煤矿胶带机PLC集中控制系统的设计研究
浅谈PLC的皮带集中控制系统研究
浅谈PLC的皮带集中控制系统研究作者：徐迪来源：《中国化工贸易·中旬刊》2018年第12期摘要：煤矿的运输系统对保证矿井正常生产起着非常重要的作用。
为了保证煤矿运输系统可靠安全运行，对带式输送机进行集中监视和控制很必要。
本文以新疆哈密煤矿主斜井及地面胶带输送机为背景，设计出了以PLC技术为核心的集中控制系统，提高了运输系统的监测和控制水平。
文中介绍了胶带输送机集中控制系统的结构和应具有的控制功能以及相应的优势。
关键词：PCL;控制系统;研究PLC皮带控制系统是胶带运输机的自动化控制系统。
可在矿山、港口码头、冶金、钢铁、建材等行业中使用的皮带机顺序控制及保护的智能控制系统，其通用性、适应性强，能够完成各种控制任务它能完成各种传感器工作状态的监测、皮带及给煤机的电机起停控制、通讯、现场管理、集中监控，集控系统采用多台PLC组成控制系统和数据传输网络，可以组成不同的控制规模，每一台PLC又可以采用单独控制。
由于采用网络系统，用戶可以方便的对整个系统内的每一台设备进行管理。
1 PLC皮带控制系统系统特点和维护PLC皮带控制系统在组态系统时具有极大的灵活性，具有极强的处理能力，以及大的I/O 容量。
适应性好可编程控制器是通过程序实现控制的。
当控制要求发生变化时，只需改变程序即可。
因此能灵活方便地进行系统配置，组成不同规模、不同功能的控制系统，适应能力非常强，即可控制一台单机，又可控制一条生产线，既可现场控制，又可远距离控制。
功能强大：PLC内部有丰富的软元件供您使用，可以很方便的进行程序修改，调整计时器、计数器的值来适应现场设备运行的要求。
程序直观、简单，面向用户，面向现场。
程序编写简单易学，能够使具有一般电工知识的维护人员在很短时间内掌握。
PLC的基本免维护性，使工人从以前集成电路繁锁的检修、维护中解脱出来使生产效率明显提高。
2 PLC皮带控制系统皮带监测保护胶带跑偏保护-可采用跑偏开关用于皮带运输跑偏监测和保护，成对使用。
煤矿胶带机PLC集中控制系统分析
煤矿胶带机PLC集中控制系统分析摘要：采用PLC集中控制技术能够对胶带运输进行全自动的监控，这样能够很大程度上提高工作效率，提高煤炭产业的经济利润。
并且该系统运行稳定，数据分析科学有效，并且大大提高了系统的安全性能，这与传统方式相比有着巨大的优越性，应该加以加大的推广。
本文对煤矿胶带机PLC集中控制系统分析进行了探讨。
关键词：煤矿胶带机；PLC集中控制系统；分析将PLC自动化集中控制系统应用于煤矿胶带机中，有利于煤矿的安全生产。
煤矿生产单位的相关技术人员应该对这项技术进行推广和普及，为我国煤矿行业的发展做出贡献。
1 PLC自动化集中控制技术概述PLC即可编程逻辑控制器，是一种用于工业控制的专业计算机，采用可编程的储存器，通过内部的应用程序执行运算、定时、控制、计数等用户发出的操作指令，利用数字化模拟的输入和输出控制工业机械设备的运行。
PLC自动化集中控制系统在煤矿生产中应用的优势十分突出，操作和维护、保养均较为简便、抗干扰性强、稳定可靠。
同时，PLC还具有监控和自我诊断的功能，利用该控制器的运输系统如果发生异常的情况或突发状况，就会自动中断运转并发出警报，还能利用应用软件对故障和程序进行检测和校验。
2煤矿胶带机PLC集中控制系统分析2.1PLC集中控制系统的结构煤矿胶带机PLC主要采用集中控制系统的结构体系，就是把光纤和电缆结合在一起组成的混合现场总线。
其中主要包括了4个方面：（1）控制单元，具有强大的稳定性，且运行速度比较高，平时会采用AB1756系列的PLC，因此在煤矿胶带机中得到了普遍的应用；（2）远距离通信系统，在煤矿PLC监控系统中通信系统属于雇主系统，其在煤矿胶带机的日常维护、运行以及故障通报和检修中发挥了至关重要的作用；（3）工业电视单元，其能够实现对PLC集中控制系统的监测结果进行可视化处理，并构成了监控系统的重要组成部分；（4）煤矿胶带机的指挥和调度控制中心，一般会设置控制中心的PLC集中控制系统，并配备了PLC胶带机的控制、操作、监视、报警等操作界面，而且还能够实现对胶带机历史运行曲线、运行曲线以及运行报表的打印，有效地为胶带机的管理提供相关数据。
煤矿皮带运输机PLC控制系统的设计与实现
Automatic Control •自动化控制Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程• 137【关键词】PLC 控制系统 皮带运输机 软硬件设计 安全生产推动煤炭运输技术发展，提高煤炭生产开发效率，是新时期社会发展提出的根本需求。
想要让国家实现绿色可持续发展，就必须要科学地进行能源开发，在满足能源需求的基础上，坚持绿色开采。
而皮带运输机PLC 控制系统的应用在提高效率、节约能源、降低成本等方面都发挥着重要作用，因此成为焦点之一。
1 煤矿皮带运输机PLC控制系统硬件设计皮带运输机本身的运输量较大、维护较为简单、操作便捷，在煤炭开采运输中，可以有效提高运输效率，降低运输成本。
