CN110077803A - 一种胶带机集中控制系统 - Google Patents

Abstract

一种胶带机集中控制系统，属于胶带机控制技术领域，包括地面上的集控室和安装在矿井下的若干胶带机，集控室内安装有主工控机和备用工控机，主工控机和备用工控机均通过以太环网连接有井下的主站，主站连接有分布在每个胶带机旁的分站，每个分站内均安装有就地控制胶带机的可编程控制柜，每台胶带机上均安装有跑偏传感器、打滑传感器、温度传感器、速度传感器、烟雾传感器和急停传感器，每台胶带机上的传感器均连接到相对应的可编程控制柜上。本系统采用分布式控制结构，具有多种完善的检测和保护功能；现场可编程功能及组网功能强大，实现对系统的控制、监测，可提高生产效率，降低事故率，减少故障处理时间，经济效益高，稳定性好，可靠性高。

Description

一种胶带机集中控制系统

技术领域

本发明属于胶带机控制技术领域，具体地说是一种胶带机集中控制系统。

背景技术

进入21世纪以来，现代计算机技术、网络技术，多媒体技术的飞速发展和日趋成熟，在很大程度上推动了安全生产监控系统的发展，PLC的使用始终处于工业自动化控制领域的主战场，为各种各样的自动化控制设备提供了非常可靠的控制应用平台，其主要原因在于它能够为自动化控制应用提供安全可靠和比较完善的解决方案，满足当前矿井企业对自动化系统的需要。在矿井生产中，矿井皮带运输系统是重要的组成部分，胶带机的高效、安全和可靠的运输工作，对提高生产效率和改善矿井的技术、经济指标有很大的影响。现今的胶带机控制系统中的PLC编程控制器主要采用日本的三菱、欧姆龙系列，其产品单一、点数少、网络扩展较差，主要针对中小型设备现场控制，对于大型设备现场无法适用，且运行稳定性差、可靠性不好，功能单一，造价和运行成本较高。

发明内容

为解决现今的矿井胶带机控制系统无法适用于大型设备现场，且运行稳定性差、可靠性不好，功能单一，造价和运行成本较高的问题，本发明提供一种胶带机集中控制系统。

本发明是通过下述技术方案来实现的。

一种胶带机集中控制系统，其特征是，包括地面上的集控室和安装在矿井下的若干胶带机，集控室内安装有远程集中控制的主工控机和备用工控机，主工控机和备用工控机均通过以太环网连接有安装在井下的主站，所述的主站连接有分布在每个胶带机旁的分站，每个分站内均安装有就地控制胶带机的可编程控制柜，所述的每台胶带机上均安装有跑偏传感器、打滑传感器、温度传感器、速度传感器、烟雾传感器和急停传感器，所述的每台胶带机上的传感器均连接到相对应的可编程控制柜上。

所述的胶带机集中控制系统，其中，所述的集控室内安装有一台UPS备用电源。

所述的胶带机集中控制系统，其中，所述的可编程控制柜内安装有西门子S7-300型可编程控制器。

所述的胶带机集中控制系统，其中，所述的工控机上连接有打印机。

本发明的有益效果是：1、本系统采用分布式控制结构，保护功能齐全，具有胶带跑偏保护、速度检测、打滑和超速保护、急停闭锁、堆料检测、温度检测、烟雾检测、自动洒水灭火和胶带纵向撕裂保护等多种完善的检测和保护功能；2、现场可编程功能及组网功能强，采用开放式编程软件和开放式的数据通信协议，可实现与综合自动化及信息化系统的汇接；3、实现对整个系统的控制、监测，可提高生产效率，降低事故率，减少故障处理时间，减少现场操作人员，运行费用低，经济效益高；4、稳定性好，可靠性高。

附图说明

图1为本发明的系统示意图。

图2为本发明可编程控制柜连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式做进一步说明。

一种胶带机集中控制系统，包括地面上的集控室和安装在矿井下的若干胶带机，集控室内安装有远程集中控制的主工控机、备用工控机和一台UPS备用电源，主工控机上连接有打印机，主工控机和备用工控机均通过以太环网连接有安装在井下的主站，所述的主站连接有分布在每个胶带机旁的分站，每个分站内均安装有就地控制胶带机的可编程控制柜，所述的每台胶带机上均安装有跑偏传感器、打滑传感器、温度传感器、速度传感器、烟雾传感器和急停传感器，所述的每台胶带机上的传感器均连接到相对应的可编程控制柜上。所述的可编程控制柜内安装有西门子S7-300型可编程控制器。

