煤矿主煤流胶带机运输系统远程集中控制探究

《煤矿主煤流胶带机运输系统远程集中控制探究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、煤矿主煤流胶带机运输系统远程集中控制探究　　【摘要】主要介绍对胶带机在煤矿主煤流运输系统中的远程集中控制。系统采用DCS（集散控制）和冗余技术等技术手段。通过工业电视的辅助实现在线分析监测以及保护功能。【关键词】胶带机；主煤流；远程集中控制；冗余随着井下胶带机逐渐成为实现我国高效运输煤矿的主要工具，其自动化程度和安全性是煤炭安全生产的重中之重。煤炭生产的核心程序是矿井主煤流运输，主煤流运输系统环节多，复杂，货流量大，从而在运输过程中常常出现停顿等现象，影响煤矿生产的高效性。为了达到高产高效这一生产目的，目前国

2、内外统一持有的观点就是通过删减转载环和除去煤流停顿措施来实行不间断式的运输。煤矿主煤流胶带机的远程控制原理是通过工业电视的协助，应用计算机、网络以及现代通信技术这几方面的结合来实现。1、系统结构这个系统的控制功能是：6（1）在保留原有的就地操作功能基础上实现皮带运输线起停控制。以地面控制为主，井下控制为辅的控制原则。（2）系统的集中监控，全线运行状况和设备状态在检测器上反应并以图形化显示。工作过程中所需要的图像及各种数据都是通过光纤来传输的。（3）两台IPC工控机、网络控件、打印机等组成地面控制中心。两台工控

3、机互为备用机，实现这一原理所用的技术就是冗余技术。而井下控制站则采用防爆本安KJDI5胶带机自动控制装置。该装置是以西门子S7-300可编程控制器为核心的。系统结构：该系统主要有分站、动态模拟盘、监控显示单元、操作台、编程计算机、监控显示单元以及调度室外场设备等。其设备的数量之繁多、涉及范围之广泛、使用环境工况之恶劣，使得系统逻辑关系非常复杂。可变控制器的引入，把复杂的逻辑关系转变成梯形图式的计算机语言。地面监控中心和井下监控分站构成地面远程集中控制系统。其中地面设备有：工程控制计算机、电源、连接器以及显示器

4、等设备。井下的控制中心和控制站以及网络通讯系统一并构成主控中心。至于控制分站则是由保护传感器和隔爆兼本安胶带机自动控制装置等构成。2、受控设备皮带运输系统的主要受控设备包括皮带运输机驱动电机、皮带张紧器、皮带制动器、报警电铃和报警灯。3、数据通信与PROFIBUS网络传输介质。该系统全部采用光纤实现对数据的传输。6PROFIBUS网络。该网络是一种通过信道和其他控制分站连接，构成以DP方式为基础的网络。它是完全开放的网络系统。通过将胶带机自动控制装置所监测的信息上送给地面远控中心，同时又接受地面控制中心发布的

5、命令。通讯单元功能。井下主控制中心控制单元由可控制编程控制器和通讯模块构成。可以实现：接收地面和井下控制主机发布的信号、为地面和井下控制主机传送实时运行数据、与井下控制单元构成工业控制网络、同地面控制主机和与井下控制主机通讯等功能。4、控制冗余4.1冗余结构。系统冗余就是由地面上的两台工控机所组。其原理就是一旦工控机出现故障，系统就会自动执行切换控制程序，并且可以保持当前系统监控的状态。4.2热备。热备就是地面和井下控制主机远程功能互相协调实现控制信号无扰动。具体说就是，当地面远程控制功能出现故障时自动切换到

6、井下远程控制主机；当井下远程控制主机出现问题时自动无扰切换到地面控制主机；一般情况下，地面和井下控制主机可以自行任意切换，实现无扰远程控制功能。5、系统的功能5.1操作控制。控制胶带机的启动与停止有多种。一般来说地面人员可以通过三种控制方式实现控制。①人工实地控制。如果地面控制中心或者井筒信道中出6现问题，那么操作人员就可在胶带机的机头进行控制。他们通过使用胶带机的自动控制装置来控制机台的启停。②地面控制。这种方式是比较简便的一种控制方式，操作人员往往只需要在地面控制中心操作即可控制井下各个机台启停以及解除胶

7、带机出现的故障。③控制方式变换。此方式是通过远程控制自动控制装置进行自动或手动切换这两种方式以实现的。这两种方式是互相闭锁、互相备用的。有助于提高系统的可靠性和系统的灵活性。实现逆流煤开、顺流煤停的功能。5.2图像显示。丰富的画面功能和各种打印功能是地面控制中心显示器所具备的。其显示内容有胶带机的开/停、电压与电源、煤位和机台运行环境温度以及各种传感器运行状态等。显示器还能立即打印出各条胶带机的故障类型以及发生时间等。5.2.1控制操作图。通过图中的控制按钮可以进行“开停控制”和“停车”实现整翼开停、单台开停

8、和流程开停等控制。另外亦可以控制给煤机。在复位按钮无法复位的情况下可以按“故障解除”按钮进行开车。5.2.2工况图。工况图是动态显示系统中所有给煤机、胶带机、转载胶带等运行的工况。并保护相关参数信息。5.2.3信息图。信息图是显示地面和井下的通讯状态。在信息图上可以看出矿机的主控计算机。65.2.4实时图与历史趋势图。两者显示的是当前或者过去一个时期内各个电机电流、煤仓煤位以及胶带机的带速曲线。5.