但是在实际应用的过程中，皮带运输会出现跑偏、打滑、噪声、断裂等情况，将PLC 控制系统应用在皮带运输机中可以让系统更加完善，运行效果也会得到改善，生产运输安全也会得到保障。
首先，需要确定PLC 控制系统中使用的可编程控制器，本文选择的PLC 控制器为S7-200。
这种控制器最大的特点在于可以和其他网络进行连接，组建形成一系列复杂的控制系统，进而满足特定的功能需求。
然后，要对电机控制回路进行设计，在实际应用的过程中，可以使用两台三相异步电动机并联在三相电源上，然后利用的不同的电路控制两台电机的启动和关闭。
2 煤矿皮带运输机PLC控制系统软件设计在确定PLC 控制系统的硬件设备后，还要对系统软件进行设计，以此提高系统的灵活性。
2.1 地址分配设计I/O 地址分配是软件系统中最重要的部位，在大部分PLC 控制系统的编程说明中都针对这一软件设计进行了分析。
一般情况下，需要根据实际需求对PLC 的FO 点数进行估算，煤矿皮带运输机PLC 控制系统的设计与实现文/郭宁计算出确定数据后才能够购买对应型号的PLC 控制系统设备。
不同PLC 设备的电路连接方式不同，都是由FO 模块上的FO 地址分配确定的，FO 设备功能离不开FO 地址的分配。
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。
试论煤矿采掘工作面多台胶带输送机集控系统设计与应用
试论煤矿采掘工作面多台胶带输送机集控系统设计与应用摘要本文主要介绍了综采工作面多台胶带输送机上采用西门子300系列PLC及以太网通信协议实施集控系统，系统运行实践证明，该系统提高了胶带运输系统的可靠性和安全性，可降低事故率，减少现场操作人员，提高了经济效益。
关键词煤矿；集控系统；PLC近年来随着我国工业信息化自动化技术的快速发展，煤矿企业积极响应“自动化减人、机械化换人”号召，大力推进信息化自动化建设与应用，以实现各个系统的安全、高产、节能、减岗，最终达到降低成本、提高劳动生产效率获得最大利润为目的，走上高产高效信息自动化的现代矿井建设之路。
1 现状目前大多煤矿企业在建成工业以太环网、综合自动化平台、视频系统平台的基础上完成了主提升、主扇、主排水、压风机、乘人装置、主胶带运输等90多个自动化监控子系统。
但在向采掘一线生产工作面延深方面仍存在空白，设备由职工现场操控，运行距离远就需要增加岗位及人员。
究其原因有以下两点：一是采掘面环境恶劣，二是技术力量跟不上。
随着互联网技术的日益发展，探索在对采掘工作面的胶带运输机实现集中控制，对煤矿来说，意义深远[1]。
2 设计目标以某大型矿井采面为例，现场共三条皮带，一部120米，二部80米，三部1700米，实现3台皮带机的集中远程监控运行方式有以下几种：无人值守自动化运行、远程监测控制、就地一键集控、就地单台启停等；其他辅助设备可接入监控系统（如给煤机、破碎机、除铁器、制动器、自动注油装置、煤仓煤位、照明等等）。
（1）自动化运行模式具备顺煤流和逆煤流两种运行方式；（2）《煤矿安全规程》规定皮带机的保护装置程序设计要可靠。
（3）地面远程实时监控所有皮带机运行状态及参数：电流、电压及电气保护监测显示和用电量的检测统计、胶带运行速度反时限保护及监测、沿线急停保护和跑偏保护及台位编号、电机、滚筒、减速机等定子温度、轴承温度、油温、运煤量的检测统计和显示。
（4）全线扩播通讯语音系统：全线喊话回话、全线启动预警语音（设备正在启，请注意安全）、全线故障报警语音（如：三台8号急停保护、四台机尾跑偏保护）。
PLC集中控制系统在煤矿胶带输送机上的应用
PLC集中控制系统在煤矿胶带输送机上的应用摘要“PLC”（Programmable. Logic.Controller）即可编程序控制器，近年来，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作为煤矿地面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，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1PLC集中控制系统介绍PLC集中控制系统由地面控制中心、传输线路、井下分站、相关保护装置等部分组成。
地面集控中心主要由通信站、工控机、大屏幕液晶显示器和UPS等设备构成，由工业电视完成对胶带输送机的视频监视；传输线路：以Profibus为主干网，采用铠装光缆作为传输介质，具有远程启动、停止、复位和测试功能，并可进行地面远程编程、故障屏蔽及控制方式转换、振动给煤机点动操作等功能控制；能实时显示各胶带输送机、相关设施及所有信号状况，并能方便地进行多画面切换；当井下被测参数超限、保护动作及设备运行状态改变后，给出语音、文字告警提示；井下分站井下控制分站主要由矿用PLC控制箱和本安操作台组成，实现对现场设备的直接控制，同时完成设备运行状态及各种保护信号的采集与传输。
在井下控制分站的操作台可对胶带输送机和给煤机进行就地控制，有三种工作方式：就地手动控制、就地试验控制和纯手动控制。
采用现场总线将井下各PLC控制分站与井上控制中心进行联网。
