煤矿胶带保护控制系统对PLC技术的应用分析

摘要：

本文主要介绍了在PLC技术下，煤矿胶带保护控制系统。从结构和设计原理入手，进行了全面的探讨，目的是为了提高PLC系统，在煤矿胶带保护控制系统的应用水平。

引言

PLC集中控制系统，可以对整个生产环节进行有效的保护和控制。经过长期调查，基于PLC技术的煤矿胶带保护控制系统效果良好。表明了电气自动化产品可靠性，提高了企业的经济效益。

1.PLC的工作原理

PLC使用可编程序存贮器，在系统内部存贮逻辑运算，实现对设备的顺序控制，同时PLC还负责定时、计数操作等功能的实现。在数字模拟的输入中，PLC控制机械或生产过程。它是一种通用控制装置，组成与一般的微设备机系统相同。

2.胶带输送机保护系统原理

胶带输送机的保护系统原理，主要是主机设备、通讯模块相互作用。系统模块主要构成有，超温、烟雾、灭尘、速度等。通过对系统进行监测，完成对胶带输送机保护，主要控制和保护功能，都是通过PLC实现。胶带输送机保护系统，采用PLC组成数据网络，实现不同规模控制。系统内胶带给煤工作中，结合地面中控室，构成完善的监控系统。实现胶带机运输监控，实时监控运行参数，并显示数据曲线，作重要信息记录。有自动和手动集控方式。正常生产时，是集控自动方式。工艺流程在中央控制台控制下，实现设备运行。集控手动控制时，控制台操作各设备，无闭锁和联动关系。就地控制时，每台设备均有控制箱，工作方式是进行开关的转换。若设备由集控启动，控制系统停止启动。具体工作原理如图1所示。

PLC系统实现保护功能主要通过以下方式：在胶带机上，给煤点均设置纵向撕裂保护，以防止胶带机事故扩大。每隔约50m，设置跑偏开关，一级跑偏是故障报警，二级跑偏是故障停车。胶带输送机，设有拉线开关。在紧急情况下进行停车。这其中，安装间距是50m。下胶带的跑偏保护，目的是保证设备安全。在胶带机头上，有堆煤传感器，避免堆煤事故发生。在胶带机上的速度传感器，目的是检测超速事故发生。烟雾传感器，是检测胶烟雾浓度，避免火灾事故发生。主滚筒上的温度传感器，检测滚筒的温度，配备自动撒水装置。当滚筒超温时，自动撒水开始工作进行降温。除此之外，PLC还有自诊断功能。当扫描器和适配器故障时，系统会判断故障，启动报警装置。PLC的I/O模块故障时，CPU会通过I/O模块，侦测到故障内容，发出报警。模拟传感器和信号线，出现断线故障时，PLC通过测量值大小，判断故障并发出报警。

3.胶带输送保护控制系统的设计

保护控制系统的设计，分为PLC控制软件，和上位机组态软件。工控机主要采用动态画面，实时显示设备运行。同时，实现数据存储、故障诊断的功能。上位组态软件，主要使用工业组态软件WINCC 6.2运行版，软件经设计调试完成后，在中心显示终端上工作。WINCC组态软件中存在一个导向，这个导向是智能图符生成向导。在配置应用系统方面提供了方便。它主要采用集合开发环境。可以建立自己的系统，显示设备运行状况。内置数据接口具有开放性，可以满足系统的监控需要。它具有四个方面的功能。分别是数据的存储。可以显示、模拟仪表在运输中运行数据。可以记录操作员各种操作过程。在工作的同时，将历史数据存入数据库。并且进行长期保存。实现了随时查询。数据具有真实性、有效性。以各个管理部门在进行查验时，查可以分析有关数据，为强化管理提供有利条件。其次，它具有实时报警功能。运行参数超出范围时，计算机屏幕采用提示形式，发出报警信号。并且自动记录报警原因和数据。在数据库中可查询到事故内容。为技术人员在时候进行数据分析时候，提供有效帮助。在实现自动报警的时候，同时对设备连锁停车。再次，多种方式的控制功能。上位机可实现设备的手动调制。同时设备拥有，自动连锁启动和远程控制系统。多种控制间可以相互转换，但是，由于运输系统安全方面限制，上位机控制必须通过认证，没有通过认证的，不能进行任何操作。采取这样的措施，可以实现避免误操作对设备造成的不良影响。最后，挂牌检修。在检修时间内，设备故障紧急停车的，上位机上点击挂牌检修，密码确认之后，系统自动切断各设备。系统在这过程中，记录各设备运行数据，在正常运行时的上传数据，皮带集中控制状态下，通过上位机启动，能确定设备控制状态信息情况，并且反馈到上位机。当各设备参数显示正常时候，启动几号振动筛，实现选连锁启动。点击上位机启动按钮，显示器显示“确定要启动吗。再次进行确认后，喇叭再次提醒警告20秒，实现皮带速度正常后延时启动。

4.结语

煤矿胶带输送机保护系统中，采用PLC技术，这种设计相对于传统方式具多方面的优点。数据处理上，具有速度快，精度高，可靠性高的优点。人机界面有形象逼真的动态画面，同时是全中文显示，兼具实时报警监视功能。在数据库中还可以进行安全确认机制，查询数据记录功能。为煤矿的管理提供了支持。提高企业生产效率的同时，经济效益也逐步提高。