本胶带机集中控制系统，对现有胶带机进行自动化集中控制，针对现场情况，在每一台胶带机端部配置一台可编程控制柜，在可编程控制柜安装有与胶带机连接的西门子S7-300型可编程控制器，实现皮带的就地控制；并通过跑偏传感器、打滑传感器、温度传感器、速度传感器、烟雾传感器和急停传感器对胶带机进行跑偏、急停、打滑、烟雾、速度、温度等的检测，并将数据传输给可编程控制柜，实现对皮带、电机的保护，在集控室内配置两台工控机（主工控机和备用工控机），配备一台UPS电源，作为后备电源。由各个分站的可编程控制柜向主站传输信号，再由主站通过以太环网从井下把信号传输到井上的集控室内的主工控机上，通过上位机软件实现对胶带机及相关设施进行集中控制，主站作为控制部分的通信核心，完成可编程控制柜与集控室的上位机软件之间的信息交互传送，同时，通过可编程控制柜上的按钮，实现胶带机的 就地控制。

控制系统主要由可编程控制器和传感器组成。可编程控制器采用西门子S7-300可编程控制器为核心，分别完成信号采集及控制相关皮带任务，实现皮带单台、皮带间连锁集控。同时可编程控制柜上预留标注的通信接口，方便日后的系统扩展及其它系统的接入。

监控网络实施后，操作员可在集控室监视控制运输皮带生产过程，完成对运输皮带生产及相关环节的监控任务，实现皮带运输生产系统的综合自动化。1、实时运行参数监测：各监控系统实时采集生产工况参数，可以采用图形、报表的形式显示系统的实时工况及目前产量、仓储等；2、实时过程控制：分析采集的参数，各系统自动完成过程控制，或由操作员操作控制；3、历史数据查询：以上生产实时监测数据可存储于生产实时数据历史数据库中，可实现历史回显、历史趋势分析，及直方图、饼图等进行综合分析；4、设备故障及模拟量超限报警：当设备故障或模拟量超限时，生产监测及管理网络同步显示故障设备名称，并可实现语音报警功能，服务器将该故障信息存入故障信息数据库，供以后统计分析；6、优化生产计划：在网络服务器中建立综合历史数据库，定时将生产、经营等数据存入数据库中，制作计划、生产完成情况的趋势分析图表，为今后的生产计划提供参考；根据外运下达计划和设备实际状态、仓储量，合理安排生产计划、设备维修计划，以最大限度地减少对生产的影响。

本胶带机集中控制系统，运行稳定性好，可靠性高。具有故障自诊断功能，网络故障自诊断：当网络由于发生断线、干扰等传输问题时，网络会自动侦测到，并发出报警；PLC故障自诊断：PLC的扫描器和适配器发生故障时，系统会通过网络的通讯情况判断故障，并发出报警；PLC的I/O模块发生故障时，CPU会通过I/O模块的状态位侦测到故障及故障内容，系统会发出报警；传感器和信号线故障诊断：模拟量的传感器或信号线发生断线故障时，PLC通过测量值判断故障并发出报警。维护方便，I/O模块采用可拆卸端子排，出现故障时，集控室发出声光报警，如需更换可在几分钟之内完成；系统扩展方便，增加新设备或上后期工程，可以方便地加入节点，并可通过网络在线修改程序；系统具有自诊断功能，能及时报告故障时间、位置、类型等信息，更便于维护。运行费用低，减少布线成本，由于采用远距离通讯网络，使布线更加方便，并大大减少电缆用量。系统扩展方便，可随时增加节点，并可通过网络由中控室在线修改程序。控制器和网络可靠性高，维护工作量小。

Claims (4)

1.一种胶带机集中控制系统，其特征是，包括地面上的集控室和安装在矿井下的若干胶带机，集控室内安装有远程集中控制的主工控机和备用工控机，主工控机和备用工控机均通过以太环网连接有安装在井下的主站，所述的主站连接有分布在每个胶带机旁的分站，每个分站内均安装有就地控制胶带机的可编程控制柜，所述的每台胶带机上均安装有跑偏传感器、打滑传感器、温度传感器、速度传感器、烟雾传感器和急停传感器，所述的每台胶带机上的传感器均连接到相对应的可编程控制柜上。

2.根据权利要求1所述的胶带机集中控制系统，其特征是，所述的集控室内安装有一台UPS备用电源。

3.根据权利要求1所述的胶带机集中控制系统，其特征是，所述的可编程控制柜内安装有西门子S7-300型可编程控制器。

4.根据权利要求1所述的胶带机集中控制系统，其特征是，所述的主工控机上连接有打印机。