淺談煤礦井下膠帶輸送機集控系統的應用

寇文營

摘要：隨著科學技術的不斷突破，傳統煤礦業中的技術與設備也在不斷更新，其中井下膠帶輸送機集控系統的應用大大提高了煤礦綜采工作的效率。而這一系統在現實條件中具體如何應用，本文就煤礦井下膠帶輸送機集控系統在獨立工作時的問題進行了分析，詳細探討其技術要求和具體功能。

關鍵詞：煤礦；膠帶輸送機；集控系統；應用探討

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.02.071

膠帶輸送機是煤礦生產工作中最常見也是目前最高效的運輸設備。一個礦井中通常會根據礦井規模大小配置數部乃至數十部膠帶運輸機，以便進行高效率綜采作業。而隨著煤礦產量不斷增加，對膠帶運輸機的效率和安全要求也在不斷提升。因而煤礦企業需要考慮對眾多膠帶運輸機進行集中控制，以便于合理調配和布置工作任務，同時也能監視各部膠帶運輸機的運行狀況，無論是對工作效率的提升還是安全方面的保障都能得到實現。

1膠帶輸送機集控系統概述

煤礦井下的膠帶輸送機集控系統屬于分布式計算機控制系統的一種延伸應用，其組成部分按照不同的操作系統和分類方法有兩種大致分類：井下控制總站、地面集中控制中心和各個控制分站；地面控制中心、井下控制分站、傳輸網絡系統。在實際運用中，后者比較常見，應用最為廣泛，本文將采用具體分析后者的相關問題。在開機工作時，也要考慮緊急情況，準備緊急預案。一般來說會準備二號主機，正常工作時，由主機負責主要控制工作，二號主機或者備用機只負責其他端口傳輸的信息處理并集中轉輸至主機。當主機出現問題或者進行維護時，由二號主機或者備用機接管主機工作。

2膠帶輸送機集控系統功能概括

膠帶輸送機集控系統功能復雜，其主控中心和各個分控端口的作用各不相同。主控中心主要方便工作人員控制系統下各膠帶輸送機的啟動與停車，包括單啟聯啟以及單停聯停等操作，其次主控中心可以顯示所有膠帶輸送機的工作、故障狀態，方便整體調配管理。既可提高工作效率，還能及時發現故障，保護相關人員及設備的安全。

而各個端口與主控中心之間都有聯系通訊方式，包括攝像監控系統以及可以進行實時語通話的通訊系統。同時各端口設備還有數據記錄與傳輸的功能。

3膠帶輸送機集控系統各部分功能論述

3.1地面監控中心

地面監控中心是最主要的控制模塊，系統的常規控制和管理操作都在地面監控中心進行。而地面監控中心具有如下作用：

（1）檢測各膠帶輸送機運行參數。這些參數包括輸送機電壓、電流、傳輸帶速、故障檢測信號等等，這些參數通過傳輸網絡經由備用機或者二號機傳輸到控制主機，以圖表和波段形式進行顯示。

（2）全系統實時控制。控制中心的計算機系統會按照預定程序，根據各部分參數數據自動進行控制工作，同時操作員也可以手動對所有或者部分設備進行操作。

（3）故障檢測與報警。包括對各部輸送機啟、停操作的語音報警，檢測到故障后的報警以及監測參數超標時的報警與自動處理。可以有效防止事故影響擴散，當故障嚴重時，可以及時完成設備停車處理。

（4）遠程控制各部傳輸機。集控系統對各部傳輸機的控制方式相當全面，包括自動集控、手動集控、現場手動三種方式，可完成傳輸機的啟動、停車、復位、與測試等多種操作。

（5）監視并儲存輸送機的運行參數。這一功能相當于飛機的“黑匣子”，膠帶輸送機的各項參數以及操作記錄都在系統中。同時顯示在主系統中，膠帶輸送機的狀態與故障類型、故障點都一目了然。

3.2井下控制分站功能

井下控制分站位于輸送機附近或者分布中心點，對各個端口的信息進行初步收集和處理。

（1）負責現場信號的采集與實時控制。這是其最主要的功能，通過輸入與輸出模塊實時檢測輸送器的狀態以及參數。具有可組網、可編程的特性。

（2）與傳輸帶直接連接。可顯示傳輸帶的急停開關狀態并由此完成急停操作。

（3）通過傳感器，測量輸送帶的物理參數，并提供監控。

（4）控制分站有集控、就地、檢修三種控制方式。分別是技術員在監控中心遠程操作、現場技術人員手動操作、皮帶機檢修調試。

（5）分站連入以太網，通過交換機與控制系統連接。由此控制系統可遠程診斷設備故障，并使分站計算機能夠從監控主機處下載、更新操作系統。

（6）分站可顯示相對詳細和額外配件的相關數據信息。

（7）可根據系統收集的相關信息自動診斷故障并確定故障位置、類型以及故障時間，以便及時進行處理并通知集控中心和檢修單位。

4膠帶輸送機集控系統的作用

膠帶輸送機集控系統的出現和應用，極大地節約了各項資源成本。膠帶輸送機減少了礦井從挖掘開始的工作任務，同時也降低了運輸成本和費用。其操作技術和工作原理都簡單易懂，不需要花費大量時間和金錢去購買專業知識和培訓專業人員。

而整個集控系統則大大節約了人力成本資源，分配到膠帶運輸機的司機數量可以有所減少，通訊人員和技術檢修人員也不必分配給每個輸送機。減少人力投入后，安全隱患也大大降低，技術人員受傷或發生事故的概率降低。通過集中控制，也加強了技術人員之間的溝通，減少了工作人員操作失誤的可能性，使得沒膠帶輸送帶的傳輸效率也有所提升，實現了整體設備的有效利用。

5結束語

膠帶輸送機集控系統已成為煤礦采集作業中必不可少的核心系統，除了降低工作成本，提升工作效率，減少安全隱患等諸方面的作用以外。還代表了高新技術在生活和生產方面的應用實踐。同時作為高新技術的產品，它還有很大的發展進階空間，隨著科技不斷進步，膠帶輸送機集控系統的作用和工作效率還將進一步得到提升，其故障率和設備成本也會大大降低，從而得到更廣泛的應用與推廣。