煤礦帶式輸送機集中控制系統研究

文/穆志剛

若想煤礦可以得到更為有效的開采，就需要有良好的帶式輸送機支持。針對帶式輸送機的安全保護，國家要求其必須具備堆煤保護、防滑保護、煙霧保護以及溫度保護等保護裝置，然而在語音互聯與數據交換方面卻還沒有完善的措施。目前的帶式輸送機在是實際工作操作的時候，往往是獨立進行工作的，相互之前做不到數據的交換，也不可以做到語音通信，地面調度室難以掌握礦井下各個帶式輸送機的工作情況。為了可以讓煤礦自動化水平得到明顯的提高，從而提高帶式輸送機的工作效率，進而盡量減少礦井生產的經濟成本，可在以太網的基礎上設置帶式輸送機集中控制系統。

1 科學設計帶式輸送機集中控制系統的結構

帶式輸送機集中控制系統主要包含了幾種組成部分，分別是交換機、多媒體調度主機、信號處理器、網絡管理軟件、廣播系統調度功能模塊、IP桌面對講器、輸入輸出接口、拉力電纜和組合型急停閉鎖開關以及遠程控制箱等，在礦井下的帶式輸送機頭部放置信號處理器與遠程控制箱等基礎設備，地面上的調度室則放置交換機與多媒體調度主機等基礎設備。18v是集中控制系統設置的工作額定電壓，且其可擴展性較強。

2 集中控制系統的功能

帶式輸送機的集中控制系統功能主要包含有綜合有線語音通信功能、底層本機與集中控制功能等，下文將針對這幾種功能展開具體的闡述。

2.1 底層本機控制功能

將底層本機控制功能應用在控制井下帶式輸送機與工作面設備上，實質上就是一種能夠做到檢測、集中控制、語言報警與通話等的控制系統。

（1）系統具有良好的檢測輸送機速度、確保電動機溫度適宜、超溫灑水保護、擴音電話、電動機溫度保護、防撕裂保護以及張緊力下降保護等功能。同時系統還準備了可以做到煤倉高低煤位檢測傳感器的接口，可以在任何時候檢測煤倉當中的實際含煤量。系統除了具備20路開關量輸出之外，還具備48路開關量/模擬量的輸入，沿著線路還能夠將智能的輸入與輸出進行良好的串接，在進行接入的時候可以沿著線路隨意選擇位置，能夠在信號控制中提供便利，也可在接入傳感信號時提供便利。

（2）將10.4寸液晶顯示屏作為系統的主控器，在對設備各種狀態進行顯示的時候可充分運用動畫、彩色圖形與漢字等多種方式，同時也可以直觀了當的知道故障所在位置以及設定的參數。充分運用動畫與文字顯示能夠為工人的實際操作提供便利，還可在任意時間監控信息。系統具有更加牢固的防潮與防水性能，可為沿線數據信息傳輸的穩定性提供有效的擔保，此外還可讓實際操作變得更為簡單，從而實現便捷維護的目標。

2.2 綜合有線語音通信功能

（1）將系統與現在已有的運輸線語音通話設備相聯合，可讓辦公固定IP電話和生產調度IP電話的有線通信語音系統的結合得以完成，從而做到全呼叫、組呼叫與錄音等一系列的調度功能，充分利用起現已有的全部通信資源，為保持暢通的通信提供有效的擔保。同時能夠充分運用大屏幕觸摸屏，采取圖形的方式將手機、電話等終端設備類型有效的顯示出來，并可以在任意時間進行設備的查看。

（2）在運用調度室IP電話的同時，也運用沿線的其他電話，從而做到快速撥號呼叫，系統能夠直接與調度電話系統進行有效的連接，同時也能夠做到近距離的廣播。管理人員即使身在辦公室，也能夠利用計算機來與井下工作人員實施廣播講話，這不僅使得調度人員的通知程序得到有效的優化，也可有效減少傳達所需的時間。

（3）根據實際情況可構建30路以下的小型多媒體調度系統，系統可以進行擴聲廣播，調度臺可充分利用擴聲終端設備來實施單播或是組播等形式的語音廣播，常用的擴聲終端包括SIP廣播話站與IP話機等。系統對組網廣播予以足夠的支持，調度員能夠利用調度話機進行喊話，同時在向各個組展開廣播的時候也可以選擇語音文件。

2.3 集中控制功能

在工業以太網的基礎上科學建立集中控制自動化系統，將千兆工業環形以太網作為網絡來源。將3層千兆核心交換機安排在集中控制系統中心中，同時將千兆工業以太交換機安排在地面上，中心與地面呼應形成一個環形網，從而可以讓地面生產系統與監控系統的近距離接入的目標得以達成。將多臺隔爆型千兆工業以太環網交換機放置在礦井下面，并形成一個主環網，同時存在多個子環網，環網的作用為方便與井下的各個子系統進行近距離的接入。集中控制中心核心交換機有效連接起礦井地面、井下的千兆工業環網，最后使得工業千兆主干環形網得以形成。等系統已經完善之后，可以使得整個礦井各個分散的控制單元實現全部聯網，各個分散的子系統都能夠隨意選擇集中或者分布的控制方式，如果有情況需要，調度指揮中心能夠對礦井中存在的多個控制層設備發出統一的指令，將原始數據保存在整個礦井的管理信息系統當中，真正滿足井管控一體化的綜合控制要求。

3 結語

在礦井中運用帶式輸送機集中控制自動化系統可以明顯提高生產效率，可減少人工成本。在以太網技術上構建帶式輸送機集中控制系統，其作為集中控制自動化系統主要是采取模塊化設計思路來設計的，能夠有效利用數據交換與語音通信來使得煤礦生產的自動化水平得到明顯的提高，從而為煤礦開采帶來極大的便利，促進科學開采煤礦資源的發展。