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

张荣贵

四川华蓥山龙滩煤电有限责任公司，四川 广安  638020

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。

2矿井皮带运输集中控制系统应用改造对策

2.1 PLC控制系统的安装和利用

首先要最大限度保证矿井内部已经对PLC控制设备进行安装和利用，促使该设备能够处于正态正常运行状态。针对并没有安装PLC控制的所有皮带进行安装处理，对PLC控制安装完成之后，需要对在线监测以及网络通讯系统进行安装和利用。对PLC控制系统进行安装和利用时，需要注意的是全部都利用KHJ127型矿用隔爆兼本安型PLC控制箱。通过该控制箱在其中的合理利用，能够将PLC专用控制器以及网络交换机等包含其中，以此来实现远程控制，同时能够保证就地以及检修等各种不同类型操作方式在实践中的合理利用[2]。对于专业技术人员，通常可以以编程工具等作为基础，直接面向对应端口底部，实现对整个程序的编制和利用，这样能够实现对现有诸多网络故障问题的诊断和分析。同时可以实现对PLC故障的诊断、信号线现有故障问题进行自诊断操作，体现出其打滑、断带等各种不同类型保护功能在应用时的特点。对PLC控制器当中的CPU315-2DP主站进行合理利用，能够对UPS无间断电源进行全方位有效接受和利用，促使两者之间建立良好的连接关系，这样不仅能够保证实践操作中，控制系统在其中的有效推进，而且在现场无人操作时，针对停电失控等问题进行有效管控。

2.2光纤网络的安装和利用

将井下一直到地面平地位置，对皮带运输沿途宽带光纤网络进行科学合理的安装和利用，同时要对皮带PLC控制系统DP专用控制网络等进行合理安装和高效利用。基于此，可以直接将PLC控制器放在首要位置上，实现与DP专用控制网络之间的有效连接。条件允许时，可以适当增加4G（或5G）无线网络，将其看作是整个控制网络当中必不可少的重要辅助系统。这样做的根本目的是为了尽可能避免GP专网在呈现出断网状态之后，形成集中控制失控等问题，以此为基础，能够最大限度保证系统网络并不会出现间断等问题，为系统在运行时的可靠性和稳定性提供保证[3]。在实践中要在各采区范围内PLC控制系当中涉及到的CPU315-2DP主站等放在首要位置上，将其看作是PLC控制系统在运行时的重要局部调度指挥点。以平地集中控制中心为基础，将其在PLC系统总调度中综合价值最大化发挥出来。在整个生产中，通常总调度会根据目前提出的一系列生产需求下达对应指令给CPU315-2DP主站，由该主站本级以及下属对应的皮带设备第一分站联动连锁等进行有针对性的管理和控制，保证主战以及分站相互之间在各种不同类型信息数据传送时的高效性、准确性以及可靠性。

2.3安全监控系统的安装和利用

为了最大限度保证皮带在整个运行时的状态能够得到全方位有效的监督和管理，实现实时有效的监控，促使皮带在运输时的正常稳定运行。一旦发现异常情况时，可以立即采取有针对性对策进行妥善处理，对于皮带机头以及机尾等各个交叉点等一系列关键部位，对高清监控摄像机进行科学合理的安装和利用。需要注意的一点是摄像机在接触到光纤网络当中，其对应PLC控制系统DP转网，或者以网络芯片为基础，实现与CD网络相互之间的有效连接，以监控视频在其中的运行可以直接传输到地面平地集中控制中心。对于皮带在运行时的情况可以进行实时有效的监督和控制，对集中控制系统在运行时的远程操控操作情况进行观察。这样一旦发现异常问题，可以利用远程操作方式对其进行妥善处理和控制。一般会直接由电力监测分站，对各种不同类型安全保护设施的监测数据进行有针对性的监测和管理，同时要将数据直接传输到对应的地面平地集中控制中心服务器当中。这样能够针对各种不同类型数据信息进行随时有效的调取和利用，如果某皮带输送机在运行时，其自身安全保护设施在运行过程中一旦监测到隐藏在其中的异常问题时，可以直接以地面平地集中控制中心作为基础，接受到对应报警信号，对其进行及时有效处理。这样不仅能够尽可能避免设备出现严重故障问题，而且能够保证地面平地集中控制中心的运行效果，实现对皮带运输情况的安全监控。煤矿皮带运输系统在经过改造升级之后，对PLC控制系统进行安装和利用，不仅可以减少皮带司机固定岗位设置，而且能够促使矿在生产效益得到提升。根据生产的个性化需求，对系统控制皮带开庭等进行有效操作，尽可能避免过去需要开启时司机不能及时到位等情况，尽可能满足目前矿井在生产时提出的个性化要求，同时还可以实现节能降耗的根本目的。

3结语

煤矿皮带运输过程中，通常情况下要对其对应集中控制系统进行改造和升级，这样才能够保证实现智能化的集中管理和控制。皮带运输系统能够实现提质增效的根本目的，尽可能降低设备故障发生率，避免在生产时出现失误等问题，为系统在运行时的安全性和稳定性提供保证。同时能够保证矿井在整个生产过程中的安全性和高效性，以此来实现经济效益的最大化。

参考文献：

[1]赵利锋.矿井皮带输送机控制系统升级改造研究[J].能源与节能,2021(03):122-124.

[2]康志华.斜沟煤矿原煤运输皮带机集中控制系统应用[J].同煤科技,2020(04):15-18.

[3]许成敬.煤矿自动化控制技术在皮带运输中的应用[J].低碳世界,2018(03):36-37.