每条胶带分别设置一套控制装置，加装光纤接收连接模块接入井下Profibus网；根据煤矿安全生产需要，安装有对胶带、电动机起保护作用的传感器，如跑偏传感器、急停传感器、打滑传感器、料位传感器、烟雾传感器、速度传感器、温度传感器、电压传感器、电流传感器等，并配备胶带沿线扩音电话。
煤矿皮带机集控系统设计方案
煤矿皮带机集控系统设计方案矿用胶带机远程集控综合保护系统一、胶带输送机远程集控综合保护系统概述为了提高皮带运行的安全可靠性，减少经济损失，满足《煤矿安全规程》要求，我们研制了一套技术先进、工作可靠率高的矿用胶带输送机远程集控综合保护系统。
本系统是根据煤矿井下工作状态，针对矿用皮带机设计的一种高性能低价格的微机远程集控综合保护系统，使电能的损耗和设备无效磨损的损失降至最低。
它以进口PLC作为监控系统的核心主控单元，从根本上提高了系统的工作可靠性与使用寿命。
通过现场编程可适应皮带机的各种运行工况，可实现皮带机打滑、超温、洒水、堆煤、急停、跑偏、撕裂、烟雾、力、电机电流、电机等基本保护。
同时数字显示皮带机的带速，每台电机的电流、每台电机的温度，并以语音方式实时报出。
该系统同时配有总线接口，通过485通讯协议可以方便的与上位机或其他皮带机之间实现数据通信，以实现多台皮带机的集中控制并能和全矿井监控系统联网运行。
二、系统结构框图：三、系统实现的功能1、具有一般起停、软控起停、下运起停等多种起停方式和自动紧等控制功能。
更能根据客户的不同工艺要求通过系统程序的设定来实现不同的起停方式。
2、具有跑偏保护、速度检测，纵向撕裂保护、打滑和超速保护。
沿线急停闭锁和故障位置检测、堆煤检测、动力设备温度检测、驱动滚筒的表面温度检测、烟雾检测、自动洒水灭火、电机电流和开关故障检测、胶带紧力检测、连续煤仓煤位检测等检测保护功能。
3、具有胶带各电机开关量状态显示，速度、煤位、温度等模拟量显示功能。
4、具有对二级跑偏、闭锁、纵撕、超温、打滑、烟雾、堆煤、洒水、电机故障等故障信号的显示和报警功能；5、保护功能当皮带撕裂时，系统立即切断电机电源，使皮带机停机。
同时在皮带沿线用电铃报警，在地面监控站显示撕裂曲线并发出报警信号。
6、显示功能通过线缆将信号传至地面监控站，显示撕裂曲线，显示事件发生的时间，显示裂缝状态。
7、打印功能打印显示器发生事件时的一切容。
基于煤矿胶带输送机PLC控制系统探讨
基于煤矿胶带输送机PLC控制系统探讨长期以来我国的煤矿企业进行运输的设备采用的都是继电器-接触器控制系统，其在运输的效率及安全性上较差，而利用PLC作为煤矿传输机输送系统的控制中心，不仅可以满足不同的需求，而且有效的提高了系统的可靠性和工作效率，并为生产和调度管理提供了非常大的便利性，对于矿井生产现场的需求能够进行有效的满足。
标签：煤矿；PLC系统；胶带式输送机；集中控制系统1 系统需求目前在煤矿企业生产当中，其运输设备都常都是由带式输送机、刮板输送机和转载输送机组成，这些设备运行的高效性和安全性，直接关系到矿井能否正常生产，对矿井的产量具有较大的影响。
长期以来在我国矿井的传输带传送方式中，其控制都是由继电控制系统来完成的，这种系统需要每条输送带独立进行开停控制，控制灵活度较低，而且系统较为分散。
由于在实际生产中，每条输送带的配置都有所不同，控制系统又是由人工来进行操作的，不仅操作人员具有较大的劳动强度，而且在操作过程中也极易导致误操作的发生，从而导致设备损坏，甚至发生人员伤亡的事件，使煤矿受到严重的经济损失。
而带式输送机利用集中控制有效的规避了传统运输设备所存在的弊端。
其不仅运行上更高效和安全，其不仅有独立的控制分系统，而且还具有主控机，可以充分的实现控制和指挥协调作用，其控制模式不仅包括地面控制，而且还有井下监控，所以其更具安全性。
2 PLC系统的主要功能2.1 信息实现有效的传递利用PLC系统，可能使巡检人员在工作中及时与沿线人员进行通话联系，使信息及时进行传递，给检修工作带来较大的便利性。
系统带有速度、过流的模拟量检测。
2.2 能够实时了解到输送机的具体工况PLC系统利用电脑屏幕可以将每台设备的运行的情况准确的反映出来，同时还可以对胶带输送机的故障类型、故障发生时间及故障位置等进行体现，同时系统还具有较强的存储功能，可能对运行过程中的数据保留一年，这样工作人员可以很方便的查找到所需要的记录和相关历史数据。
基于PLC的煤矿胶带输送机控制系统研究
分类号： TP29 单位代码：10110 学 号：GS2008103基于P L C的煤矿胶带输送机控制系统的研究李庆章中北大学中 北 大 学工 程 硕 士 学 位 论 文基于PLC的煤矿胶带输送机控制系统的研究研 究 生 李庆章指导教师 王忠庆工程领域 控制工程2011年 5月 25日图书分类号TP29_________________________________ 密级___非密 UDC注 1_______________________________________________________________硕 士 学 位 论 文基于PLC的煤矿胶带输送机控制系统的研究Based on PLC control system of coal mine belt conveyor李庆章（作者姓名）指导教师（姓名、职称） 王忠庆 副教授申请学位级别 硕士学位专业名称 控制工程论文提交日期________年______月______日论文答辩日期________年______月______日学位授予日期________年______月______日论文评阅人___________________________________________________________答辩委员会主席_______________________2011年 5 月 25 日原 创 性 声 明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。
