在现代化煤矿生产中,皮带输送系统作为煤炭运输的“大动脉”,其运行效率、可靠性与安全性直接影响矿井的整体生产效能与安全水平。传统的人工就地控制方式已难以满足复杂长距离运输、协同联动及精益化管理的要求。煤矿皮带输送机集中控制系统(简称煤矿皮带集控系统)应运而生,以其强大的集成控制能力与智能化特性,成为提升煤炭运输环节自动化、信息化水平的关键技术装备。该系统通过将分散的控制节点整合为统一管控平台,实现了对皮带机的全方位监控与智能化管理。
煤矿皮带输送机集控系统是一个基于工业控制技术、网络通信技术及传感器技术的综合自动化平台。其核心在于构建一个覆盖从机头驱动部到机尾、沿线各个关键部位(如给煤点、拉紧装置、跑偏/堆煤/纵撕/打滑/温度等传感器)的分布式监控网络。该系统以高性能可编程逻辑控制器(PLC)或工业控制计算机(IPC)为核心处理单元,通过网络(通常采用工业以太网或现场总线)连接沿线各远程控制站、保护传感器、变频器/软启动器等设备,并在调度中心或集控室配备上位机监控软件,形成“集中管理、分散控制”的现代化管控模式。
煤矿皮带输送机集控系统的系统功能
(1)远程分布控制:操作人员可在远离井下危险区域的调度中心,通过上位机人机交互界面(HMI),对单条或多条皮带输送机进行远程启停控制、运行速度调节(尤其在使用变频驱动时)等操作。集中指令可快速下达至沿线各控制节点。
(2)现场可编程及组网控制:控制系统具备强大的逻辑编程能力,可根据具体工艺流程灵活配置启停联锁关系(如逆煤流启动、顺煤流停车)、多机联动策略、故障联锁保护逻辑等。通过网络实现沿线各站点控制器间的数据交换与协同工作。
(3)语音报警:系统在检测到设备故障(如电机过载、皮带跑偏、打滑、纵撕)、保护动作(如拉绳急停、堆煤)或工艺异常时,能在故障发生地点及调度中心触发清晰的语音报警提示,及时警示相关人员,提升应急处置速度。
(4)实时监控:系统通过遍布沿线的传感器网络(温度、速度、跑偏、堆煤、烟雾、纵撕、撕裂等),实时采集并显示皮带机关键运行参数(电流、电压、功率、速度、带速、运量估算)和设备状态(运行、停止、故障等),为操作员提供全面的运行态势感知。
(5)多种运行模式: 系统支持灵活的运行模式切换,包括:根据月折程序自动完成多机顺序启停及流程控制的自动模式;操作员在集控室远程单点控制的手动模式;允许维护人员在设备现场进行独立操作和调试的就地检修模式。
(6)可视化数据显示:上位机监控软件提供直观、形象的动态工艺流程图,以图形化方式实时展示皮带机运行状态、设备位置、传感器状态、报警信息、关键参数实时值及历史趋势曲线,显著提升信息获取效率和操作便捷性。
(7)数据通讯:系统具备完善的内部和外部通讯能力。内部通过工业网络实现控制器、远程站、传感器、执行器间的实时数据交互。外部可向上级生产执行系统、矿山综合自动化平台上传运行数据、报警记录、故障信息、能耗数据等,实现数据共享与集成应用。