史衛(wèi)軍
摘要:近年來煤礦企業(yè)隨著生產(chǎn)技術(shù)的提高和煤礦需求量需求量的增加在不斷地提高井下輸送效率,而礦用膠帶機(jī)的使用無疑大大提高了輸送效率還有降低了輸運成本。膠帶機(jī)集中控制系統(tǒng)是一種將自動化﹑信息化﹑網(wǎng)絡(luò)﹑計算機(jī)工業(yè)控制等技術(shù)為一體的自動化系統(tǒng)。本文主要研究礦用膠帶機(jī)集中控制系統(tǒng),該系統(tǒng)使得膠帶機(jī)安全穩(wěn)定可靠地運行,保證了輸運安全性,提高了輸運效率。
關(guān)鍵詞:礦用膠帶機(jī);集中控制系統(tǒng);研制
1 膠帶機(jī)集中控制系統(tǒng)研制的背景和意義
我國的是煤礦生產(chǎn)大國,其中礦井輸運又是煤礦生產(chǎn)的必要環(huán)節(jié),該過程安全隱患多﹑運輸量大﹑線路復(fù)雜等,所以膠帶機(jī)集中控制系統(tǒng)的要求非常復(fù)雜而且技術(shù)性高。信息技術(shù)、現(xiàn)代化科技的更新?lián)Q代,帶動了礦井運輸設(shè)備機(jī)械技術(shù)的發(fā)展,膠帶機(jī)集中控制系統(tǒng)滿足了礦井輸運系統(tǒng)設(shè)備大型化﹑礦運連續(xù)化﹑監(jiān)控自動化的要求。但是我國現(xiàn)有的礦井輸送機(jī)控制系統(tǒng)還處于人力操控模式,不僅無法對故障進(jìn)行記錄和分析,而且各種保護(hù)信號只能實地顯示,不能夠進(jìn)行科學(xué)管理。膠帶機(jī)集中控制系統(tǒng)監(jiān)控礦井輸送機(jī),這種系統(tǒng)不僅功能豐富多樣﹑滿足各種需求,更重要的是控制穩(wěn)定可靠﹑安全性有保障,接線方便,而且可以實現(xiàn)自動化操控,只需要一名操作人員看守運輸線或者地面控制開停,做到無人看守,減少了崗位操作人員,降低人力成本。
2 礦用膠帶機(jī)集中控制系統(tǒng)
2.1 集中控制系統(tǒng)的概述
膠帶機(jī)集中控制系統(tǒng)以地面控制為主﹑井下控制為輔,基于膠帶機(jī)原有操作功能對輸運機(jī)實現(xiàn)起??刂?。在集中控制系統(tǒng)對全輸運線進(jìn)行監(jiān)控,實時記錄運行狀況﹑設(shè)備運作狀況,將監(jiān)控器的監(jiān)控結(jié)果及時反饋給監(jiān)視者。集中監(jiān)控系統(tǒng)全面監(jiān)控地上和礦井下,遠(yuǎn)程遙控整個煤礦企業(yè)的輸運膠帶,降低事故安全發(fā)生率,提高生產(chǎn)效益。
2.2 集中控制系統(tǒng)的構(gòu)造
目前礦用膠帶機(jī)集中控制系統(tǒng)主要使用的是集散型結(jié)構(gòu),分為地面控制主站由地面上機(jī)系統(tǒng)和服務(wù)器礦井網(wǎng)絡(luò)平臺系統(tǒng)組成;數(shù)據(jù)傳輸部分由光電轉(zhuǎn)換裝置完成;井下控制分站由KJD30Z主控系統(tǒng)(被控設(shè)備)﹑監(jiān)控和保護(hù)裝置構(gòu)成,如下圖所示。
2.3 集中控制系統(tǒng)的組成部分介紹
膠帶機(jī)集中控制系統(tǒng)以集中控制和圖像監(jiān)控兩部分構(gòu)成,集中控制系統(tǒng)分為地面和礦井下兩個監(jiān)控中心。
(1)地面控制分站的監(jiān)控中心設(shè)置監(jiān)控主站,實現(xiàn)集中監(jiān)控。監(jiān)控主站有地面上粒機(jī)系統(tǒng)和礦網(wǎng)絡(luò)平臺網(wǎng)絡(luò),礦平臺服務(wù)網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)連接﹑實現(xiàn)信息共享;地面控制系統(tǒng)的主站為了提高地面控制主站的性能,采用2臺上位機(jī)硬件和其他軟件組成,2臺上位機(jī)可以完成雙擊熱備的功能,集中控制系統(tǒng)可以自動性把順煤流數(shù)據(jù)生成報表,集中控制系統(tǒng)能夠遠(yuǎn)程操控礦井下控制分站,對礦井下控制分站實現(xiàn)隨時地自動控制和手動控制,采集膠帶機(jī)運行下的工作數(shù)據(jù);計算機(jī)的顯示器監(jiān)控和顯示膠帶機(jī)的運行情況和動態(tài)模擬顯示。