除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。
对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本声明的法律责任由本人承担。
论文作者签名： 日期：关于学位论文使用权的说明本人完全了解中北大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容（保密学位论文在解密后遵守此规定）。
PLC 在煤矿胶带输送机上的应用分析
PLC 在煤矿胶带输送机上的应用分析0 引言在矿井煤炭运输中，煤矿皮带运输机是最为重要的设备之一，通过应用该设备能快速的将开采的煤炭从矿井中运出，降低了人力资源投入，并节约了大量时间，保证了开采量。
但由于长期使用，一些皮带运送机会出现不同程度的问题，而通过引入PLC 控制系统，采用PLC 作为煤矿胶带运送机的控制核心，能极大程度的提升系统的可靠性以及工作效率，减少设备出现故障的概率，降低工作人员的工作量，对于保证采煤效率和采煤安全有着重要的作用。
1 PLC 可编程逻辑控制器概述PLC 控制系统是一种以微型处理器为基础核心来实现自动控制的系统，由于其结合了现代计算机技术，自动控制集1/4 控技术和信息化技术，使得其具有体积小、操作便捷、维护简单、可靠性高、功能性强等优点。
现如今该系统已经被大量使用于工业生产之中，采矿业自然也是重点应用领域。
PLC 系统软件采用的是梯形图编程，其具有模块化特点，这使得系统具有较强的独立功能性。
当工作人员启动设备后，首先要对设备情况进行检测，当检测确定设备处于正常状态时，设备就会正常启动，如果出现异常，设备就会转入其他相应的功能之中。
设备还设置有急停按钮，只要按下急停按钮就能让设备完全停下，并且该系统还具有远程操作功能，只需要在远程工作站中设定相应的条件，就能对设备运行状态进行监控，对设备进行控制[1]。
2 PLC 系统的主要功能PLC 系统需要设置大量的功能，才能确保系统发挥实际效果。
当将该系统应用到煤矿胶带输送机上时，能满足皮带运输控制系统和皮带运输保护系统2 个方面的现场功能实现。
控制系统的重点是对操控系统进行整合，通过构建完整统一的控制系统来帮助工作人员更好地对设备进行管理控制，其工作方式一般被分为自动状态和维修状态。
在建立控制系统后，工作人员可以在总控台通过几个开关轻易的实现设备的启停、改变设备运行状态等行为。
而保护系统则能对煤矿胶带输送机实施六大保护，一旦出现了堆煤、烟雾、跑偏等动作时，皮带就能迅速识别随后自动停止，这能极大程度的保证人员和设备的安全，避免出现故障和意外，保证采煤安全和采煤效率。
煤矿井下胶带集中控制系统研究与设计
２系 统 结 构
针 对 皖 北 煤 电 公司 祁 东 矿 井 下 主煤 流 运 输 生 产 系统 的特 点 ， 照 以“ 上 集 中 监控 为 主 ， 下 多 点 监 测 为 辅 ” 原则 ， 系 统 是 按 井 井 的 本 按 照 以下 方 案 设计 。
２１控 制设 备 ．
根据 现 场 实 际 分 布情 况 ， 用 的集 控 系 统 结 构 原理 。利 用 光 纤 、 缆 组 成 混 合 现 场 总 线 ， 采 电 实现 对 祁 东 矿 井 下 主煤 流 运 输 系 统 及
工 业 电视 。
பைடு நூலகம்
监测 监控 系统 主 要 由 地 面监 控 中 心 ， 输 线 路 ， 下 控制 分 站 和 给 煤 机 、 仓 煤 位 、 护 传 感 器 信 号等 构 成 。 传 井 煤 保
２２控 制 系统 组成 ．
主 煤 流运 输 皮 带 地 面 集 中控 制 系统 结 构 主要 由 四部 分 组 成 ： １ 地 面控 制 中心 １ 地 面 控 制 中心 设 置 在 集 控 室 ， 要通 过 计 算 机 和 工 业 电视 对 胶 带 运 输 机 监 视 和 集 中控 制 。主 要 设 备 和 设 施 包 括 工业 控制 计 算 主
ｄｅｇ ｏｕ ，ｒ ａｉｅｔ ｅｇ ｌｏ ｐｅ ａｉｎ ａｅ ａ ｄ ｅ ａ ｌ ｎｄ ｔ ｅ ｐ ｒ ｓ ｆａｔｉ ｏ Ｏ ｉ ｐ ｏ ｅ ｅｆｃｅ ｙ ｒ ｒ ｎｄ ｅ ｌ ｏａ ｆｏ ｒｔｏ ｓｆ ｎ ｒ ｈ ｂ ｅａ ｈ ｕ ｐｏ ｅ ｏ ｔｒｆ ｎ ｔ ｍ ｒ ｖ ｆ ｉｎｃ ｚ ｈ ｉ ｉ
ＴＡＮ Ｇ ｕａ —ｕｉ Ｃｈ ｎ—ｇ
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煤矿皮带输送机集中控制系统分析
