浅谈矿井皮带机集中控制系统的应用
煤矿井下胶带输送机远程集中控制系统的应用
煤矿井下胶带输送机远程集中控制系统的应用摘要:随着煤矿开采技术的不断提升,胶带输送机在煤矿生产中的应用越来越广泛。
在当前信息技术发展的背景下,远程集中控制系统被广泛应用于煤矿生产中,并且取得了良好的效果。
在远程集中控制系统的应用过程中,需要结合煤矿井下胶带输送机运行的实际情况,做好输送机运行参数和运输速度等相关参数的设置,实现对井下输送机运行过程中各项工作的有效控制。
基于此,本文将从以下几个方面出发,详细阐述煤矿井下胶带输送机远程集中控制系统的应用策略,希望能够为相关从业人员提供一定的参考。
关键词:煤矿井;胶带输送机;远程;集中控制系统;应用策略前言:煤矿井下胶带输送机远程集中控制系统由远程控制中心和井下胶带机两大部分组成,其中远程控制中心通过各种传感器、控制器采集现场设备运行数据,然后将数据传输给井下胶带机,通过控制软件实现对井下胶带机的自动启停、运行速度、开停位置的控制。
远程控制中心与井下胶带机之间采用无线方式进行数据传输,完成数据交互。
随着社会的不断发展,我国对于煤炭资源的需求量越来越大,而煤矿井下的煤炭运输工作也显得越来越重要,井下胶带输送机作为煤矿运输系统中最为重要的运输设备之一,其运行的安全性和稳定性对于整个矿井的生产运营有着非常重要的意义。
因此,对传统煤矿井下胶带输送机进行远程集中控制势在必行。
一、系统构成煤矿井下胶带输送机远程集中控制系统主要由三大部分组成,分别是矿井胶带输送机、集控中心和控制终端,矿井胶带输送机是整个系统中的关键部分,其主要功能是为煤矿井下煤炭的运输工作提供动力,同时也是整个煤矿生产过程中最为重要的组成部分之一。
其控制功能主要由集控中心和井下胶带输送机两部分组成,集控中心主要负责对井下胶带输送机进行集中控制,将整个井下胶带输送机的运行情况实时上传至井下监控系统中;而井下胶带输送机则负责对整个矿井内部所有胶带输送机进行实时监控。
集控中心与井下监控系统之间采用PLC作为中间控制器,PLC作为整个系统的核心控制部分,将整个系统的运行情况实时传送至监控中心中。
PLC集中控制系统在煤矿胶带输送机上应用
浅谈PLC集中控制系统在煤矿胶带输送机上的应用摘要:“plc”可编程序控制器因其功能强大、可靠性高、对煤矿环境适应性强、用途广泛灵活、编程简单等优点,在煤矿上得到了广泛应用。
随着胶带输送机的广泛应用,大大提高了煤矿输煤运煤系统的效率,采用plc作为煤矿胶带输送集中控制的核心,提高了系统的可靠性和工作效率,减少了操作和维护人员,并为生产和调度管理提供了极大的方便,该系统设置了现场控制站和一个控制主站,本文对plc集中控制系统在煤矿胶带输送机上的应用作出详细介绍。
关键词:plc 集中控制系统;煤矿胶带输送机;应用前言煤矿胶带机集控系统运行安全可靠与否直接影响矿井的经济效益。
为提高系统的可靠性和安全性,实施集中监控,实现系统的综合保护和集中监控,是十分必要的。
上海埃意实业有限责任公司生产的智能皮带机集中控制与监测系统是应用于矿山皮带运输自动化的高科技产品,本系统是以《煤矿安全规程》为依据,总结矿山运输过程中所出现的事故,本着安全性高、实用性强、具有先进性的特点而研制开发的新一代综合控制系统。
1、plc集中控制系统介绍塘内煤矿的皮带机集中控制系统由kxjw6-1140s型隔爆兼本质安全型带式输送机控制箱(以下简称控制箱)和th6-24s型本质安全型操作台(以下简称操作台)组成矿用带式输送机的电气控制系统(以下简称系统)。
控制系统主要位于控制箱内plc和继电器等组成。
控制箱分主腔和接线腔二个独立的腔体,主腔是隔爆结构,接线腔是隔爆兼本安结构。
主腔是快开门结构,与电源开关有机械闭锁,所有控制器件安装于内。
接线腔是螺栓固定结构,塑料挡板将接线端子分为隔爆和本安两个部分。
接线腔四周有3个允许电缆外径为φ20~30mm的电缆引入装置,可接1140v电缆,其余的是允许电缆外径为φ8~15mm的电缆引入装置。
系统能够配合各种矿用带式输送机专用机电设备,如矿用隔爆型磁力起动器、矿用调速型液力偶合器、矿用电机软启动器、变频器等等,实现矿用带式输送机各种控制要求,如电机的分时起动、胶带的慢速起动,多机驱动和中间驱动等功能。
皮带集中控制的研究、应用1
皮带集中控制的研究、应用摘要本文介绍了小青矿N2-I期轨道巷二段掘进工作面安装了两条皮带,由于两条皮带距离较近,将两台皮带实现集中控制,减少了一条皮带司机看号,具有一定经济效益。
关键词皮带机集中控制综合保护器1 概况小青矿井下掘进巷道转弯比较多,每次转弯都要设置一部皮带,多数巷道使用SPJ-800皮带、SDJ-150皮带、SSJ-160皮带,每个掘进队维护2-5条皮带,每条皮带必须设置一名皮带司机,造成掘进队人员紧张,为了减少人员看皮带,我们研究在条件具备地点实现皮带集中控制。
N2-I期轨道巷II段掘进工作面现使用了两条皮带,第一条皮带型号SDJ-150,皮带长75米,第二条皮带SDJ-150,正在掘进使用,皮带长预计890米,两条皮带每班各有一名皮带司机,第一条皮带与第二条皮带距离只有75米,并且第一条皮带司机通过目视能够看到第二条皮带头出货情况,这是安装皮带集控第一个有利条件。
第二个有利条件是两条皮带全部采用KHP180L型煤矿用带式输送机综合保护装置,现在使用控制方式单机单控,即一台保护控制一台皮带机,这种保护装置通过我们研究、加以改造能够实现皮带集中控制,即通过启动第一台皮带后,后面的皮带延时顺序启动。
