基于MCGS的带式输送机综合监测与保护系统设计

摘 要：煤矿广泛应用的带式输送机易发生各输送带断裂、纵向撕裂、火灾、跑偏、滚筒打滑、托辊失效等故障，给煤矿生产带来巨大的直接或间接经济损失，甚至会危及人身安全。为了保证带式输送机可靠与安全地工作，需要对其工作状态进行监测与保护，一旦发生故障即采取相应的措施，以免扩大故障，防患于未然，避免恶性事故的发生。

关键词：带式输送机；MCGS组态软件；监测

1 基于MCGS的带式输送机综合监测与保护系统总体方案

文章采用北京昆仑MCGS组态软件和研华数据采集卡PCI-1710，同时借助计算机外设接口，对已建立的钢丝绳芯带式输送机试验台进行带式输送机变频器控制（RS485）、钢丝绳芯断丝弱磁检测（网络接口）、运行过程综合保护吸引及断带抓捕保护（IO模块模拟）等系统模块的集成，实现对皮带输送机健康状况检查和运行状态实时监控，并根据监控结果实现断带抓捕保护系统的管理。

2 基于MCGS的带式输送机综合监测与保护系统

2.1 系统工作原理（图1）

2.2 系统组成

如图2所示，基于MCGS的带式输送机综合监测与保护系统由综合保护、变频器控制、断带抓捕保护装置、钢丝绳心弱磁检测系统组成。

2.3 综合保护系统

综合保护系统装置：带式输送机的保护信号：即沿线急停、跑偏、纵撕、堆煤、烟雾、超温、打滑、灭火洒水、防尘洒水、煤仓煤位等；带式输送机的状态信号；主电机开停，制动闸的状态、给煤机状态等。

本实验台是矿井式输送机的比例的缩小，可以正确、真实的模拟矿井带式输送机的特性。研究的是基于MCGS带式输送机的监测与保护系统。重点在MCGS组态软件的学习和运用，通过组态软件系统来对带式输送机监测与保护控制，从而对变频器、各传感器、输送带进行实时的监控和在线的检测保护。

3 带式输送机综合监测与保护系统演示仿真图

设计在MCGS软件的用户窗口创建的带式输送机的监测与保护系统的仿真图如图3所示。

图3是我所设计的演示实验图，MCGS系统运行后，模拟带式输送机的保护系统，在界面上可以是输送机转动，现场模拟传感器的报警控制，右上方的指示灯同步的反应输送机启停和各传感器是否报警。设计图简洁明了、形象生动的反映了带式输送机的保护系统的特性，在模拟图上可以监测到输送机的报警，从而实验对试验台的控制与保护。

4 结束语

本设计采用北京昆仑MCGS组态软件和研华数据采集卡-PCI1710，同时借助计算机外设接口，实现带式输送机的变频器控制、综合保护、断带抓捕集成。得出以下结论：（1）设计出带式输送机的监测与保护系统的仿真图，在仿真图上可以手动的模拟带式输送机的各传感器的报警。在输送机综合系统过程中建立了一个统一的数据采集通信协议，集成各个监测监控系统的各种通信数据。实现胶带飞车断带的抓捕，不但具有断带保护作用，而且还具有一定的跑偏和纵向防撕裂作用。带式输送机在线综合保护实时监控方面的成熟技术，弥补了现阶段在这块的不足。（2）在带式输送机实验室进行了调试试验。在MCGS软件运行中，用户窗口的变频器显示窗口变实现对频器正反转、转矩电流、频率实时数据以及实时曲线等的显示。

参考文献

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作者简介：李明（1986-），女，甘肃天水人，兰州资源环境职业技术学院，助教，本科学历，主要研究方向：机电、CAD/CAM。