煤矿皮带输送机集中控制系统分析摘要煤炭是我国及其重要矿产资源。
伴随着科学技术及社会经济快速发展，我国矿产资源日益匮乏，但对煤炭资源的使用量在不断增加，需求也越来越大，资源供求矛盾越来越大。
在这样的背景下，加强对增强煤矿开发技术的研究，实现煤矿的有效开发利用具有非常重要的现实价值和长期意义。
皮带式输送机是煤矿运输中的主要工具，在煤矿的效率、快速运输、小型化和使用寿命的提升中起着重要作用的设备。
然而，之前使用的皮带输送机控制方法，操作效率比较低，人力浪费严重。
因此，通过对综合保护和集中控制的研究，控制模式已逐渐转变为使用数字系统的多设备控制模式，向着信息化、智能化和自动化的方向不断发展。
关键词：煤矿皮带输送机；PLC集中控制系统；分析引言通过PLC集中控制技术，可以对皮带运输进行自动监控，从而提高煤炭行业的工作效率以及经济效益。
另外，PLC集中控制系统相对稳定，数据分析科学有效性极高，提高系统的安全性能，比传统方法具有极高的优势。
本文主要对煤矿皮带式输送机的集中控制系统进行分析和探讨。
一、矿井下皮带输送机概况在煤矿的挖掘过程中，随着挖掘的不断加深，会增加多条皮带。
在生产过程中，需要打开皮带。
传统的操作是，一个人负责开一条皮带，造成了人力的浪费。
实行胶带运输机集中控制，一个人就可以操作全部，不仅提高了工作效率，而且节省了人力。
但是，控制皮带的人的位置是固定的不灵活，如果计算机发生故障，通信系统瘫痪，则无法实现皮带启动和停止的集中控制，还需要使用传统的控制方式，从而降低了效益性。
环网控制是将计算机分别安装在第一个皮带头和最后一个皮带尾巴上，建立通信以增加光缆的数量，实现两台不使用光电转换开关的计算机功能同步。
员工位置的流动性得到了改善，如果一台计算机出现故障，则可以立即使用另一台计算机，在提高工作效率的同时，节省人力、物力，获得可观的经济效益。
二、PLC自动化控制技术概述PLC自动化控制技术是通过专业计算机进行工业控制操作的方法，用户从内部应用程序发出的操作、定时、控制、计数和其他操作命令通过编程存储器来执行。
煤矿胶带机PLC集中控制系统的设计
PLC煤矿井上胶带机集控系统的设计
PLC煤矿井上胶带机集控系统的设计引言：随着现代煤矿行业的发展，煤矿井上胶带机的使用越来越广泛。
为了提高生产效率并确保生产过程的安全性，需要设计一套PLC煤矿井上胶带机集控系统。
本文将对该系统的设计进行详细介绍。
一、胶带机系统简介胶带机是煤矿井上运输带系统的重要组成部分，它可以将煤炭从采矿车间运输到煤炭入炉车间或暂存区。
井上胶带机集控系统主要负责对胶带机的启停和运行进行控制，实现自动化的煤炭运输过程。
二、系统组成1.主控制器：使用PLC作为主控制器，负责对整个系统的控制和监控。
2.I/O模块：通过连接I/O模块与各个传感器和执行器进行信息传递。
3.人机界面：提供给操作员进行系统操作和监控的界面。
三、系统功能需求1.胶带机的启停控制：在正常运行情况下，胶带机应按指定巡回线路运行；在发生故障或危险情况下，胶带机应能够自动停止。
2.胶带机的速度控制：根据生产流程和煤炭流量变化，实现对胶带机的速度调节。
3.故障报警系统：当系统发生故障时，能够自动报警并显示故障信息，方便维修人员及时处理。
4.安全保护装置：通过设置安全传感器，实现对胶带机的安全保护，如过载保护、过热保护等。
5.远程监控功能：利用通信模块，实现对胶带机集控系统的远程监控和操作。
四、系统设计1.系统硬件设计：为了满足系统的功能需求，选择一款功能强大且适用于工业环境的PLC设备作为主控制器，并选用可靠性较高的I/O模块和人机界面设备。
另外，还需要根据实际情况设置安全传感器等硬件设备。
2.系统软件设计：根据系统功能需求，编写PLC程序，实现胶带机的启停控制、速度控制和各种保护功能。
同时，编写人机界面的软件程序，实现操作员对系统的监控和操作。
3.系统通信设计：通过使用通信模块（如以太网）实现胶带机集控系统与上位机进行远程通信，方便对系统进行远程监控和操作。
五、系统测试与调试在完成系统硬件和软件的设计之后，需要进行系统的测试与调试。
首先，对系统的各个功能进行单独测试，确保其正常工作。
基于PLC煤矿井上胶带机集控系统的设计[1]（精选5篇）
![基于PLC煤矿井上胶带机集控系统的设计[1]（精选5篇）](https://img.taocdn.com/s3/m/169e044326d3240c844769eae009581b6ad9bd43.png)
基于PLC煤矿井上胶带机集控系统的设计[1]（精选5篇）第一篇：基于PLC煤矿井上胶带机集控系统的设计[1]摘要随着计算机和控制技术的飞速发展，厂矿采用上位机和PLC集中监控已越来越普遍，技术也越来越先进。
本文以河北单侯煤矿井上胶带机集控系统为例，研究开发了一种基于PLC的煤矿井上胶带机监控系统，适合于当前工业企业对自动化的需要，目前实际投入运行，取得了很好的效果。
由于PLC在不断发展，因此，对它进行确切的定义是比较困难的。