2 改造具体实施方案原单机控制工作方式:将本安接线端子GND,QD与启动按钮常开接点连接,GND、TZ与停止按钮常开接点连接按下启动按钮皮带即可延时语音报警10s后,启动皮带运转,按下停止按钮皮带立即停机。
集中控制起动工作方式改造:一是按照集中控制逆煤流启动接线原理图改接线,即第一台皮带保护的LS与第二台JK连接,第一台GND与第二台GND连接;二是集中控制时先将第-台皮带保护装置设定在集控状态按设和标定键进入菜单按递增键或递减键,选择运行方式,按下确认键,进入运行方式设定状态,接递增选择集控状态,按确认键保存设置,返回菜单,按设定健退出。
第二台皮带保护不用设置集控状态,设定单机状态即可,集中控制逆煤流启动接线原理图。
皮带集中控制系统论文
皮带集中控制系统煤矿皮带机运输集中控制系统采用分布式计算机控制系统机构,通过工业计算机、可编程控制器、网络交换机、网络摄像机、传感器等,对煤矿主煤流运输皮带机、给煤机和刮板机等设备实现地面远程集中控制。
具备《煤矿安全规程》规定的各项皮带保护以及完善的视频监测监控功能。
可以大幅度提高运输系统的管理水平和运行效率。
一、皮带控制系统功能:1、皮带机运输集中控制主要由运输皮带机、给煤机等基本设备组成,利用控制设备的通讯模块从而达到皮带的远程控制,所以打滑、堆料、超温、烟雾、纵撕、灭尘、速度、跑偏、煤位等众多保护必须实施监测,在远控前必须查看其是否正常,是否达到皮带机集中控制与监测要求。
2、控制系统多采用PLC控制柜组成的数据传输网络,达到不同的规模控制。
完成系统内皮带,给煤机的全工作过程的监控、监测、连同中控室,构成一个完善的皮带监控系统。
3、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,并显示数据曲线,对重要信息在硬盘记录;4、控制方式可在集控自动/集控手动/就地,三种方式中相互转换。
正常生产时,使用集控自动方式,设备按工艺要求的顺序和流程由中央控制台自动启停;集控手动时,可在中央控制台操作各设备,无闭锁和联动关系;就地时,在现场操作;5、启动设备前由集控台发预告信号,并通过皮带语音向下喊话预告,预告30秒后,若现场均满足集控自动启动条件,设备可按顺序自动启动。
紧急情况现场与控制室均可采用停车安钮停止启动;6、按“技术规定”胶带运输机装设拉线开关、跑偏保护、并能在现场和控制室均可采用停车安钮停止皮带运行,当发生一级跑偏在控制室发出一级报警故障报警,二级跑偏能使其故障停车,低速保护等。
7、对设备故障和工艺参数的异常实时报警,并进行声光提示。
一般故障只报警,现场非正常停车或严重故障时,故障设备及其上游设备紧急停车,下游设备顺煤流延时闭锁停车。
8、皮带沿线安装语音对讲电铃,方便操作检修人员的联系。
胶带运输机集中控制系统在煤矿中的应用
胶带运输机集中控制系统在煤矿中的应用摘要:本文介绍了KHP-144型胶带运输机集中控制系统,该系统设置一台具有嵌入式本安主控制器的微机监控台,PLC控制箱和多台控制分站,实现了对皮带运输系统的集中控制,取得了减员提效、可靠先进的效果。
关键词:皮带运输机集中控制保护1 系统的组成由1台THK-I型矿用本安型微机监控台,主控制器通过总线将各皮带沿线的控制箱连接起来。
此设备可实现对胶带机的集控控制和检修控制,就地控制;6台XJD-5/1140矿用多功能微机控制箱、多台KBT 总线式急停闭锁开关、语音通讯及各种总线式保护传感器组成。
分站除实现单条胶带机(设备)的正常开停、以及故障急停等控制功能外,还可以接受主站的远控命令,同时具备完善的保护和信号联络功能。
2 监控对象2.1 监测信号(1)各胶带机的保护信号,即打滑、超速、堆煤、烟雾、跑偏、急停闭锁、温度、洒水、纵撕信号等;(2)主电机的开停、制动闸的状态;(3)主电机的故障状态;(4)前方设备的联锁;(5)急停闭锁的动作地点,以及主机电流和各部温度等。
2.2 控制信号(1)主电机的开停制动闸的控制、预告控制、洒水控制等;(2)后方胶带机的联锁。
(3)各给煤机的开停。
3 系统技术性能3.1 工作方式;集控、就地、检修A集控:系统具备接收来自主站的起车和停车指令,自动按顺序起动、运行、联锁与保护、停车全过程的控制和监测方式。
b就地:分站将工作方式设置为就地自动控制时,则胶带机(给煤机)的起停直接由XJD-5/1140型微机控制箱控制,该分战不受控制室监控主站的遥控,即不接受主站的控制命令,但仍将各种状态及保护信号传给主站;这样主站仍可监测该分站。
C检修:分站将工作方式设置为检修控制时,则胶带机(给煤机)的起停直接由XJD-5/1140型微机控制箱控制,该分战不受控制室监控主站的遥控,即不接受主站的控制命令,但仍将各种状态及保护信号传给主站;这样主站仍可监测该分站。
浅谈皮带集中控制在煤矿的应用
摘要:皮带机运输是煤矿原煤运输的主要运输工具,是煤矿运输系统的主要构成设备。一条采面形成后大多需要4、5条运输皮带机形成采面运输系统;掘进工作面的皮带机需用量更大。煤矿行业经常采用皮带机司机操作皮带机,占用大量工作人员,严重影响煤矿工作效率。论文针对皮带机人工操作影响煤矿工作效率问题,提出皮带集中控制原理,实现皮带机的自动化控制,将煤矿工人从皮带机操作中解放出来。
1.1设计方案
设计思路:
(1)、在上仓皮带机头、1720皮带机头、3采区大巷皮带机头、16111皮带机头的天津华宁主控制器旁边增加PLC控制系统各一套,共计4套,内置MODBUS通讯模块,用于和天津华宁的KTC-101主控制器进行通讯,读取皮带保护、沿线闭锁信息、皮带预警。
(2)、PLC控制柜内内置一定数量的模拟量和数字量模块,用来采集煤仓煤位、变频器参数等;同时实现对皮带系统高压配电柜主回路通/断,皮带启/停、就地/远程切换、给煤机启停/控制等。
