煤礦井下皮帶機自動控制系統的設計與應用

侯圣偉 李萌蕾 馮傳道

兗煤菏澤能化有限公司趙樓煤礦 山東菏澤 274000

在煤礦開采過程中，皮帶機應與工業化系統和現代信息系統緊密結合，以充分發揮自身價值，大大提高工作效率，有效地促進這一傳輸工作的快速發展，以提高煤礦生產效率和經濟效益。采礦的效率對企業的經濟效益起著重要作用，并具有很大的現實意義。

1 自動皮帶機控制功能

1.1 執行自動檢查

調整皮帶機自動控制系統時，負責人員可以使用距離防御和地面高度調整這兩種方法。這樣可以對整個系統進行排序和分類，以確保可以及時收集信息。計算機自動化技術在自動化控制系統中也起到了輔助作用。它不僅可以實時監控整個系統，而且還可以捕獲和收集所面臨的數據。在遠程監控整個自動化控制系統時，還可以使用特定的機器和設備對其進行配置，從而可以在很大程度上確保整個工作環境的安全性并且可以延長設備的使用壽命以及使用率。

1.2 運營成本大大降低

較低的運行成本也是自動控制系統的最重要特征之一。這主要是由于以下事實：自動控制系統被廣泛用于皮帶機的自動控制系統中。它不僅可以對皮帶輸送機本身進行一些維護工作，而且可以盡可能避免各種錯誤操作，它可以減少發生各種危險事故的可能性，以確保整個工作順利進行。皮帶輸送機機械設備參數的調整不僅要考慮人員的正常需要，還要考慮工人的舒適度，設定前需要進行詳細的調試，以科學服務所有設備，確保所有設備的應用沒有問題[1]。

1.3 全分布式系統設計

煤礦公司的皮帶機設備還具有自動控制設備最重要的質量特性，即完全分布式系統的設計。這樣，可以促進不同站點之間的通信，并可以創建一個獨立的工作區域，從而可以在很大程度上保證整個跑步機的可靠性和安全性，進一步提高了工人的工作效率。由于井下設備與井下設備之間無干擾，所以在一個井下設備故障時，自動控制系統會出現一些小問題，不能正常工作后，并不會太大干擾井下設備，從而提高了整體工作效率。該系統具有強大的優勢，可以促進整體工作的順利執行，還可以減少設備之間的相互干擾。

2 自動皮帶機控制的應用功能

2.1 控制功能

開采煤礦時，可以使用皮帶機開展煤礦井下運輸工作。變送器可以由自動化系統控制，也可以手動控制。如果在傳輸過程中皮帶機發生故障，自動控制系統將自動停止運行，因此應切換為手動傳輸。同時，有關皮帶機維護和維修的錯誤信息應報告給地面工作站。在工作人員糾正煤礦中的輸送機故障之后，他們可以重新啟動輸送機并使用自動控制系統進行操作。利用這種方法，不僅可以實現標準的錯誤處理，而且還可以有效地提高皮帶機的工作穩定性和高效性。此外，員工可以預先準備自動控制系統，或者及時檢查數據報告和現場工作站控制中心的更改。如果遇到任何數據異常，必須記住在第一次時強行停止自動控制系統并進入手動模式[2]。

2.2 保護功能

自動控制系統可以有效保護煤礦皮帶機設備的各個組成部分。自動皮帶機控制系統的保護內容主要是：①錯誤保護。如果皮帶機的傳輸距離長，則自動化系統可以實現“遠程傳輸保護”。此保護模式主要用于確定故障點和皮帶機的特定位置。檢測到故障后，數據會盡快發送到地板控制臺，可以大大提高人員檢查和設備維護的效率。②溫度保護。大型機器和設備在工作過程中會產生大量熱量，皮帶機也不例外。當溫度達到峰值時，會影響皮帶輸送機的運行效率，并可能導致各種故障甚至使皮帶輸送機癱瘓。為了避免這種情況，在皮帶輸送機中設計了熱阻，它不僅可以實時監控皮帶輸送機的溫度，而且還可以起到隔熱作用。

3 影響皮帶機工作效率的因素及解決方案

3.1 安裝條件

安裝皮帶機時，應嚴格遵守本手冊的有關規定，尤其是安裝條件、安裝過程、安裝規格等，需要進行深入分析。如果安裝環境不符合要求，則在進一步操作期間，皮帶機會發出異常現象，例如噪音、松弛、振動和電壓不穩定。此外，安裝后，如有必要，應對皮帶輸送機進行檢查和測試。確保皮帶機正常工作后，將其投入實際生產。在測試過程中，必須重新拆卸不符合安裝條件的設備[3]。

3.2 維護工作

維護皮帶機時，應考慮以下兩個方面：①檢查皮帶機、皮帶輪等。必須確保類似設備不會偏離指定位置并且不會被異物阻塞。②清潔皮帶機。如有必要，應修理該處所中的煤灰，以防止煤灰積聚過多并在操作過程中引起短路或其他事故。在維護過程中，應格外小心，以確保紙帶卷的位置正確。如果滾筒滑到側面或偏離設定位置，此時煤礦會堆積在皮帶機上。

3.3 重疊位置

在轉移過程中，煤只有落入皮帶機的中間部分時，才可以沿著皮帶機的中心線移動。如果跌落時有任何偏差，輸送機將在運輸過程中將其釋放。為避免這種情況，可以在皮帶機的每個落煤點處安裝一個旁路槽，該旁路槽只能由薄金屬板制成。該方法不僅有效地解決了漏煤的問題，而且還保證了煤在掉落過程中沿著皮帶機的中心線通過。

4 結語

綜上所述，井下皮帶機自動控制系統是井下煤礦中極為重要的系統。該系統的應用可以提高煤礦生產的高效性和安全性，并且隨著這一行業的飛速發展，井下煤礦的自動化也已成為一種趨勢。高效的發展將有助于提高系統的生產和運輸效率以及井下煤礦的開采技術水平，改善煤礦開采業務，為這一工業的進一步發展打下一定的基礎。