输网络，之
后与皮带传输装置连接。

其中PLC硬件可以通过应用传感器、嵌入式触摸计算机
等设备实现对皮带运行的检测。

基于PLC的硬件系统控制方式有两种，一是自动
化控制，二是手动控制。

两种控制方式均是在位于地面的控制中心架设的操作管
理平台的管理下实现控制目标。

如果应用自动控制模式，操作管理平台可以下发
控制命令传达到控制系统，该系统会根据指令控制皮带运行，与此同时也会监视
皮带作业环境以及皮带自身的各项参数，将收集的各参数传输到控制中心，由控
制中心自动对这些参数进行分析，可以有效预防皮带传输故障问题，确保生产连续性。

如果应用手动控制模式，假如自动化系统由于某些原因，例如电力故障难以正常运行同时也没有实现及时断电，则会控制设备运行过程、执行断电操作，防止因未断电等原因造成更大危害。

结语
自动化技术对煤矿生产具有重要应用价值，井下皮带传输采用自动化控制可以进一步提高皮带运行的节能水平，保证皮带运行的稳定性与安全性。

要充分发挥自动控制技术的价值，需要适时更新皮带设备，同时也需要加强对自动控制的研究与理解，结合实际情况合理应用自动化技术，实现技术的创新应用。

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