煤矿自动化控制技术在皮带运输中的应用

杨鲁振　王猛　王登科

摘 要：在现代社会中，经济技术发展迅速，各行各业都开始逐渐使用自动化技术，自动化技术的发展为许多行業以及工程项目带来了巨大的便利。煤矿井下作业在自动化技术的使用上开始逐渐发展成熟，从传统的运输方式逐渐转为带式输机输送。带式输送机的运行功率相对比较大，可以进行长距离和高速率的输送，因此，将自动化控制技术应用到皮带运输当中可以极大的促进煤矿行业的发展，缓解员工工作压力。并且可以通过建立网络监控系统实现实时的监督和操纵。本文就针对煤矿自动化控制技术在皮带运输中的应用展开进一步的研讨和研究，希望通过本文的研究能够为有关部门和有关人员提供相应的支持和借鉴，从而有效推动我国煤矿井下作业的效率，促进煤矿行业的发展。

关键词：皮带运输； 皮带自动化集中控制； 煤矿技术

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.15.063

0 引言

煤矿井下煤炭运输是煤矿生产过程中的一个重要环节，带式输送机是进行煤矿生产运输的一个重要设备，输送机的运行效率和运行安全性等方面会直接影响到整个煤矿的经济效益和社会效益。传统的带式输送机都是采用单一的控制方式，单独控制，单独操作，操作过程比较繁琐复杂，并且效率比较低。而采用集中的自动化控制可以有效的甲方人力，减轻工作压力，工作效率也会大大提升。

1 自动化集中控制技术在煤矿皮带运输的作用

自动化集中控制技术在煤矿皮带运输机当中的使用是具有明显效果和重要意义的，自动化集中控制技术的使用有效实现了对皮带机的实时监督与控制，实现了远程的监督和操作，同时也提高了皮带运输机的操作安全性和可靠性能够更好的满足于矿井安全高效生产的需求。以河南焦煤能源有限公司为例，该公司在煤矿生产过程中就对传统的皮带运输方式进行了改造，实现了自动化的集中控制，效果良好[1]。

2 自动化集中控制系统概述

自动化集中控制系统是一种可以进行编程的控制器，简称PLC，这种控制器综合运用了数学运算原理来实现对设备的操作与控制。自动化集中控制系统主要包括两个部分，分别为地面控制中心和井下皮带运输。通过对地面控制中心的操作和控制信号的发送，井下控制器就可以根据接收到的信号完成对井下皮带运输设备的具体操作。同时，自动控制技术还可以对井下工作过程实现动态的监督与控制，实时掌握井下作业信息，并将信息进行及时的反馈。通过这种方式，地面控制中心就可以在第一时间发现设备所存在的故障或者潜在危险因素，从而及时进行故障的处理，制定相应的防范措施，保证煤矿生产的安全性和高效性。另外手动控制也可以作为对自动控制的一种补充，当自动控制系统运行出现故障时，就可以采用手动的方式对系统进行操作。

井下皮带运输控制是用来接收和执行地面控制中心指令的控制器。井下皮带运输控制器接收到信号之后，就会根据指令实现对应的具体操作，井下皮带运输机有很多，控制中心可以通过信号设备来建立起控制网络，对每一个井下皮带运输机都进行实时的监督和操控，以及问题的反馈与信息的处理，从而实现整体的、系统的、全面的自动化控制。

3 皮带集中自动化控制改造情况

（1）皮带集中自动化控制系统建立在现场现有设备之上， 也就是说，自动化控制改造应当以原有的设备为基础，在原有系统的基础之上实现调整、改造与完善。同时还需要利用原有的平台资源建设新的联网运行方式，从而起到节约资源，优化配置的作用。另外，集中自动化控制改造还要根据实际的施工环境和施工情况进行，建设系统的、多元的系统结构。管理者和使用者要根据实际信息进行相关的记录工作、统计工作等，还要根据实时情况制定报表，并做出分析。控制层主要有远程操作站和集中操作站，这两个方面要协同作用，及时连接并进行操控。

煤矿生产方需要设置集控中心，集控中心应当设置在矿生产调度室，负责皮带运输机的整体控制与监管，实现远程的、整体的、集中的等方式进行现场信息的统计、查询、分析与存储等。集控中心需要配备USB电源，避免出现突然断电而造成信息数据丢失的情况。另外，集控中心的系统可以实现扩展web发布，在网络内部通过授权的方式进行信息的查询以及皮带运输机实际的工作状态和运行状况等。

（2）根据实际情况和安装标准，皮带每间隔一定的长度就应当安装一部信号扩音通讯电话，便于检查人员及时安全的进行通话联系，及时进行井下工作状况以及故障信息等方面的反馈，同时也具有故障报警功能。

（3）在主井煤仓需要安装一台超声波煤位仪，这种仪器可以对煤仓进行实时的监控，一旦超过预警值就可以自动实现警报与停机。

4 改造后实现的主要功能与效果

（1）可以实现远程的操作与监督，进行远程的编程和故障的诊断以及处理，提高了皮带运输机的工作安全和运行效率。

（2）改造后的系统能够实现手动与自动的相结合，冰洁具有多种操控方式的单独或者联合使用的工作形式。

（3）皮带机的使用状况和实时的数据信息都可以及时准确的显示出来。另外对煤仓的监督也可以实现多画面的监督，并且支持多种预警与保护方式，安全性能更强。

（4）对于一些运输和施工中的故障可以自动诊断并且做出相应的判断，同时可以将故障信息、数据、图像等进行及时的传播与反馈。

（5）报表管理功能。对于皮带运输机等事件可以进行详细的记

录，并且形成运行报表，对各项工作内容和运行状态进行记录。

（6）井上和井下平台的协同作用可以有效对整个煤矿生产线实现科学的监督与管理，提高煤矿工作效率，提高人力资源的配置。

5 结束语

在科学及时快速发展的现代化社会，煤矿自动化控制技术的应用越来越广泛，与此同时，智能化、数字化等也成为了一个新的发展方向。皮带自动化集中控制系统对于煤矿生产与运输的作用和意义是非常重大的，不仅有效提高生产效率和生活从那安全性，同时也提高了煤矿运输的可靠性，减少了对人力资源的使用，在一定程度上缓解了工作人员的工作压力。从长远的角度来讲，集中自动化控制与管理为智能化发展打开了大门，并且奠定了基础，煤矿行业的发展将会更加健康化和持续化。

参考文献：

[1]程世国.浅谈煤矿井下自动化控制在皮带运输中的应用[J].魅力中国，2010（20）.