(2)光電轉(zhuǎn)換裝置將地面控制分站和井下控制分站的信號進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換后實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,不受外界環(huán)境影響,設(shè)置KJD30Z多功能驅(qū)動器和傳感器﹑信號發(fā)射接收裝置,實現(xiàn)對設(shè)備的監(jiān)控,形成自動化控制系統(tǒng)。
(3)檢測和保護(hù)裝置由各種保護(hù)傳感器構(gòu)成,按照有關(guān)規(guī)程及用戶要求選配保護(hù)檢測傳感器,完成各種保護(hù)及信息檢測功能。
3 實現(xiàn)礦用膠帶機(jī)集中控制系統(tǒng)功能的研制
3.1 控制通信網(wǎng)絡(luò)
膠帶機(jī)集中控制系統(tǒng)要做到及時監(jiān)控在運輸現(xiàn)場和控制中心有一定距離的情況下必須保證通信網(wǎng)絡(luò)的順暢,所以可以采用開放的總線來達(dá)到順暢的通信網(wǎng)絡(luò):(1)設(shè)置中繼器在距離較長的地段;(2)設(shè)置設(shè)備分站在膠帶機(jī)頭;通過如此設(shè)置可以及時采集和收集現(xiàn)場信號,及時傳輸﹑處理和顯示訊號信息,做到現(xiàn)場和監(jiān)控中心實時通訊,及時監(jiān)控現(xiàn)場,保證設(shè)備的正常運作還有井下工作人員的安全。
3.2 不同控制級別分站
為了集中控制分站更好地運作和管理,不同級別的操作員應(yīng)該有不同的使用權(quán)限和功能職責(zé),所以設(shè)置操作員工作站和工程師工作站。操作員工作站可以直觀﹑動態(tài)顯示運行數(shù)據(jù)和參數(shù),信息會及時傳輸?shù)讲僮鲉T工作站進(jìn)行報警當(dāng)發(fā)生事故或者傳感器設(shè)備等出現(xiàn)了故障,可以自動記錄存儲報警數(shù)據(jù),便于對事故進(jìn)行分析。
3.3 膠帶機(jī)輸運監(jiān)控系統(tǒng)
將不同規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)連接到一起可以實現(xiàn)對膠帶機(jī)輸運的監(jiān)控:
(1)監(jiān)控膠帶機(jī)輸運系統(tǒng),可以記錄設(shè)備狀態(tài)和重要信息;
(2)監(jiān)控膠帶機(jī)輸運系統(tǒng),及時轉(zhuǎn)換集控手動﹑集控自動和實地控制模式,降低故障發(fā)生率,降低事故損失成本;
(3)將膠帶機(jī)的輸運故障如跑偏﹑低速等錄入監(jiān)控系統(tǒng),可以控制設(shè)備的緊急停止或者啟動,保證設(shè)備的安全運作。
4 結(jié)語
本文探究了膠帶機(jī)集中控制系統(tǒng)的研制,闡述了膠帶機(jī)集中控制系統(tǒng)的研制意義﹑組成﹑功能實現(xiàn)措施,實現(xiàn)了膠帶機(jī)輸運的安全性和高效性,膠帶機(jī)輸運是煤礦井下運輸?shù)闹匾O(shè)備,其安全可靠性和工作高效性保證了煤礦運輸量和生產(chǎn)效率,對煤礦企業(yè)到的經(jīng)濟(jì)效益的提高具有重要意義。
參考文獻(xiàn):
[1]賈傳永.KJ161 型煤礦膠帶運輸控制系統(tǒng)及其控制流程的實現(xiàn)[J].工礦自動化,2009,35(8):81-83.
[2]高九全.煤礦膠帶運輸控制系統(tǒng)及其控制流程的實現(xiàn)[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2014(6): 111.