{冶金行业管理}煤矿用带式输送机控制及综合保护装置

1、煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,2,皮带自动化实施目标 井下胶带运输机集中监控系统实施后，可使原煤运输系统更加安全可靠，保证运输畅通，提高运煤能力，降低事故率，减少故障处理时间，为矿井生产减少运行费用，提高运行效率，达到管控一体化,为实现数字化现代矿井打下良好的基础。 唐山开诚电控设备集团有限公司生产的智能皮带机集中控制、保护与监测系统是应用于矿山皮带运输自动化的高科技产品，本系统是以煤矿安全规程为依据，总结矿山运输过程中所出现的事故，本着安全性高、实用性强、具有先进性的特点而研制开发的新一代综合控制系统,经过省部级专家鉴定为:技术上达到国内领先水平。,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,皮带自动化实施目标 集控系统与调度电话系统、工业电视系统一起，构成一个完整的操作、调度、监视网络，实现对整个系统的遥测、遥信、遥控。该系统可实现提高生产效率、减少现场操作人员、提高设备安全性和生产安全性等目标。最终实现无人职守。,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,皮带自动化系统概述 我公司经国家煤安办批准为矿山井下胶带运输机综合保护及自动控制系统量身定制的KHP141-K型煤矿用带式输送机保护控

2、制装置（煤安号：MCA010809、防爆证号：10721003） 本系统是以SIEMENS PLC 作为主控元件，具有防潮、抗干扰能力强，现场易编程、易扩展，基本免维护，并能够实现软件控制化，自动检测系统故障等功能,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,皮带自动化系统概述 系统的控制核心为矿用隔爆兼本安型可编程控制器（PLC），隔爆10寸液晶屏，本安操作部分和集控软件部分组成。 多条皮带集控时，主站与分站之间通过总线方式连接组成控制网络，分站之间即相对独立，又互相联接，组成一套灵活的控制系统，从而完成整个运输系统及生产系统的控制要求，并可与矿井监控系统组网。系统监控、保护功能齐全，联接简单，能准确识别故障性质及位置，组网能力强，具有远程诊断功能。 本系统具有检测控制打滑、堆料、超温、烟雾、纵撕、洒水、速度、跑偏、煤位等保护功能。,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,皮带自动化网络系统布置图,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,皮带自动化系统概述 系统与矿井自动化环网实施无障碍连接为以后子系统的环网接入提供接口，软件采用OPC,DDE,等多种接入方式。 系统根据现场的设备布置情况，采用三层

3、网络结构，在设备层采用开诚公司针对皮带系统开发的CAN总线。在控制层采用专用控制网络。在系统接入的信息层采用工业以太网。 系统保证整个网络的畅通行，网络具有路由的功能，能过通过上位系统的以太网，路由到控制层或设备层。,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,皮带自动化综合保护示意图,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,皮带自动化系统 本系统具有检测、控制、打滑、堆料、超温、烟雾、纵撕、洒水、速度、跑偏、煤位等保护功能。系统采用多台PLC组成数据传输网络，达到不同的规模控制。完成一个系统内多条皮带多个设备的全过程的监控、监测、连同地面指挥管理中心站，构成一个完善的监控系统。,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,皮带自动化系统组成,隔爆兼本安PLC控制箱,KXJ-40/127(A),本系统是SIEMENS 作为主控元件，具有防潮、抗干扰能力强、现场易编程、易扩展、基本免维护、并能够实现软件控制化、自动检测系统故障等功能。 隔爆兼本安型，有多种网络接口，包括以太网，CAN总线等。 信号通过隔离栅进行本安处理。输出信号通过继电器隔离。模拟量信号通过信号隔离器进行

4、隔离。,皮带自动化系统组成 其他元器件采用进口施耐德产品。端子采用魏德米勒产品，设备的安全性、可靠性、稳定性极高。 本安控制显示部分： 采用整体不锈钢结构，面板采用先进的刻蚀技术，永不褪色，腐蚀。经久耐用。按钮防护等级IP67,防尘、防水。内置信号隔离栅及加热除湿设备。产品性能可靠、稳定性高。,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,皮带自动化系统组成,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,隔爆液晶显示屏部分：采用SIEMENS产品作为核心元器件，具有多种网络接口。显示尺寸10寸，真彩，65535色，分辨率800480. 。,皮带自动化系统组成,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,采用打点信号和联络电话合为一体的矿用本质安全型联络信号装置，实现，启动预告，沿线报警，打点及联络电话功能。各信号装置具有声光报警功能。通过电池对系统供电，在系统掉电的情况下仍然可以工作。本安通讯系统，用于双向语音通讯和信号传输,矿用本质安全型信号箱,KXH2-0.3/7.2(A),皮带自动化系统组成,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,CAN总线数据采集系统：现场皮带保护传感器采用开诚公司自行开发的KC-CAN总线