1.3实施效益分析
1、选用先进可靠的电气元件,提高了设备运行的可靠性,减少了维护量与检修时间。
3、由于采集的各种参数较多,各设备或回路发生故障时,可立即分析出发生故障原因,减少处理故障时间。
4、实现在矿调度室内由调度员操作的全线自动控制,并保留就地检修控制功能。
5、自动监测每条皮带的运行工况,包括电机电流、带速、跑偏、打滑、纵撕、烟雾、急停、温度等运行数据。
(2)、人工就地控制
?华宁控制器原控制信号(启动、停止、急停、复位)通过硬接线方式进入PLC控制系统,通过操作台就地控制皮带启停。
(3)、控制方式变换
控制权限切换通过操作转换开关来实现现场操作台、现场华宁控制器与远程(PLC)控制;使得三种控制方式互为备用、互相闭锁,提高系统的可靠性和灵活性。
自动化集中控制在潘一井下皮带机系统的应用
自动化集中控制在潘一井下皮带机系统的应用【摘要】本论文介绍了自动化集中控制系统在潘一矿井下皮带机系统的应用,并针对生产实际应用的情况浅谈一些个人观点。
【关键词】皮带运输机;自动化;矿井1、概述为充分发挥矿井机械化装备的功效,达到少用人、低成本、高效率的目标,我矿建立了井下主运皮带机系统的自动化集中控制系统。
控制范围为我矿井下9条主运皮带机及相关14台给煤机。
通过实际应用逐步向集控、减员、安全、高效的目标迈进,最终实现全矿井主运皮带机远程监测、控制、管理一体化和人工巡检的新的系统运行模式。
2、皮带机集控系统的组成该皮带机集控系统主要由以下部分组成:皮带机主控PLC系统、井下工业电视系统、无线通信系统、千兆工业以太环网及地面集控调度中心。
其中皮带机主控PLC系统基于AB 5000平台,包括隔爆控制箱、本安操作台、隔爆接线箱、扩音电话系统和各类皮带机传感器等,具有远程集控、远程手动控制、本地控制、本地手动、启动告警、设备故障停车功能。
井下工业电视系统包含45台井下摄像仪,将皮带机头卸载、皮带装载点、皮带张紧装置等关键位置的实时视频通过网络传输至地面集控调度中心。
无线通信系统采用Impact WIFI矿井通讯及定位一体化系统,可同时实现井下手机定位、无线手机通信、设备数据传输、人员定位等综合功能,用于调度中心和皮带巡检人员或检修人员进行联络。
千兆工业以太环网由井下四台千兆环网交换机和地面集控调度中心一台赫斯曼MAR1040核心千兆环网交换机组成,该核心交换机将工控信号、WIFI 手机、视频信号分别划分在不同的VLAN,保证远程集中控制的最高优先级,防止网络音视频数据干扰设备运行数据和指令;子系统就近接入骨干网络,个别偏远子系统可采用分支交换机以星型方式接入主网。
地面集控调度中心配备三台IBM管控服务器、视频存储系统、上位机、显示大屏等,负责整个系统的监测与控制,上位机系统负责与现场设备进行信息交流与传递,操作员可通过人机界面获取现场设备的信息和向现场设备发出控制指令。
煤矿井下胶带输送机远程集中控制系统的应用
煤矿井下胶带输送机远程集中控制系统的应用摘要:远程集中控制系统是当前技术条件下使用比较广泛的一种电子操作系统,它拥有强大的可操作性和运算力,能够对变频中的次序进行高效的控制,它的主要优点是适用范围广、可操作性强、抗干扰能力强等。
将远程集中控制系统应用于煤矿井下胶带输送机上,可以使设备运行的准确性、安全性、可靠性得到明显改善,并使设备运行中出现的故障大大减少,为矿井开采效率的提升提供有力支持。
关键词:煤矿井下;胶带输送机;远程集中控制系统;具体应用前言:煤矿井下胶带输送机在工作时要架设很长的距离,涉及的运输工序众多,参与煤炭运输的工作人员分布较为分散,因此需要对其进行科学化、智能化管理。
在煤炭生产中使用远程集中控制系统能够提升运输系统工作效率,保持胶带机工作的稳定性、安全性。
基于此,分析了煤矿井下胶带输送机远程集中控制系统的应用,以供参考。
1煤矿井下胶带输送机常见故障1.1轨道偏离在安装胶带输送机之前,技术人员首先会根据生产要求制定科学的皮带传动轨道。
这些传输轨道严格按照效率设计。
如果胶带输送机在实际工作过程中不能严格按照设定的轨道运行,运输效率将大大降低,同时也可能导致皮带运行偏移量的大磨损,这一方面会影响皮带的使用寿命,另一方面也会导致一些安全事故。
煤矿胶带输送机一般采用两个滚筒作为动力源,皮带作为动力传递介质,将附着在其上的煤炭传递出去。
一般情况下,两者相互配合,实现煤机械的电气化运输。
事实上,作为主要的输送介质,皮带的稳定运行对煤矿开采至关重要。
煤矿机电皮带跑偏的主要原因通常是皮带设计的缺陷。
胶带输送机的实际组成和结构相对复杂。
在设计和组装过程中,一旦每个部件的误差超过预设范围,运输轨道可能会偏离。
此外,企业不重视皮带的日常检查和维护,这也会导致小误差逐渐演变为运行轨道的大偏差。
综上所述,这些原因很容易导致皮带在长时间承受重载时发生故障。
1.2运行故障在煤炭开采运输过程中,运行故障也是比较常见的一种故障类型,这种现象也会影响企业的生产经营效率。
研究矿井皮带运输集中控制系统应用改造
研究矿井皮带运输集中控制系统应用改造摘要:本文为分析矿井皮带运输集中控制系统在应用时的诸多问题,结合皮带运输系统改造前的运行现状进行分析,提出有针对性的改造以及优化策略,对PLC控制系统进行安装和利用,完善现有的安全监控系统,以期为矿井皮带运输集中控制系统的应用改造效果提升提供参考。
关键词:矿井皮带;皮带运输;集中控制;控制系统;应用改造结合目前煤矿出煤系统在运行时的现状,发现皮带运输是其中主要运输方式之一。
