皮带机监控技术方案

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1、山西####煤业有限任公司皮带机在线监控系统技术方案郑州广众科技发展有限公司概述皮带机在采矿生产过程中担负着煤炭运输的重要任务，皮带巷道两侧又有行人、检修通道。因此皮带机的安全运行直接关系着矿山的经济效益和设备人员的安全。近年来，随着国家职能部门对矿山安全的高度重视和相应标准规范的出台，对皮带机的控制、监测提出了更高的要求，打破了皮带机能运出煤炭就是完好设备的思维惯例。针对此种状况，郑州广众科技发展有限公司根据国家相关标准规范，通过大量的现场调研，编制了此皮带机在线监控系统技术方案。设计依据a.《煤矿安全规程》（2010版）。b.进口电气设备遵守国际电工委员会IEC标准。c.现行

2、国家电工委员会及其它有关标准。d.《矿山电力设计规范》GB50070-94e.《低压配电设计规范》GB50054-95f.《工业过程测量和控制装置的电磁兼容性》GB/T13926-92g.《外壳防护等级的分类》（GB4208-84）h.《带式输送机安全规范》GB/T14784-1993a.《煤矿用带式输送机电控系统》MT/T571.1－1996b.GB/T6075.4-2001在非旋转部件上测量和评价机器的机械震动c.使用单位提供的现场数据及要求系统组成及性能1.现场概述山西灵石####煤业有限公司主井安装有主皮带机1部，该皮带巷倾角20 度，皮带全长500m，带宽800mm，该

3、皮带机采用双电机拖动，单台电机功率110KW,额定电流200A，额定电压380V。该皮带机建立有跑偏、堆煤、打滑、拉线急停等保护装置。由于原皮带机系统不具备在线数据监控功能，已不能满足现在的安全、生产要求。2.系统概述该系统以可编程控制器（西门子S7-200)为控制核心，辅以高精度的十二位检测模块和电量检测仪表及各类传感器件，将皮带机的运行数据分别实时传送到程序控制器进行处理，检测数据和运行状态通过触摸屏实时显示；在可编程序控制器总线上扩展以太网模块，通过以太网模块把现场数据上传到监控室。（系统结构见下图）3.故障处理当监控系统检测到皮带机运行状态不良时，将对皮带机实施保护和发出

4、报警信号，系统对检测信号分为两级进行处理，轻故障时发出声光报警并正常停止皮带机。重故障时发出声光报警并紧急停止皮带机。4.触摸屏显示触摸屏具有监控状态显示、故障显示、历史故障记录及设备运行信息显示功能；监控系统的保护参数和运行参数也将通过触摸屏输入，保护参数和运行参数设定可以实现多级口令控制，有效防止了误操作带来的安全隐患；同时还具有实现通过触摸屏对皮带机机进行部分操作控制的功能。5.通讯该系统集成有以太网模块和两路485接口的通讯接口，通过以太网模块接口来实现现场数据的远程传输，以太网模块接口采用RJ45标准接口，方便网络连接；本监控系统提供官方POC服务器软件（PC-Acce

5、ss-V10-incl-SP6)，该软件可在WinXPsp1WinXPsp2WinXPsp3WinvistaWin732位Win764位系统环境下运行。485接口用来连接触摸屏和电量采集模块。同时还可扩充（或预留）备用通讯接口。6.上位机监控系统主要功能A.工况监测实现对皮带机运行状态、速度、各种保护状态、皮带涨紧力等数据以及电气参数（包括电机电流、电压、功率、日耗电量等）的连续在线监测功能。B、存档功能能够将现场运行信息存入数据库，以便于随时进行历史数据查询。C、曲线功能可绘制各种运行参数的实时曲线及历史曲线。D、报表功能能生成运行参数的日报表、月报表及年报表，报表可打印。同时

6、还具备事件打印功能。E、管理功能监控软件具有设备参数、运行、检修和维护的管理功能。1.系统组成（1）皮带机保护信号采集该系统对皮带机的安全保护信号采用双线制采集，该系统将独立建立跑偏，堆煤、撕裂、打滑、张力检测、烟雾、驱动轮温度、主电机温度等信号的采集传感器及处理模块，同时预留有原控制系统的保护数据（开关量）采集接口，这样可以做到现场安全信号采集的互为冗余。从而避免由于现场各传感器故障造成的保护失效。（2）皮带机状态检测该系统采用国际先进的传感检测技术，可以对皮带机的运行状态、运行速度、制动器的开合状态、皮带预警状态、涨紧绞车状态等数据信号采集并实时监测，真正做到“足部出户而知天

7、下”。（3）拖动电机温度保护绝大多数皮带机工作环境相对恶略。恶略的工作环境和不可避免的超载等因素的共同作用下，决定了拖动的温升的提高，而拖动电机一旦过热损毁，更换和维修都将投入大量的人力和财力，所以拖动电机的温度保护十分必要；在电机温度保护方面硬件配置选用标准型pt100热传感器，传感器信号直接进入可编程控制器进行处理。并且在程序处理上则配置多种处理模式，在保障设备安全的前提下尽量减少报警和停机次数。同时触摸屏显示实时运行数据和运行状态，从而更好的保护了皮带机的安全可靠运行。（4