美国电气制造商协会(NEMA)经过四年的调查工作，于1980年正式将可编程序控制器命名为PC(Programmable Controller)，但为了与个人计算机PC（Personal Computer）相区别，常将可编程序控制器简称为PLC，并给PLC作了定义：可编程序控制器是一种带有指令存储器、数字的或模拟的输入/输出接口，以位运算为主，能完成逻辑、顺序、定时、计数和运算等功能，用于控制机器或生产过程的自动化控制装置。
1982年，国际电工委员会(International Electrical Committee，IEC)颁布了PLC标准草案第一稿，1985年提交了第2稿，并在1987年的第3稿中对PLC作了如下的定义：“PLC是一种数字运算的电子系统，专为工业环境下应用而设计。
它采用可编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、定时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
上述的定义表明，PLC是一种能直接应用于工业环境的数字电子装置，是以微处理器为基础，结合计算机技术、自动控制技术和通信技术，用面向控制过程、面向用户的“自然语言”编程的一种简单易懂、操作方便、可靠性高的新一代通用工业控制装置。
关键字：胶带机、矿山设备、应用。
1目录目录..................................................................................................2 第一章前言.......................................................................................3 1.1系统设计....................................................................................3 1.2储煤及装车系统...........................................................................3 第二章..............................................................................................4 2.1 plc 的功能特性.............................................................................4 2.2 变频调速技术在矿井提升机中的应用.................................................6 2.3 plc产品的选用.............................................................................7 第三章.............................................................................................8 3.1系统概况......................................................................................8 3.2系统硬件部分................................................................................9 3.3 系统软件部分..............................................................................11 第四章.............................................................................................12 4.1系统有关通信程序的设计................................................................12 4.2 DP 网络的配置.............................................................................13 4.3 现场设备的闭锁控制......................................................................15 心得体会..........................................................................................16 致谢................................................................................................17 参考文献 (18)2第一章1 前言随着计算机和控制技术的飞速发展，厂矿采用上位机和PLC集中监控已越来越普遍，技术也越来越先进。