尤其是对于现代化大型矿井而言,通过对皮带运输方式的合理利用,能够体现出其连续性以及高效性等优势特点,促使生产出的煤炭可以直接从工作面当中,经过多部皮带运输等对应的平地储煤仓当中。
煤矿皮带运输集中控制时,要结合实际情况对其进行适当的改造和升级,这样才能够满足目前的矿井在其效率等各方面提出的个性化要求。
在保证可以实现减员提效的基础上,能够推动整个大型设备的运输连续化操作。
1矿井皮带运输集中控制系统改造前期的问题结合目前皮带运输系统在运行时呈现出的问题,通常每部皮带都需要一名皮带司机来进行操作,同时由于皮带在整个维护以及清理等各方面需要安排对应人员来负责操作同时,要加强对沿途维护的重视程度。
皮带运输投入大量人力、物力等各方面资源,效率普遍比较低,在系统改造前期对于局部皮带而言,通常可以利用PLC系统来实现集中性的管理和控制。
比如在整个掘进工作面以及主线尽量利用两部皮带。
对于其他皮带而言,通常是选择利用传统人工方式进行操作,以此来实现对皮带的合理利用。
但是无法在实践中形成全方位有效的集中智能控制,对于前后皮带运输而言,其开启的衔接及控制无法形成自动化操作,对于高效生产等各方面都会产生一系列影响[1]。
同时无法对皮带在运行时的现状进行客观分析,很难实现对现有设备在线检测。
对于设备进行巡检以及维护时,基本上都是以人工操作为主,在设备使用周期管理以及配品备件供应等各方面,缺少系统性的管理台账作为支持。
偶然会出现皮带电机坏等问题,现场并没有备用电机,如果需要以平调方式对其进行更换操作,势必会导致整个生产受到严重限制影响,无法保证皮带运输集中控制系统在运行时的效率、质量,还有可能会造成严重的经济损失。
自动化在矿井皮带集控系统中的应用
董 亚辉
( 安徽 国投 新集 公司三矿 ,安徽 淮南 2 3 2 1 0 0)
系统具 有一 般起、停、启动预告 、远程监控 、报警保护 、事件记录 等控制 功能。将 工作方式设置为集 中控制时 ,所有设备 由主站实现 控制 ,有利 于指挥 和控制运输 系统高效运行。 2 . 2 控 制 性 能 ( 1 )地面集 中控制带式输送机 起动运行 ( 无人值 守运行方 式) : 地面集控室 操作司机选择流程或单 台带式输送机 ( 给煤机 、闸门) , 启动设 备前,由集控 中心发预告信号 ,各分站收到开车命令 ,经延 时后 ,若现 场均满足集控 自动启动条件 ,设各按顺序 自动启动 :同 时监测 各信 号是否正常 ,并将信号传给主站 全系统 多台带式输送 机 的集 中控 制具有全线强制逆煤流起车 、全线强制顺煤流起车等起 车控制方 式。 ( 2 )地面集 中控制带式输送机正常停车 :地面集控室操作司机 选择流程或 单台带式输送 机 ( 给煤机、闸门) , 在主站发 出停车指令 , 主站按 照联 锁关系 ( 顺煤流方 向) 自动给相应 的带式输送机分站发 出 停车信 号;各分站收到停车信号后 ,自动先停机尾给煤机 ,延时一 段时间待带式输送机上的煤拉完后 ,控制停车 ,当带式输送机速度 降至 0 . 5 m / s ( 可根据实际需要调节,通过程序 设置) 时,控制抱 闸; 并将 信 号传 给 地 面 主站 。 ( 3 ) 地面集 中控制胶带机 急停 :地面集控 室操作 司机选择流程 或单 台带式输送机,在主站发 出急停指令或 当任一带式输送机 出现 紧急停 车故障时 ( 如 闭锁、纵撕 、堆煤等) ,则该分站将紧急停车 , 停主 电机 ,当带式输送机速度 降至 I . O m / s ( 可据 实际需要设置) 时, 控制抱 闸: 同时将信号传给主站 。主站接收到该分站急停后 ,自动 将 与该 带 式输送 机有 闭锁 关 系的设 备停 止运 行 ( 如后方 带式 输送 机) ,同时系统给 后方带式输送 机机 头发信 号。 ( 4 )就地控 制:分为就地 单机 自动控制 和就地 单机手动控制 。 就地控 制时 ,带式输送机 的起 、停直接 由井下控制站控制 ,各控制 站不参 与地 面集控,不接受地面主站的控制命令 ,但仍需将信号传 给地面 主站 ,主站 仍可监测该分站 。 3 系统在生产中的优点 3 . 1高安全性 系统运行过程 中若 出现下列任一情况 ,系统都将实现故 障停车 保护 ( 控制 参数可根据用户需要进行设定 ):皮带运输跑偏监测和 保护功 能;打滑保护功能;急停、闭锁保护及故障识别功能; 堆煤 报警 功能;烟雾报警功能 ;纵撕报警功能 ;轴温保护功能 ;自动洒 水保护功 能;其他保护 功能。 所有的保 护传感 器当有 信号输 入时, 就会向控制分站 发出信 号, 控制分站就会发生停机指令 , 并在屏幕上显示故障 点. 他 的优点是通 过控制 参数 的设定既能避免瞬 间动作造成的停机 ,又 能及时 的找 出 故障点. 同时当某个传感器 因损坏 ,致使保护误动作时,可 以在头部 触摸屏 ,屏 蔽各条皮带的各种保护 ,这样在现场无法及时处理 的情 况下 ,屏蔽 后复位 继续启动,等检修正常后去除屏蔽 ,保护投入使 用,从而为生产赢得 时间。
煤矿皮带集中控制自动化技术的应用
煤矿皮带集中控制自动化技术的应用摘要:随着经济和煤矿行业的快速发展,现阶段由于煤矿井下皮带运输是煤矿开采方面的重要流程部分,决定了煤矿的生产效率,井下生产头面的主煤流运输系统往往由多条皮带组成,所以提高皮带组运输效率和稳定性则是保证煤矿生产稳定的关键因素,为保证煤矿的生产效率提供条件。
新义煤矿现实生产中各个皮带是分别开启和停止的,这样存在生产效率低和能源消耗大的缺点。
因此,还有很大的空间来降低能源的消耗,减少成本的投入,进而能够获得更高的经济效益。
针对煤矿井下皮带运输系统进行不断的完善,并融合自动化控制系统,利用信息技术的方式来进一步提高其运输效率,并实现信息化生产。
