PLC集中控制系统在井下胶带输送机上的应用.pdf

第 4期 2 0 1 4年 1 2月 水力采煤与管道运输 HYDRAUL I C C 0AL MI NI NG PI P E LI NE TRANS P ORT ATI ON No． 4 De c ． 2 01 4 DO I 1 0 ． 1 4 1 8 7 ／ j ． e n k i ． e n l 31 1 8 5 ／ t n ． 2 0 1 4 ． 0 4 ． 0 1 6 P L C集 中控 制 系统 在 井 下 胶 带 输 送 机 上 的应 用 岳跃 敏王栋 兖矿 集团 南 屯煤矿 ， 山东 济 宁 2 7 3 51 5 摘要 介绍了胶带输送机集中控制系统的构成和胶带输送机集控 实现的功能及硬件配置。该 装置在 南屯煤矿投 用十年 ， 效果 良好 ， 确保 了矿 井煤 流运输 系统的安全运转 。 关键词 胶 带输送机 ； 集 中控 制 ； P L C 中图分类号 T D 6 3 4文献标 志码 A文章编号 1 0 0 60 8 9 8 2 0 1 4 0 4 0 0 5 1 0 3 胶带 输送 机 的安 全 可靠 直 接影 响 矿井 的经 济效益 ， 实施井下胶 带运输 的集 中控制 是提 高整 个矿井生产效率 以及现代化管理水平的重要手 段和关键 环 节 。南 屯 煤矿 胶 带机 集 中控 制 系 统 于 2 0 0 4年投 入 使用 ， 由中 国矿业 大 学 电气 工 程 学 院设计 并 安装 ， 运行 程序 根 据现 场实 际需 要 ， 经过多次修改 ， 运行至今仍安全可靠。 1 设计思路 南屯煤矿 井 下胶 带输 送 机 P L C集 中控 制 系 统 ， 主要 由井上控制 中心和 井下若 干控 制分站 构 成 。井上控 制 中心 主要 包 括工 控 机 及大 屏 幕 显 示器等 ， 用 以实现对 现场胶 带输送 机实 时数据 的 监测和控 制 ； 井 下设 置 一个 控 制 主站 和 1 1个控 制分站 ， 共 1 2条 胶 带参 与集 中控 制 。井 下 控 制 主站设在最近 的东翼 一部 胶带输 送机 ， 采 用德 国 西 门子 公 司 S 73 0 0系列 P L C作 为 主 控 元 件 。 其余每条胶带输送机设置一个控制分站， 分站可 由井上控 制 中心 的 主控 机下 发 控制 指 令进 行 胶 带 的控制 ， 也可在 井下通 过操 作 台进 行控 制 。井 下控制分站 主要 由可编程控制 器 P L C构成 ， 实现 对现场胶 带输 送 机 的直 接控 制 并对 设 备运 行 状 态及各种保护信号进行采集与传输。采用标准 工业总线 网络 ， 将井下各 P L C控制分 站与井上 控 制中心进行联网并进行实时通信。集控系统与 调度 电话 系统 、 工业 电视 系统 一起 ， 构 成 一个 完 整的操作 、 调度 、 监视 网络 ， 实现对 整个 系统 的遥 测 、 遥信 、 遥控 J 。 2 系统框 图 井下胶带输送 机系 统设备 如表 1所 示 ， 控制 系统框图如 图 1所示 。 表 I 井下胶带运输系统设备一览表 3 系 统 主 要 功 能 与 控 制 方 式 下 胶 夏 f 大 屏 1 系统采用分布式控制方式 ， 主要实现井 幕显示器， 两台计算机分为主控计算机和辅助计 51 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 2 0 1 4年 1 2月 岳跃敏等 P L C集中控制 系统在井下胶带输送机上的应用 第4期 2 该系统具有堆煤 、 沿线急停 、 超温 、 烟雾、 防坠 、 低速 、 跑偏 、 高煤位保护 ； 3 显示 功 能 ， 在地 面集 控 室 由工 控机 显 示 各 胶 带机 的运行 状态 、 运行 参数 ， 设有 各胶 带 机 的故 障信 号 显示 ， 并伴 有声 光报 警 ， 提 示值 班 人 员采取有关措施 ； 4 各分 站 程序 完全 一样 ， 任何 分 站都 可 由 计 算机配置有关参 数 以适 应任何 一条 胶带机 、 任 何地点 的控制 ； 5 井下控制分 站的 P L C控制程序可 以在 井 上计算机中方便地修改、 调试 ； 6 联 网功能 ， 地 面上位机 预 留 I n t e r n e t 网络 接 口， 提供通信协议 ， 使联 上 I n te r n e t 的计 算机 可 以随时查看各胶带机 的运行状态 。 系统硬件配置 如表 2所示 。 表 2系统硬 件配 置表 5 应用效 果 胶带输送 机集 中控制 系统 于 2 0 0 4年在 南 屯 煤 矿井 下胶 带 机投 入使 用 以来 ， 极 少 出现 软 、 硬 件故 障现象 。有记 录情 况 下 ， 只发生 了一 次井下 分站 的模 块故 障 和三 次 通信 故 障 。与 改 造 以前 的继 电器 手动 控 制方 式相 比， 发 生 了本质 变化 。 胶 带集 中控 制 装 置 因安全 性高 、 可靠 性好 、 报警 系统灵 敏 、 系统扩展方便 、 故 障查 询简单 、 操作界 面直 观等 受 到 了现场 的欢迎 。该 系统 运 行 十 年 来 ， 大 大减少 了胶带 机 事故 ， 为保 障胶 带输 送 系 统 的安全运行做 出 了贡献 。同时 ， 减少 了人员 投 入 ， 改善 了工作 环境 ， 减轻 了劳动强度 。 参 考 文献 [ 1 ] 鲁远栋．P L C机 电控制系统应用设计技术 第2版 [ M] 北 京 电子 工 业 出版 社 ， 2 0 1 0 ． 作者 简介 岳跃敏 1 9 6 8 一 ， 男， 山东省邹县人 。 工程师， 从事矿山运输 与设备 研 究的 工作 。 Te l 1 36 7 54 78 2 53 E ma i l 1 36 7 54 78 2 53 1 6 3． c o rn 收稿 日期 2 0 1 492 6 5 3 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m