煤矿胶带机PLC集中控制系统的设计
煤矿胶带机PLC集中控制系统的设计摘要：近年来，煤矿胶带机PLC集中控制系统的设计问题得到了业内的广泛关注，研究其相关课题有着重要意义。
本文首先对相关内容做了概述，分析了煤矿胶带机PLC自动化集中控制系统的功能，并结合相关实践经验，分别从多个角度与方面就控制系统硬件设计与软件设计展开了研究，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。
关键词：煤矿胶带机；PLC；集中控制；系统设计1前言作为一项实际要求较高的实践性工作，煤矿胶带机PLC集中控制系统设计的特殊性不言而喻。
该项课题的研究，将会更好地提升对煤矿胶带机PLC集中控制系统的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化该项工作的最终整体效果。
2煤矿胶带机PLC自动化系统的组成在煤矿胶带机运输的自动化系统上，主要包含了远程通讯、工业检测、建立控制中心、系统自动保护设施等结构的设计。
当我们建立起一个良好的远程通讯时，我们可以在煤炭的输送过程中去安排不同环节进行稳定的工作，我们之所以要建立一个远程通讯的结构，主要是因为他可以帮助我们在一定程度上对整个系统所下达的指令进行良好的传输，这样我们既能够保持一个良好的系统稳定运行的环境，同时我们的远程通讯结构也能在当系统发生了过程时产生报警的作用，这在一定程度上起到了我们在工业过程中需要每天进行的设备维护进行了一定的保障；在工业检测上，我们通过搭建的PLC集中控制系统可以及时的监测到我们的运输过程中出现的种种问题，而且在检测的过程中我们可以根据检测到的种种问题通过在PLC中烧进的程序同过对于错误数据的收集后进行自主的分析并得出相应的解决措施；多余系统中的控制单元，其主要的作用是提升我们系统在工作状态下对于空置的每一个设备让其能够平稳的进行运行，这样在一定程度上也就提升了我们在运输作业中的整体工作效率；对于所建立的控制中心，其主要的作用在于我们的相关工作人员可以在成立的控制中心通过上位机等远程控制设备，在整个系统的运行程序之上建立一个人机交互的界面，我们的相关工程师可以在人机交互界面上进行整个系统的操作，真正的达到了工业自动化的水平；对于系统自动保护设施的建立，我们主要是通过对整个运输过程中在系统的操作下产生的种种数据进行打印运行报表、分析运行过程中的历史曲线等方式来进行系统正的安全分析，而且在保护设施的建立中，我们也根据在运输过程中煤炭会产生的移位、堆积、温度、烟雾等安装专门的传感器来进行检测，但检测到在运输过程中发生了问题后及时的进行报警。
煤矿井下带式输送机PLC集控系统设计研究
煤矿井下带式输送机PLC集控系统设计研究
田志平
【期刊名称】《山东煤炭科技》
【年(卷),期】2024(42)1
【摘要】为提高煤矿井下输送系统的自动化水平,确保作业的安全性和效率。
以PLC技术为核心,阐述了PLC集控系统的基本组成及各项功能,分析硬件设计的主要思路,重点就外围硬件电路、PLC软件、温度监测以及控制子程序等环节的设计要点进行分析,适配当代井下作业条件,提出一种以PLC为核心控制装置的带式输送机集控系统的设计方案。
实验结果表明,应用设计思路所制造的集控系统能够有效发挥多台带式输送机连锁控制、保护试验报警、故障监测以及调度中心集中控制的作用,进一步优化相关机组的运行效能,具备自动化控制以及低碳环保的优势。
【总页数】5页(P90-93)
【作者】田志平
【作者单位】辽宁煤机装备制造(集团)有限责任公司
【正文语种】中文
【中图分类】TD63
【相关文献】
1.PLC与变频器在井下带式输送机集控系统的应用
2.PLC与变频器在井下带式输送机集控系统的应用研究
3.PLC与变频器在井下带式输送机集控系统的应用研究
4.煤矿井下带式输送机集控系统的设计与应用
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煤矿胶带机PLC集中控制系统的设计研究
摘要：煤矿胶带机性能的逐渐完善使其在煤矿的安全生产和安全运输过程中发挥着举足轻重的作用，然而其生产与后期维护成本也持续增高。
要完成对煤矿胶带机的监控，降低胶带机的运行成本，成为了煤矿生产管理过程中的重点所在。
本文通过对胶带机自身结构以及其监控系统的设计进行了分析，为胶带机的集中控制和运行管理效率的提高奠定了基础。
关键词：煤矿；胶带机；PLC；集中控制系统；设计
前言
煤矿运输工程领域当中，胶带机的远距离、高运转速度以及连续运输的能力，使其在运输行业中得到了广泛的应用。
并且胶带机的运行非常稳定，容易完成自动化的控制以及集中控制，由此产生了较好的经济效益。
同时胶带机的运行过程中消耗的能源较少，运行过程中所产生的阻力也非常小，不仅可以用于散装物料的运输，还可以运送大块件物料的运输，运行过程中具有很高的安全性和稳定性。
1.集中控制系统