本文主要介绍了煤矿井下皮带自动化控制系统的特点和功能,并提出了相关的应用策略。
关键词:自动化控制;煤矿;井下皮带运输系统引言新义煤矿井下12030工作面胶带顺槽长度约1000米,由于地质等原因,巷道坡道角度变化较大,巷道存在多处转弯,主煤流运输系统由3条皮带机组成。
每条皮带长度从几十米到几百米不等,正常情况下,主煤流运输系统每班需要安排三个人,加上皮带机维护人员则需要更多。
每次开启停止皮带需要电话通知每个皮带机司机,存在工作效率低和占用大量劳动力等等弊端。
因此自动化改造势在必行。
煤矿井下皮带运输系统的自动化改造便是实现煤矿井下皮带集中控制和监管的一种技术。
该系统在矿产采掘以及运输过程中有着十分普遍的运用,是效率和稳定性都较为优异的自动化系统。
煤矿井下皮带运输系统通过融合信息技术及通讯技术,进一步提高运作稳定性,并保证煤矿的生产及运输的质量,促进煤矿采掘的经济效益。
除此之外,自动化控制在煤矿井下皮带运输系统中的应用,能够最大程度上保证生产的安全,并提高生产管理效力,进而为矿产采掘的稳定性提供保障。
1.皮带自动化控制系统的特点1.1运作成本不高煤矿井下皮带控制系统利用远程分布模式,能够降低机组布线数量,也可以作为矿井未来自动化系统的一个组成部分,以此来减少其运作成本,并不影响运作效率。
皮带机集控系统功用与运用探讨
皮带机集控系统功用与运用探讨皮带机综保集控系统在煤矿生产单位得到广泛应用。
其中已施工的平煤神马集团平煤七星至姚电公司皮带输煤通道系统集中控制系统,从设计方案优化、技术准备、安装调试、运营管理等方面取得了一定的应用成果和经济效益。
以下将结合工程实例具体介绍皮带机综保集控系统的原理和功能应用。
1.系统工作原理系统基于计算机、通信网络、自动化、工业控制等技术,运用传感器对以皮带机为核心的运输系统设备进行保护。
传感器将采集到的设备与系统的运行工况参数(如跑偏、撕裂、温度、堆煤、速度等)通过工业控制总线(如Profibus 等)通信技术,反馈给以PLC 为核心的工控机进行数据处理。
然后,PLC 利用工业以太网将处理好的数据通过组态软件(上位机)处理后呈现为图像与表格等形式,最后以友好的人机画面提供给工作人员,进而根据反映的运输系统情况,进行具体操作与控制。
下达的操作指令,又逆向传输,通过上位机—PLC—现场设备的顺序,完成对设备的动作,最终实现系统的实时监测与自动化集中控制。
2.系统的结构与组成系统控制采用“集控室集中控制为主,就地操作为辅”的控制方式,根据硬件结构可分为管理层、控制层和设备层三级网络体系。
集控室设置操作台和上位机以监控生产工艺流程内的所有设备,正常生产时可根据实际情况既可在集控室操作(有操作权限),也可在现场就地操作设备。
系统主要由上位机、PLC 控制主站与分站、变频器、就地控制箱、矿用网络交换机、阻燃光缆、阻燃电缆、矿用光纤、通讯扩音电话、传感器和矿用摄像仪等设备组成。
管理层:通过上位机,可以对整个运输系统进行实时监控,获取所有设备的运行状态,采集并处理工况数据,下达控制指令,显示现场动态工艺流程,管理、存储、更新以及共享数据库资源,并且实现与整个煤矿自动化系统的网络连接与通信。
控制层:主要以PLC 为核心的主站、分站、防爆控制箱组成。
PLC 发挥其强大的数据处理能力,该层负责采集现场各传感器数据、数据的逻辑运算与处理、信息转换、指令操作、提供故障保护、现场数据显示、控制现场设备与工艺流程,通过储存的程序指令进行条件判断,是实现远程集中控制的关键。
煤矿主运输皮带机集中控制的改造及应用
煤矿主运输皮带机集中控制的改造及应用摘要:作为煤矿主系统之一的运输系统,2020年以前,新维煤矿主皮带运输系统还是采用现场人员直接操作的模式,实行分班值守看护作业。
由于老旧的生产方式过于依赖人工,导致运输设备的生产效率很低,并与如今煤矿发展智能化的目标相违背。
为保障主运输皮带机系统的高效正常运行,需要对主运输皮带机系统进行集中控制改造,实时监测、判断主运输系统运行工作状态,当监测出现异常状况时,系统可自动执行相应的保护措施,并达到无人值守的目的。
关键词:煤矿;主运输皮带机;集中控制;改造;应用1系统设计功能要求本文提出了“PLC控制+皮带保护”控制模式的主运输皮带机集中控制系统。
首先建立地面集中控制中心,主要功能是进行主运输皮带机系统设备自动远程控制,同时采集、存储、打印、查询和统计分析传感器监测数据、生成曲线和报表、记录事件信息、统计操作记录、传感器故障报警和监测设备运行状况,并进行视频图像监控。
系统采用“PLC控制+皮带保护”的控制模式,共同完成系统的监测、控制、查询、打印、报警等工作,实现皮带启动时张力平衡及减少冲击问题、运行紧急停车问题、故障或事故停车,本皮带与其他皮带以及相关设备顺序联锁控制。
2台控制主机设置于地面监控室内,采用双机热备的配置,配有60Ah超大容量的不间断备用电源,确保控制系统稳定运行。
上位机显示皮带机信息图,采用多层次的显示方式,分别显示保护状态、运行状态、故障记录等信息。
上位机监视器图形组态画面采用平面效果工况图。
在地面皮带集控室建立集中监控调度系统,配置工业控制计算机和万兆工业以太环网交换机。
单独建立皮带集中控制系统的环网链路,通过主平硐皮带机、一盘区1#皮带机和一盘区2#皮带机共3条皮带机的隔爆以太网交换机的链接,构成以太网环网。
结合图像监视功能,在皮带机机头、机尾和卸载点安装矿用隔爆高清网络摄像仪,在皮带调度室设置液晶大屏幕显示,采用液晶显示屏画面拼接形式,显示视频图像。
自动化集中控制在煤矿井下带式输送机系统的应用
