地面胶带运输监控系统设计与应用

2016-12-01刘士伟河南平宝煤业有限公司河南襄城452670

山东工业技术 2016年3期

关键词：远程控制

刘士伟（河南平宝煤业有限公司,河南　襄城　452670）

地面胶带运输监控系统设计与应用

刘士伟
（河南平宝煤业有限公司,河南襄城452670）

摘要：介绍了由调度语音、工业电视、控制主站和地面分站及PLC综合控制箱组成的地面运输监控系统的结构和功能。具有操作简单、维护方便等特点，为矿井地面运输的安全和高效运行提供了可靠的保证。

关键词：组态监视；远程控制；简单操作

平宝公司地面胶带运输监控系统、调度大屏监控系统、井下视频监控系统一起，组成一个完整的监控、操作、调度、指挥、控制系统，该系统实现了矿井在运输系统上的高产高效，降低劳动强度，节约了劳动成本，提高了公司的经济效益，实现了矿井的安全生产。

1　地面胶带运输监控系统的控制方式

该系统采用全——分布式控制，由地面调度室控制中心站和集控操作台构成。控制中心站位于地面调度室。控制中心站与现场分站之间采用半开式的网络光纤结构，现场分站与各部皮带机上的传感器采用矩阵连接，控制中心站与集控操作台的监控机实行总线网络连接。现场分站负责现场皮带机数据采取和控制，通过监控系统，可对地面胶带运输进行监控和远程控制。

2　地面胶带运输监控系统的布置方式

地面胶带运输监控系统在地面调度室机房设控制中心站，为保证传输数据的可靠性，设备的控制和信号采集采用双绞线和光缆结合的布线方法，且传输的音频、视频数据和相关遥测控制数据有光缆完成。现场分站负责地面皮带机的各种信号采取与远程控制。

地面生产系统主控PLC需通过以太网通讯接口，以Ethernet/IP协议，RJ45接口，与操作监控站计算机、调度室和矿井生产调度网络（地面环网）连接。能提供完整的控制变量表，控制系统能够在线诊断，并且其控制程序可在调度室中心机房主机在线下载。

3　地面胶带运输监控系统的功能介绍

地面胶带运输监控系统为实时光纤监控，具有完整的生产监控操作指挥一体化管理功能，对地面胶带运输的各个环节实行数据采取、输送、反馈、显示、分析、查询、打印等，实现了集控操作人员远程集控操作地面胶带运输系统，同时通过调度大屏、井下视频等系统对现场的安全运输情况进行确认运行，确保地面胶带运输系统及现场维护人员安全。

地面胶带运输系统实施后，集控员可以在调度室集控操作台上远程控制地面胶带运输生产全过程，完成地面胶带运输监控系统的“三遥”功能，即遥测、要信、遥控，实现地面胶带运输监控系统的矿井辅助运输系统的综合自动化。

4　地面胶带运输监控系统的工艺流程和工况显示

为了实现工艺控制功能，系统均采用SIEMENS公司S7系列PLC进行控制，PLC应配有以态网通讯模块。同时通过Ethernet/IP工业以太网接口，与生产指挥中心集控室计算机联接，实现整个地面生产系统的集中控制，最终要达到安全高效的功能。

一是地面胶带运输系统可实现远程、就地、手动、检修四种控制方式，就地时在PLC柜触摸屏操作，远程时可以通过网络在集中控制中心实现集中控制，手动时在现场可直接开启各设备，检修时其他控制无法实现。

二是远程控制时采用逆煤流方向延时启车和顺煤流方向延时停车。操作人员在发出启车信号之前，整个生产系统沿线应发预告信号，预告信号采用灯光指示、声响信号装置，并保持20～30秒钟(可调)后，沿线设备方可按逆煤流依次启动。各设备之间相互闭锁，故障时自动发出声光报警。

三是胶带输送机所需装设的主要保护：防跑偏装置、打滑保护、纵裂保护、堆煤保护、烟雾保护、急停装置、电机温度保护等，所有保护装置运行信号均应返回到调度室集控操作台上。

四是启动联锁顺序：胶带启动时，自系统的终端开始，按逆物料输送方向顺序依次开始启动。系统停机时，自系统始端的供料设备开始，按顺物料输送方向顺序待料运完后依次停车。若发生故障时，其来料方向所有设备同时停机，后面的设备运转至物料全部排空即停机。

五是系统转换：在运输系统中，可由系统转换设备-可逆带式输送机或溜槽闸门来实现。通过可逆带式输送机正、逆转或溜槽闸门的切换，实现系统的转换。可逆带式输送机、闸门的切换，需在其上无料的情况下进行。

5　地面胶带运输监控系统故障报警显示

该运输系统中某一带式输送机故障停机（故障包括：两级跑偏、打滑、纵向撕裂、过负荷、其它事故），其来料方向所有设备同时停机，后面的设备继续运转，至物料全部排空立即停机。紧急停车:在每条带式输送机旁设置一急停开关,并在带式输送机沿线设置事故拉绳开关,当现场发生事故时,现场可拉动紧急停车的拉绳开关或操作箱上的急停开关,料线全线立即停车。