1.1控制系统结构
煤矿胶带机PLC集中控制系统可采用常规的控制模式，也就是用宽带光纤、同轴电缆所组成的混合搭配的现场总控制。
其控制结构包括四中方式。
一是，控制模块分区单元通常选择ABB系列。
这种产品具有非常高的转速，同时自身的功能非常强大且性能可靠稳定，在煤矿胶带机所使用的常规监控系统中使用非常广泛。
二是，大距离大功率通信设备是煤矿PLC监控系统的主机系统，在胶带机的正常运转和后期维护以及诊断故障的后期处理通报中起着非常重要的作用[1]。
三是，数据控制中心。
系统结构的控制单元通常布置在煤矿胶带机的宏观调控中心，融合了胶带机的系统监视、警铃控制等安全操作主机界面，同时可以完成对胶带机所行进的转速曲线、随机运转曲线以及转速数据表的打印工作，从而为胶带设备的管理提供准确的宏观数据。
四是，工业可视化模块单元。
工业可视化可完成煤矿监控主机系统对环境的可视化监测，同时也是监控主机系统的重要组成部分。
1.2集中控制模式
煤矿胶带机的PLC集中控制系统有电子自动安全控制、手动安全控制以及随机实时安全控制三种安全控制模式。
电子自动安全控制模式下，主机控制中心系统的主位机能实现以软件为依托完成各项安全操作，从而确保主机设备在PLC 模式下依照与之相关的运行工艺要求完成不间断的运转。
而手动安全控制模式有一系列的手动操作按钮以及安全解锁手动两种控制方式。
安全手动控制是指在主机对相关的胶带设备所采取的非顺煤流动的安全启动模块，从而使顺着煤流出方
向完成准确的启机停机，而安全手动扣锁模块则是在主机对相关胶带设备采取定时开启和定时熄灭，不与其它胶带设备之间进行互锁联动[2]。
安全手动扣锁模块通常完成胶带机的整体检修。
而实时准确的控制模块通常对单元完成有效地控制，在控制模块单元的自动按钮完成随机控制时，控制模块中心对该种胶带设备不起任何作用。
2.控制系统硬件设计
ABB系列的PLC内部结构构造模块化的设计，依据PLC采用在特定的场所上完成对要求模块所进行的组装与扩展，要求的控制系统模板涵盖机器电源、处理主机信号单元以及远程通信技术模块所组成。
PLC监控系统是实现装配在胶带机转速场所的多种敏感性互感器的转出波段信号完成对应的分析，与此同时依据分析所产生的结果对自动控制胶带机的安全运转检测，从而形成对煤矿胶带机的准确控制。
2.1电动机的保护
首先，对电机电压进行测量以及带有继电安全保护装置的互感器进行实时安全监测，观察对应的电压是否有缺相现象。
其次，通过交流转换器以及电流感应器监测电机电流是否正常，从而启动对ABB系列胶带电机的过流保护。
交流转换器是监测PLC系统中的重要硬件电器，可以通过电网中的交流曲线信号分离转换为特定标准的工业需要的交流信号，以易于PLC以及各型仪表电器等装备的信息搜集。
交流转换器可使用高度稳定且抗信号干扰能力非常强的三线制供电方式。
交流转换器，采用三线的方式完成供电，从而完成在特定电量控制下的最优化配置[3]。
最后，还可以采用温度遥感器对胶带电机转子绕组的变化温度以及电机中轴温度进行实时控制监测。
2.2胶带机的监控保护
在胶带机机身的侧翼凹槽处配备一对限位元件，为胶带机在运行过程中出现偏离轨道现象起到保护的作用。
胶带机的运行偏离轨道是经常出现的常发故障，当胶带机运行偏离轨道到达特定的范围时，大概超过4%左右时，胶带机系统的限位装置就将完全闭合，同时起动事先设定完成的PLC的内部开关参数，由此实现了PLC监控系统对胶带机运行偏离轨道的保护力度。
以速度感应器为依托完成对胶带机运行转速的控制，同时速度感应器还可以将胶带机的运转速度调控为PLC控制系统可采用的电子模块信号输送到系统主机当中，胶带机系统实现对数据进行分析、监测，从而自动开启预先设定好的控制装置。
3.控制系统的软件设计
ABB系列的PLC集中控制系统以电子通信元件为依托完成与计算机硬件的相连接，同时在计算机终端完成软件的程序编写工作。
煤矿胶带机PLC控制系统依据主机系统运行的要求，编写应用程序，其中涵盖子程序、主程序和运行中断的待处理程序等，这些编程当中涵盖胶带机运转中对应的参数要求，例如，自锁条件、警铃显示以及故障提示等。
PLC控制系统的软件程序编写通常采取曲线图完成编写，在程序编写过程中要完全考虑到胶带机的运行故障警示。
在ABB 系列的PLC集中控制系统正式使用之前要完成相应的调试工作，从而解决系统运行当中出现的问题，确保在运行中的安全可靠。
4.结论
采用ABB系列的PLC集中控制系统完成对煤炭胶带机的全程自动化监控，提高了胶带机的运行效率和煤矿的经济利润，其运行安全可靠、处理数据快及拥有相应的联锁保护装置，都是传统意义上的控制系统所无法比对的。
胶带机的安全操作人员，要加强对PLC集中监控系统的技能掌握，更好的为煤矿安全生产活动贡献自己的力量。
参考文献：
[1]杨秀春，李明宅.煤层气排采动态参数及其相互关系[J].煤田地质与勘探，2011，11（10）：110-112.
[2]吴晓东.煤层气单井开采数值模拟的研究讨[J].石油大学学报，2012，12（11）：132-135.
[3]倪小明.不同构造部位地应力对压裂裂隙形态控制研究[J].煤炭学报，2013，11（01）：156-160.。