自动化集中控制在煤矿井下带式输送机系统的应用科技在不断发展,煤矿井下的带式输送机逐渐向长距离、大功率、高速率转变,自动化集中控制的应用,减少了操作人员,节省人工成本的同时,有效降低了人为故障的发生,推动了输送机系统的高效稳定运行,增强了煤矿井的生产效率。
基于此,文章探讨了自动化集中控制系统在带式输送机系统中的应用。
标签:自动化;集中控制;带式输送机系统;应用前言在煤矿井开采过程中,带式输送机作为输送设备,其运行的安全可靠性,直接影响着煤矿开采的效率与产量。
在带式输送机系统中,为保障系统的顺利运行,必须具备堆煤、防跑偏、防滑、防撕裂、防急停等保护措施,然而,在实际应用中,带式输送机系统的保护装置大多独立运行,彼此间并没有数据交换,并未实现语音通信[1]。
对此,为提高煤矿的自动化生产水平,减员增效,节能降耗,提高各保护装置间有效沟通,文章探讨了自动化集中控制在其中的应用。
1、自动化集中控制系统的简单概述自动化集中控制系统,主要是运用数字运算对带式输送机的操作进行控制,主要包含了两部分:地面控制中心、井下皮带运输,其中,地面控制中心是操控整个带式输送机的核心,操作方式包含了自动操作与手动操作,自动控制主要是利用控制中心发布控制信号,控制器接收信号并依照指令完成开机、运行与管理等作业。
并且,自动控制能够对带式输送机进行实施监控,便于相关人员全面掌握电机功率、电机运行状态、三相电流等,一但发现问题,能够及时反馈并解决,保障了带式输送机系统的可持续运行。
手动控制主要是以人工进行控制,是自动控制的补充,一旦自动控制出现故障,则设备启动手动控制,提高了带式输送机的可靠性,保障没矿井的顺利开展[2]。
带式运输机系统中,为保障系统的可靠运行,大多配备了相应的打滑、撕裂、防跑偏等保护设施,对运输机的运行情况实施监控。
然而,这些保护设施的独立性,影响了设施的效用发挥。
对此,积极应用制动化集中控制系统,对带式输送机的搭接、煤仓、运行、煤位等详细分析,将输送机系统上的各项措施集中起来,并加强自动化控制,以此降低运输机的运行时间,提高带式输送机的运行效率与可靠性,全面发挥自动化集中控制系统的作用。
集中控制系统在煤矿胶带输送机上的应用
集中控制系统在煤矿胶带输送机上的应用针对铁法能源公司小青矿胶带运输系统线路长、岗位多、联络环节多的特点,提出采用集中控制系统控制煤矿胶带输送机的方式进行输送,经过实际应用表明,该系统运行良好,能够切实地实现胶带输送机的安全高效运行。
标签:煤矿;胶带输送机;集中控制系统;保护装置1 集中控制系统介绍集中控制系统主要由四个部分组成,大致包括地面控制中心、传输线路、井下分站、相关保护装置等部分。
地面集控中心是集中控制的中心和重点,是管理整个集控装置的中心环节。
其设备的主要构成包括通信站、工控机、大屏幕液晶显示器等,工业电视能够起到对胶带输送机进行视频监视的作用;同时也可以实时显示各胶带输送机的信号、显示所有设备的运行情况、显示信号是否能够正常工作,同时利用多画面切换的功能进行全方位的确认和检查;当某一个环节出现问题,例如井下被测参数超限、保护动作及设备运行状态改变等故障时,集控中心会给出语音或者文字的警告。
2 系统组成集中控制系统的组成主要包括三个方面:总线设备:KJD30Z本安计算机、KDK8多功能驱动器、KDK9多功能驱动器、KCC2-2总线I/O接口、KCC2-5总线I/O接口、KGV5总线式急停闭锁开关、KXT22 矿用通信信号装置、KGS7B速度传感器。
检测或保护等传感器设备:跑偏开关、堆煤传感器、烟雾传感器、温度传感器、纵撕传感器等设备。
专用电缆:十芯接插电缆、五芯接插电缆、四芯接插电缆。
3 系统的主要功能通过该系统的调整和发展,在煤矿胶带输送机的使用方面存在着许多具有独到优势的作用,进而确保胶带输送机在煤矿工作的安全性和高效性。
(1)首先在于沟通能力。
通过该系统,巡检人员能够得以随时和沿线人员进行交流,沟通关于便于检修和维护等多方面的工作内容,以确保相关工作能够及时进行。
系统本身也带有对运行速度和过流的模拟量检测,有助于进行深入的调整和维修;(2)其次在于计算和检修维护的能力。
由于屏幕上能够将全系统工况、参数等内容进行动态的展示,而每台设备在工作过程中的开停状况、运行速度以及时间统计等方面也能够进行全面的管理,这就意味着在工作的同时,主系统能够对胶带输送机的工作状态进行全面的、实时的管理,同时更能够将系统的保护传感器的工作情况进行检测和管理。
皮带机集中控制系统的改造及应用研究
皮带机集中控制系统的改造及应用研究发布时间:2021-11-24T00:34:03.372Z 来源:《防护工程》2021年24期作者:褚夫水[导读] 皮带机为综采工作面的主要运输设备,在当前数字化、自动化、现代化矿井建设的大背景下,实现综采工作面各类机电设备集中控制是未来煤矿的发展趋势。
但在实际生产中,由于传统皮带机未实现集中控制功能而导致应用过程中存在诸多问题,影响着工作面的运输效率和安全。
皮带机的集中控制需综合现场总线控制技术、PLC控制技术、以太网通信技术以及工业组态软件技术等关键技术。
本项目以PLC控制器和KTC101控制器为核心对皮带机进行改造,以实现集中控制功能。
褚夫水枣庄大兴矿业有限责任公司山东枣庄 277319摘要:皮带机为综采工作面的主要运输设备,在当前数字化、自动化、现代化矿井建设的大背景下,实现综采工作面各类机电设备集中控制是未来煤矿的发展趋势。
但在实际生产中,由于传统皮带机未实现集中控制功能而导致应用过程中存在诸多问题,影响着工作面的运输效率和安全。
皮带机的集中控制需综合现场总线控制技术、PLC控制技术、以太网通信技术以及工业组态软件技术等关键技术。
本项目以PLC控制器和KTC101控制器为核心对皮带机进行改造,以实现集中控制功能。
关键词:皮带机;集中控制系统;改造应用1皮带集中控制系统的改造理论基础皮带机是煤矿井下重要的运输设备,其运行情况对煤矿的正常开采具有重要影响。
然而由于煤矿井下环境恶劣,皮带机容易发生各种故障,对煤矿开采产生不利的影响。
考虑到皮带机的运输距离比较长,依靠人来值守监测皮带机的运行状态效果很差。
结合当前煤矿现代化、自动化以及高可靠性的建设需求,实现对皮带机的集中控制是非常有必要的。
皮带机集中控制系统分为现场控制层、通信层和信息管理层。
其中,通信层主要以1000Mbps工业以太环网为核心,同时采用现场总线通讯技术保证其功能的实现。
地面为信息管理层,包括有皮带集控制的冗余站和监控主站;井下除了通信层外,还包括有现场控制层,包括有皮带机电机开关和皮带机的保护装置、电气控制系统等。
浅谈煤矿井下皮带机的集中控制系统
摘要:井下皮带机的集中控制技术在矿井作业的应用越来越广泛。
它把多项先进技术结合为一体,极大提高了矿井作业效率,保证了矿井作业质量,改善了作业环境,具有很高的经济效益和社会效益。
本文介绍了煤矿井下皮带机控制系统的结构、功能及特点;分析了皮带机集中控制系统的经济、社会效益;简单探讨了皮带机的控制使用。
关键词:井下皮带机;皮带机控制;控制系统皮带式传输机的应用在国外是比较早的,发展也相对较快。
伴随计算机技术、通讯技术、控制技术、检测技术的发展和不断完善,以及对它们的广泛应用,传输机的发展也迎来了一个多元化的时代。
仅带式传输机就衍生出很多类型,如管状带式传输机、高倾角带式传输机、空间转弯带式传输机等。
国内的发展虽然滞后,但是并没有落后,对新技术和新产品的研发取得的成果也是非常可观的。
如伸缩带式传输机的研发、大角长距带式传输机的研发以及可编程控制器的使用,对皮带传输技术的发展都有很大的促进和引导作用。
针对煤矿井下皮带机,现大多使用专门的井下皮带机控制系统来实施监控。
井下皮带机控制系统是广泛应用于矿物开采和运输方面,功能比较理想的自动化系统。
它结合了现代信息通,不但保证了井下作业的顺利进行,而且提高了生产效率,实现了良好的经济管理效益,同时,采用机械自动化控制也有力确保了施工安全,减轻了生产和管理强度,具有很靠的可靠性和先进性。
一、皮带机集中控制系统的构成及技术参数从系统的整体结构而言,皮带机集中控制系统由硬件系统和本软件系统构成。
其中,硬件系统主要包括主站和分站及其组成部件(磁力启动器、控制器、显示器、检测装置、传输电缆等);软件系统主要是指整个的信息通讯、处理系统,也即控制中使用的软件程序。
皮带机集中控制技术参数主要指系统中设备的主参数,主要有额定输入电压、直流工作电压、工控屏工作电压、声光语音箱工作电压、输入信号、输出信号、信号的传输方式和速率等。
一般根据实际生产需要来确定相应参数,选择合适的系统使用。
煤矿带式输送机集中控制系统的设计及应用分析
2021年11期科技创新与应用Technology Innovation and Application设计创新煤矿带式输送机集中控制系统的设计及应用分析刘剑(云南曲靖富源县能源局十八连山能源分局,云南富源655507)当前阶段,要想确保带式输送机和综采工作面规模扩大要求相符合,当设计驱动电机的过程中,均有着非常大的设计余量,不过从实际生产现状来看,因为采煤机截割功率失去了平衡性,同时无法确保带式输送机煤炭运输量是恒定值,因此生产工作中普遍存在着带式输送机自身运输量小于额定运输量的现象,导致驱动电机功率下降,电能消耗较多,不利于提升经济效益。
所以,目前企业面临的首要问题便是采取合理方式降低带式输送机运行期间消耗量过多现象。
1工程案例本文以某项煤矿案例为主,该项煤矿属于生产力大约是300万t 的煤矿,其中,应用的皮带运输机机械长度大约是2000m ,结合400kW 的主机电实施驱动操作,将运输能力控制在合理范围中。
可是从该项煤矿中带式输送机实际运行现状来看,还有着较多的问题,比如自动化性能没有体现出来,水平较低,系统控制效果不佳,面临着空载运行现象。
基于此,必须应用新型的带式输送机达到自动化集中控制的目的,促使作业安全开展。
2煤矿带式输送机集中控制系统的结构设计和优势体现带式输送机的安全稳定性是促使煤矿高效率运行的一项主要依据,其中,我国对于煤矿带式输送机要求的保护措施包含了多方面,分别是防滑保护、对煤保护、防跑偏设置以及温度和烟雾保护等,而从数据交换以及语音互联等多方面,有待进一步研究。
虽然我国带式输送机保护装置实现了煤矿安全中心规定的堆煤、跑偏以及急停等保护装置,可是从实际作业现状来看,矿井内的多条带式输送机保护系统处于独立运行的状态,这些系统无数据交换,同时也没有实现语音通信,地面调度室无法进一步掌握到带式输送机实际运行状态,基于此,要想进一步提升煤矿自动化生产效率,减少成本输出,达到节能降耗的目的,和矿井生产中自动化要求相符合,相关企业研究了一种新型的语音通信功能带式输送机集控系统,该种类型的系统有利于交换数据,在满足基本需求的基础上提升煤矿生产自动化水平。
浅谈皮带机集中控制系统在煤矿中的应用
浅谈皮带机集中控制系统在煤矿中的应用作者:徐昆来源:《科技探索》2013年第10期摘要:煤矿原煤筛分破碎运输系统中的一部分电控系统需要集中控制系统对其进行控制,达到对矿煤设备集中控制的目的。
采用EQDn矿用本质安全型控制机,对集控室增添工控机,采用网络的途径使它们进行信息和数据的交流,达到分散控制、集中管理的操作标准。
