胶带输送机集中控制系统技术方案模板

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

泰安市一开电气有限公司

山东科技大学

地址：山东省泰安市大汶口石膏工业园公司网址：

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设计规范

此控制系统的硬、软件及其它各类设备满足以下标准：

✧《煤矿安全规程》（ 7月1日起施行）

✧《煤炭工业矿井设计规范》；

✧《煤矿安全装备基本要求》；

✧《煤矿监控系统总体设计规范》；

✧《煤矿监控系统中心站软件开发规范》；

✧《爆炸性环境用防爆电气设备本质安全型电路和电气设备要

求》；

✧《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》；

✧《煤矿通信、检测、控制用电工产品通用技术条件》（MT

209）；

✧《设备可靠性试验》（GB 5080.1～7）；

✧《电气设备的抗干扰特性基本测量方法》（GB4859-84）；

✧《矿井通风安全监测系统装备标准和使用管理规定》；

✧《“九五”期间煤炭工业电子信息发展规划纲要》；

✧《煤炭调度综合自动化装备技术规范》；

✧《监测监控质量标准化实施标准》；

系统简介

本皮带机控制系统是采用西门子S7系列可编程控制器、触摸屏及工控机组成的稳定可靠的系统，同时经过工业以太网和现场总线技术实现现场各控制分站与控制主站及上位机进行通讯来完成各皮带机的集中控制，实时了解系统各皮带机的工作状态。每条皮带机设置一台矿用隔爆兼本质安全控制分站（S7-200PLC）和本安操作箱（触摸屏），并可根据实际需要选配矿用本质安全型声光信号语音箱、洒水装置、堆煤、温度、烟雾、撕裂、速度、跑偏、张力、急停等不同的皮带机保护传感器等设备，地面设监控主站（S7-300PLC）和上位机（总控计算机），组成井下皮带机的综合保护监控系统。

系统采用多台PLC组成数据传输网络，大大节省了电缆成本和敷设工作量，可扩展性强，可根据需要达到不同的规模控制。完成系统内皮带全工作过程的监控、监测、连同地面中控室、构成一个完善的监控系统。

方案设计

＞由每台监控分站收集其监控的皮带机上安装的各类传感器的信息，并根据相应的信息实现对皮带的控制和保护，各监控分站经过现场总线和监控主站连接在一个网络中，控制主站经过读取各分站的采集的现场信息实现整个系统的闭锁和联动集中控制，控制主站将各分站采集的皮带机工作状

态和信息传输到总控上位机上并将上位机的操作指令传送到各监控分站，操作人员可经过总控上位机实现对整个系统的监测和控制；

＞实现胶带机运输系统集中监控，实时监控设备状态和运行参数，并显示实时数据，对重要信息在硬盘记录；

＞可根据胶带机系统的故障性质，进行紧急停机或发出报警声光信号；

＞控制方式分集中联动/集中手动/就地联动/就地手动多种控制方式。正常生产时，使用集中联动方式，设备按工艺要求的顺序和流程由中央控制台自动启停；集中手动时，可在中央控制台操作各设备，无闭锁和联动关系；使系统操作灵活、可靠。

＞启动设备前由集控台发预告信号，若现场均满足集控自动启动条件，设备按顺序自动启动，现场遇紧急情况可用急停钮停止启动过程；

＞现场设备可由触摸屏进行就地联动或就地手动控制，现场可随时启停车。若设备由集控启动，控制系统接到现场停车号后，可作急停处理，实施故障停车连锁操作；

＞按“技术规定”胶带运输机装设拉线开关、跑偏保护、速度保护等，这些信号均接入集控系统，参加设备的紧急停车；

一、皮带运输监控系统的主要功能

＞每台设备机头旁均设有触摸屏控制箱，可用于就地控制皮带机启停和了解皮带机工作状态；

＞所有胶带机每隔一定距离设有跑偏开关，防止皮带跑偏事故的发生；

＞所有胶带运输机，均设拉线开关，用于紧急情况下的停车，以保证设备和人身安全；

＞胶带运输机每隔约100米设起动预警装置，设备启动前发生预警信号，提示有关人员应立即远离设备；

＞电机的电压、电流实时监测功能可发现一些机械设备的潜在故障隐患；

二、皮带运输监控系统的可选功能

＞在皮带机头设置堆煤传感器，防止皮带的堆煤事故的发生；

＞在皮带设置皮带速度传感器，以检测皮带的超速及打滑事故的发生；

＞在皮带巷道设置烟雾传感器，以检测皮带巷道的烟雾浓度防止火灾事故的发生；

＞在皮带机的主滚筒设置温度传感器，随时检测滚筒的温度，并配备自动撒水装置，在滚筒超温时实现自动撒水并对主滚筒进行降温；

三、皮带运输监控系统特点

本集控系统具有以下几方面特点：

＞选用先进的控制器，系统的实时性好，可靠性高，数据处理速度快；

＞完善的信息处理功能，报警信息、运行参数、操作记录等信息自动存盘，并在硬盘长期保存，供信息系统调用；

＞实现系统集中监控，生产数据微机化管理：

1)界面直观友好，操作简便，功能齐全。有形象琏真的动态画面和全中文显示，还具有实时报警监视、安全确认机制和数据记录功能。对操作员素质

无特殊要求，培训简单；

2)对报警信息和重要运行参数在硬盘记录，数据表格可随时调出；

3)生产数据存入计算机硬盘，可由管理信息系统按需调用。

＞采用全分布式控制结构，系统具有较高的安全性。当地面部分出现控制故障时，井下部分仍可实现集控运行；

＞通讯网络速度快，距离远，可靠性高（距离较远或电磁干扰较强的地方可用光纤）；

＞维护方便，运行费用低。系统扩展方便，可随时增加节点，并可经过网络由中控室在线修改程序。控制器和网络可靠性高，维护工作量小；

四、皮带运输监控系统技术参数

中心控制主站

＞额定输入电压：AC 220V、允许电压波范围-25％--+10％；

＞直流工作电压：DC 24V±5％；

控制分站

＞额定输入电压：AC 127V、允许电压波范围-25％--+10％；

＞直流工作电压：DC 24V±5％；

＞输入信号：开关量信号24路，可扩展，分别对应皮带机故障保护；模拟量信号4路，可扩展，对应张紧力模拟信号、煤位、温度；

＞输出信号：开关量信号16路，可扩展，分别对应皮带机起车控制，超温洒水电磁阀，声光语音箱；

五、皮带运输监控系统组成

单台皮带监控系统硬件设备组成安装如下图所示: