PLC集中控制系统在煤矿胶带输送机上的应用

文/穆志刚

随着使用年限的增加，煤矿开阔地区也逐渐扩大，强力胶带输送机作为重要的井下输煤运输工具，约90%以上的在煤矿都通过胶带输送机进行转载，因此强力胶带输送机在煤矿开采中占据重要地位。胶带输送机包括采区胶带输送机以及主胶带输送机两个部分，开采的煤矿通过采区胶带输送机转载到主胶带输送机中，再由主胶带输送机完成最后的煤矿输送工作，因此胶带输送机往往具有线路长、岗位多、联络点多等特点，需要多个人员进行管理，对于煤矿开采的安全生产具有较大不利影响。借助PLC集中控制系统进行胶带输送机管理，能够有效解决上述问题，实现对整个煤矿胶带输送机的集中控制，应用价值显著。

1 PLC集中控制系统的构成

PLC集中控制系统包括地面控制中心、传输线路、井下分站以及相关保护装置，在PLC集中控制系统中人为设置煤仓煤位的极限值，当煤仓内煤位达到所设定标准后则停止煤矿胶带输送机的运输。PLC集中控制系统中装备了温度、延误、速度检测系统，温度过高时及时启动洒水装置，达到降温的目的，除此之外，PLC集中控制系统还能够掌握煤矿胶带输送机中电动机的电压、电流等相关指标，保证胶带输送机的正常运行。

1.1 地面控制中心

地面控制中心的主要作用是监控以及集中控制胶带输送机及其相关设备，PLC集中控制系统中装备主、从计算机，当其中一台计算机出现故障时能够直接切换至另一台计算机，可以有效避免相关数据的损失，保证地面控制中心发出控制指令的正确性。

1.2 传输线路

传输线路就是控制信号的传输介质，也是远程启动、停止以及复位等指标实施的重要基础，传输线路可以将收集到的胶带输送机及其相关设备的运行信息发送给PLC集中控制系统并通过显示器显示出来，能够及时发现相关超限数据，从而发出警示信号。

1.3 井下分站

胶带输送装置是井下的主要构成部分，每一条胶带都需要对应一个控制装置，这些控制装置通过传输线路连接到PLC集中控制系统中。

1.4 相关保护装置

整个PLC集中控制系统中装备了温度传感器、速度传感器、电压传感器、电流传感器等装置，能够将胶带输送机的相关信息收集下来，出现异常情况时及时启动保护措施，如洒水降温等。

2 PLC集中控制系统的工作原理

PLC集中控制系统通过传感器收集煤矿胶带输送机的相关信息，将这些信号转化为脉冲信号，PLC集中控制系统接收到脉冲信号后结合其中设定的相关数据发出控制制定，对整个煤矿胶带输送机进行综合调控。PLC集中控制系统的控制方式包括地面自动集中控制、地面远控集中控制以及人工就地控制三种，地面自动集中控制以及地面远控集中控制被统称为地面集控，是PLC集中控制系统中使用最多的。每一条胶带输送机的机头都安装了胶带输送机集控分站，胶带输送机集控分站由PLC集中控制系统进行统一调控，地面圆孔集中控制就是地面集控人员输入胶带输送机的启动信号，相关胶带输送机就会自行启动。地面自动集中控制则是由操作人员人为输入相关控制信号，如定时启动、定时停止等。人工就地控制与传统煤矿胶带输送机控制方法类似，有地面集控人员前往胶带输送机的现场按下启动按钮，从而使得相应胶带输送机开始运行。

3 PLC集中控制系统在煤矿胶带输送机中的应用

3.1 显示煤矿胶带输送机的工作状态

PLC集中控制系统能够收集煤矿胶带输送机的相关工作数据，并将胶带输送机的工作数据在计算机屏幕上显示出来，如胶带输送机的启动以及停止情况、运行速度、运行时间等，这些数据由PLC集中控制系统中的传感器收集，从而及时发现胶带输送机的故障，并显示故障类型、故障位置以及发生故障时间等信息。

3.2 保障煤矿胶带输送机的正常运行

PLC集中控制系统中包含温度、速度、电流、电压等相关传感器，能够实时测定煤矿胶带输送机的相关工作数据，煤矿胶带输送机在运行过程中出现温度过高、速度过大、电压较低等情况时，PLC集中控制系统能够自主发出控制指令，启动相关保护装置，降低工作温度以及运行速度，避免煤矿胶带输送机在运行过程中发生故障。

3.3 故障检测以及自动报警功能

PLC集中控制系统具备故障自诊断功能，当PLC集中控制系统的扫描器以及适配器出现障碍时，系统能够根据网络状态进行故障判别，从而主动发出报警声。当传感器以及传输线路出现故障时，PLC集中控制系统会检测是否可以正常接收传感器以及传输线路所发出的基准脉冲，从而及时发现故障并发出报警声。

3.4 保证控制数据的安全

PLC集中控制系统在实现对煤矿胶带输送机有效控制的同时，也会引发安全隐患，PLC集中控制系统的操作人员可以设定密码或者口令，只有正确输入密码或者口令的人才可以操作PLC集中控制系统，有效限制可操作PLC集中控制系统的人员，实现对PLC集中控制系统中相关控制数据的安全保护。

4 小结

PLC集中控制系统应用到线路长、岗位多的煤矿胶带输送机控制工作中，能够节省大量的人力物力，PLC集中控制系统还可以在恶劣的环境下长时间工作并保证正常运行，显著提高了煤矿胶带输送机的控制效果。因此开展PLC集中控制系统具有较高的可靠性，值得应用到煤矿胶带输送机的控制管理中，为煤矿的安全生产以及经济效益提高保障。