关键词:集中控制工控机控制机煤矿矿原煤筛分破碎运输系统的运行过程中常常会遇到一些未曾预料的难题,因为设备控制系统落伍,关于故障的很多方面未曾涉及,而且生产中常常会出现亟待解决的现实问题。
所以我们必须完善煤矿设备,将其系统优化甚至增添更多功能,使它能够适应企业现代化的煤矿生产。
完善的详细内容如下:完善煤矿设备的电控系统,将手动控制系统改造得更简单、更优良,增添电脑集中控制系统以便远程控制方便工作人员操作控制系统的正常运行。
1 集中控制系统的组成和特点1.1系统组成煤矿集中控制系统的结构可以规定为集散型,包括工控机系统、EQDn矿用本质安全型控制机等部分,再加上检测保护装置和控制设备两大部分就形成了一套完整全面的控制系统。
EQDn矿用本质安全型控制机包括S7一300系列单片机可编程控制器、电源组件、中间隔离继电器等部件。
控制装置与控制装置之间的交流是通过CAN协议通讯的途径来完成目的,控制装置与工控机之间的交流是以TCP/IP协议的途径来完成,以便进行及时监控。
EQDn矿用本质安全型控制机使用大量CPU对监控任务进行分配,现场数据总线CAN有机结合以后控制键盘和液晶显示屏,达到对监控设备的实时控制目的,以便工作人员及时地了解现场状况。
1.2操作系统特点1.2.1 EQD11矿用本质安全型控制机常常使用为被控设备的控制装置,也用作矿井胶带运输机的自动控制和监测的设备。
控制装置必须满足输入、输出点数扩展的要求,不同模块对应不同的控制需求。
有的中央处理单元包含了(CPU)主模块、数字量I/O扩展模块、模拟量扩展模块、CAN-DP通讯扩展模块四种模块,在现场经过分析不同的控制对象和控制需求进行不同模块之间配合的选择,进而实现对被控设备的自动调节控制、加/减计数、逻辑控制、脉冲输出、脉宽调制输出的功能的完善。
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摘要:随着自动化控制、计算机技术、网络技术的发展,近年来自动化控制和网络技术在煤矿井下生产中也得到了应用,本人结合皮带机集中控制在生产实际中应用情况,对该技术在煤矿生产中的应用浅谈一些个人观点。
关键词:矿井;皮带机;智能化
中图分类号:TD44文献标识码:B文章编号:1009-9166(2011)
0017(C)-0376-01
一、概述
皮带集控系统是一种实现煤矿皮带机集中控制及保护的智能化系统。
系统采用可编程控制器,具有高可靠性、灵活性和强大的I/O容量。
系统可组成不同规模、不同功能的自动化控制系统,既可控制单条皮带机,又可实现对由多条皮带机组成的运输系统的集中控制。
该系统集监视、控制于一体,具有自动化程度高、安全性高、实用性强、运行可靠等优点,能实现皮带运输系统现场岗位的无人值守,从而达到减人增效、提高矿井安全程度的目的。
二、系统组成
整套皮带集控系统由集控中心、通信网络系统、控制分站、保护传感器及工业电视系统组成。
其中集控中心负责整个系统的监测与控制,上位机系统负责操作员与现场设备进行信息交流与传递,操作员通过人机界面获取现场设备的信息,必要时向现场设备发出控制指令。
通信网络系统采用工业以太网进行数据传输,传输介质为光纤,负责控制中心上位机与现场设备间的通信,将现场设备采集到的信息以及程序的内部的信息传送到地面上位机管理系统,同时也可将上位机系统发出的控制指令传送到控制器。
控制分站由控制箱和操作台组成,该系统可根据需要来编写相应控制程序,实现具体的控制功能,负责实现各个皮带系统的就地手动、集控等功能。
工业电视系统利用光纤为传输介质,采用点对点方式把井下视频信号传送至地面,通过工业电视技术并结合计算机图像处理技术,实现现场信息的实时监视。
该系统可将生产实时监测数据存贮于生产实时数据历史数据库中,可实现历史回显、历史趋势分析、历史报表等综合分析,当你想保存某一报警事件信息以便检查分析其原因或向上级领导汇报工作,可将数据信息作为文本保存在计算机硬盘中。
三、系统在生产中的优点
(一)高安全性:系统运行过程中若出现下列任一情况,系统都将实现故障停车保护(控制参数可根据用户需要进行设定):
*皮带运输跑偏监测和保护功能;
*打滑保护功能;
*急停、闭锁保护及故障识别功能;
*堆煤报警功能;
*烟雾报警功能;
*纵撕报警功能;
*轴温保护功能;
*自动洒水保护功能;
*其他保护功能;
所有的保护传感器当有信号输入时,就会向控制分站发出信号,控制分站就会发生停机指令,并在屏幕上显示故障点。
他的优点是通过控制参数的设定既能避免瞬间动作造成的停机,又能及时的找出故障点。
同时当某个传感器因损坏,致使保护误动作时,可以在头部触摸屏,屏蔽各条皮带的各种保护,这样在现场无法及时处理的情况下,屏蔽后复位继续启动,等检修正常后去除屏蔽,保护投入使用,从而为生产赢得时间。
(二)改善工作条件:由于该系统能实现远方控制功能,操作者在地面控制中心能完成对主下参与集控制的各条皮带机的开停控制,从而使岗位操作工的工作环境得到改善。
(三)减少岗位人员:该系统只需一人就能实现对整条运输系统的控制,改变了传统一人一岗的操作方法,从而减少岗位人员。
(四)提高经济效益:该系统所具有的智能性、高安全性,可为日常检修工作提供可靠的参考,及时发现事故征兆,为做好事故的预防起到积极作用,从而减少机电事故和成本投入;同时操作人员的减少,为推动成本管理起到积极作用。
结论:矿井自动化建设是煤矿发展的趋势,是提高矿井安全生产水平,提高企业市场竞争能力的重要途径。
该集中控制系统在我矿从2008年元月份投入使用以来,工作性能稳定,为矿井井下部分岗位实现无人值守做了有益尝试,对将来矿井自动化建设积累了经验。