一.1.1系統(tǒng)描述
皮帶生產(chǎn)集控系統(tǒng)的可靠與否直接影響礦井的經(jīng)濟(jì)效益。
皮帶生產(chǎn)集控系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對各條皮帶機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)的遙測、遙控、遙信,提高生產(chǎn)效率,降低事故率,減少故障處理時(shí)間、減少現(xiàn)場操作人員、提高經(jīng)濟(jì)效益。
我單位設(shè)計(jì)的皮帶生產(chǎn)集控系統(tǒng)采用先進(jìn)的并行處理技術(shù);操作方便、靈活、可靠性高,抗干擾能力更強(qiáng)。采用分布式控制結(jié)構(gòu),保護(hù)功能齊全。具有皮帶跑偏保護(hù)、速度檢測,打滑和超速保護(hù),急停閉鎖,堆煤檢測,溫度檢測,煙霧檢測和皮帶縱向撕裂保護(hù)等完善的檢測和保護(hù)功能,現(xiàn)場可編程功能及組網(wǎng)功能強(qiáng),采用開放式編程軟件和開放式的數(shù)據(jù)通信協(xié)議,可與綜合智能化及信息化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)匯接。
n系統(tǒng)有集控,就地兩種控制模式,自動、手動、檢修三種工作方式;
n可穩(wěn)定可靠的實(shí)現(xiàn)“逆煤流啟車,順煤流停車”
n可顯示各皮帶、給煤機(jī)是否起停狀態(tài),及大負(fù)載電機(jī)電流電壓及溫度。
n具備完善的保護(hù)功能,如跑偏,急停,煙霧,撕裂,滾筒溫度等。
n具備完善的語音報(bào)警功能。
n系統(tǒng)可以通過地面集控室上位機(jī)對井下整個系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控,及時(shí)了解設(shè)備運(yùn)行情況及故障。
n集控室上位機(jī)可對皮帶的各類采集數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲,可查詢半年以上。
n數(shù)據(jù)通訊功能:在各控制單機(jī)內(nèi)都安裝有以太網(wǎng)通信模塊可實(shí)現(xiàn)各單機(jī)與主機(jī)間的通信,完成多條皮帶機(jī)的集中控制系統(tǒng),并與上位機(jī)配接,通過OPC接口接入礦井智能化平臺等網(wǎng)絡(luò)
一.1.2皮帶集控系統(tǒng)拓?fù)鋱D
主運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)主要由上位機(jī)、PLC控制系統(tǒng)和皮帶保護(hù)傳感器組成,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下:
1、上位機(jī)
本次不單獨(dú)設(shè)置上位機(jī),利用綜合智能化平臺作為上位機(jī)來對整個系統(tǒng)進(jìn)行管理。
2、PLC控制系統(tǒng)
PLC控制系統(tǒng)作為井下控制部分的核心,完成與皮帶機(jī)及其傳感器的信息交互傳遞,并通過其中的嵌入式工控機(jī)顯示整個系統(tǒng)的運(yùn)行情況。在主井皮帶機(jī)頭配置一臺防爆PLC控制柜(內(nèi)含PLC控制系統(tǒng)作為主站),下山皮帶和一級皮帶機(jī)頭各配置一臺防爆PLC控制柜(內(nèi)含PLC控制系統(tǒng)作為從站)。從站和主站之間通過光纖連接,主站接入到就近的工業(yè)環(huán)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸。
一.1.3皮帶保護(hù)傳感器配置
傳感器布點(diǎn)原則:每條皮帶配置一個本安型速度傳感器、一個本安型膠帶縱向撕裂傳感器、礦用本質(zhì)型煙霧傳感器;本安型急停傳感器每隔100米布置一臺,本安型跑偏傳感器每隔100米布置布置一對;每條皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)頭配置一個堵煤傳感器;皮帶沿線擴(kuò)音電話每隔100米布置一個。
一.1.4皮帶集控系統(tǒng)的技術(shù)性能
系統(tǒng)啟停流程
設(shè)備的起/停遵循的原則為:逆煤流啟動,順煤流停止。
控制模式
系統(tǒng)具有集控和就地兩種控制模式,集中自動、集中/就地手動和就地檢修三種工作方式。
控制原則為:以集控操作為主,異常情況時(shí)就地優(yōu)先停車。
集中操作方式可分為“集中—自動”及“集中—手動”兩種(與就地檢修模式互鎖)
“集中—自動”方式即通過礦用本質(zhì)型操作臺選擇開關(guān)和按鈕,結(jié)合礦用隔爆顯示屏,按照“逆煤流啟動,順煤流停止”的方式實(shí)現(xiàn)煤流的一鍵啟停車。也可以通過調(diào)度室計(jì)算機(jī)鍵盤和鼠標(biāo),結(jié)合工控機(jī)彩顯,一鍵啟停車(該模式設(shè)置了操作權(quán)限)
“集中—手動”方式即通過礦用本質(zhì)型操作臺選擇開關(guān)和按鈕,結(jié)合礦用隔爆顯示屏,實(shí)現(xiàn)對單臺設(shè)備的起停控制。在此種方式下,設(shè)備之間的聯(lián)鎖關(guān)系可以方便地設(shè)定或取消。該方式主要用于設(shè)備的試運(yùn)行,也可以作為正常生產(chǎn)時(shí)的補(bǔ)充操作方式。
就地控制模式
就地操作方式可分為“就地—手動”與“就地—檢修”
“就地—手動”通過就地控制箱上的按鈕,對單條皮帶進(jìn)行自動啟動與停車,設(shè)備間的聯(lián)鎖在 PLC 控制箱上可以設(shè)定與解除。
“就地—檢修”該模式用來對單臺設(shè)備的單個操作機(jī)構(gòu)進(jìn)行試運(yùn)行來對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)修理。
控制特點(diǎn)
l集中控制時(shí)皮帶機(jī)與給煤機(jī)閉鎖、搭接皮帶的前級皮帶與后級皮帶閉鎖。
l就地控制時(shí)皮帶機(jī)能滿足點(diǎn)動、低速驗(yàn)帶運(yùn)行和正常生產(chǎn)運(yùn)行等不同運(yùn)行方式。
l設(shè)備啟動前有聲光預(yù)警,預(yù)警信息通過擴(kuò)音電話傳到各皮帶沿線。
l某條皮帶出現(xiàn)故障時(shí),煤流前設(shè)備立刻停止,防止堵煤,煤流后設(shè)備繼續(xù)運(yùn)行,直到皮帶拉空,避免皮帶重載啟動。
l主站與分站通訊受阻時(shí)能方便地轉(zhuǎn)換到就地運(yùn)行狀態(tài)。
狀態(tài)顯示
l設(shè)備信息顯示:具有驅(qū)動電機(jī)、制動閘的狀態(tài)顯示功能;電機(jī)電流和溫度顯示。
l傳感器模擬顯示:皮帶速度,滾筒溫度,漲緊裝置張力大小,煤倉高度。
l傳感器開關(guān)顯示:急停,跑偏,堆煤,煙霧,撕裂,擴(kuò)音電話閉鎖等。