5、控制器 KC-CAN总线控制器具有十分优越的特点:低成本；极高的总线利用率；很远的数据传输距离；高速的数据传输速度；可根据报文的ID决定接收或屏蔽该报文；可靠的错误处理和检错机制；自动重发功能；适应工业应用环境；实时性强，可靠性高，安全性好。通过CAN总线采集系统，能够把信号的具体位置反应在上位机或HMI中。这样可以非常方便的查询系统的故障位置。,皮带自动化系统组成,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,GSH6速度传感器,速度传感器 防爆标志 EX ib I 防护等级 IP 54 静电喷涂外壳，防腐防锈 进口密封轴承，耐用免维护 电磁感应原理 测量范围：0-600HZ,皮带自动化系统组成,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,KHJ24矿用本安型急停开关,急停开关 防爆标志 EX ib I 防护等级 IP 54 静电喷涂外壳，防腐防锈 急停闭锁装置可以实现可靠的安全控制停车 急停闭锁开关有多种形式 每一个急停闭锁开关都带有动作指示,皮带自动化系统组成,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,GEJ10/45矿用本安型跑偏开关,跑偏传感器 防爆标志 EX ib I 防护等级 IP 54 二级跑

6、偏检测设计 一级跑偏报警 二级跑偏停车 弹性缓冲，不易损伤，不变形 静电喷涂外壳，防腐防锈,皮带自动化系统组成,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,GW40-K矿用本安型温度传感器,温度传感器 防爆标志 EX ib I 防护等级 IP 54 多档温度设定 开关量输出,皮带自动化系统组成,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,GWH100本质安全型红外温度传感器,本质安全型红外温度传感器 额定工作电压：21V.DC 工作电流：60mA 测量范围：0 100 频率信号：200Hz1000Hz(对应温度值0 100 ) 采样方式：红外光谱探测 元件检测反应速率：30s,皮带自动化系统组成,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,KGN1型烟雾传感器,烟雾传感器 防爆标志 EX ib I 防护等级 IP 54 DC24V供电 开关量输出,皮带自动化系统组成,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,GUH100本安型煤位湿度传感器,堆煤传感器 防爆标志 EX ib I 防护等级 IP 54 快插式连接 静电喷涂外壳，防腐防锈 电极型监测 测量范围：0-340K可调,皮带自动化系统组成,煤矿用带式输送机控制

7、及综合保护装置,GUJ15堆煤传感器,堆煤传感器 防爆标志 EX ib I 防护等级 IP 54 快插式连接 不锈钢结构 倾斜开关内触点的变化原理,皮带自动化系统组成,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,张力传感器 防爆标志 EX ib I 防护等级 IP 54 电缆连接 静电喷涂外壳护罩 不锈钢探头，防腐防锈 压敏电阻测量原理,KHXC1张力监测传感器,皮带自动化系统组成,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,快速插接电缆,长度根据现场定制,皮带自动化系统功能,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,主要控制方式 集中自动运行：接收来自主站的起车和停车指令，自动按顺序起动、运行、联锁与保护，停车全过程的控制和监测。该工作方式作为正常生产时的主要操作方式。 单机自动运行：由本司机根据生产要求，发出开、停车指令。仍保留集中运行的全部功能，同时将信息传给煤流监控系统的主站。可作为正常生产时的操作方式。 现场单机手动运行：此方式为现场设备附近设置的就地操作控制箱、人工手动操作。 检修：不需闭锁，主要用于检修试车之用。,皮带自动化系统功能,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,显示与报警 各故障的显示

8、及报警，故障性质与位置的识别。 模拟量信号显示与超限报警，如电压、电流、带速、温度及张力等。 文字显示：可汉字显示各故障信息或系统信息。并且语音报警。,皮带自动化系统功能,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,皮带机的保护 打滑保护、烟雾保护、温度保护和堆煤保护。保护动作，报警并停机。 胶带机二级跑偏保护及沿线拉绳急停闭锁保护。一级跑偏动作，只报警不停车，显示故障位置，二级跑偏动作后延时停机、报警，急停保护动作后立即停机、报警，并能显示出跑偏及急停闭锁开关的动作位置。 纵撕保护。在每个装料口均装设撕裂传感器，动作后报警并停机。 自动洒水控制装置。PLC控制器根据烟雾、超温信号，自动控制灭火洒水，并报警停机。,皮带自动化系统功能,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,皮带机的监测 主回路具有短路、过载、断相、欠压等保护。 主电机的电压、电流检测。 主电机的温度检测及上限报警。 速度检测及超速保护。 制动闸状态检测。 给煤机状态检测。,皮带自动化系统功能,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,系统控制设备 除了能够和开诚集团生产的变频器能够无缝连接外，还可控制CHP33,TD33等进口磁力启动器

9、；控制CST,BOSS,国产液力耦合器等软启动设备；控制DBT液压张紧、国产张紧，豪新柯泵站，抱闸电机、油泵电机、冷却风、超温自动洒水等； 并通过软件进行多机功率平衡控制。,皮带自动化系统功能,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,系统通讯接口 以太网 MODBUS、Profibus-DP CAN 软件协议：标准OPC SERVER,皮带自动化系统功能,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,起车、停车、系统故障 起车：起车前有预告延时，所选信号点的预告信号在起车过程中分段解除。预告延时时间（10-20s可调）。 正常起车实现逆煤流方向设备逐台闭锁，延时顺序起车。各台设备的起车时间可调。 预告和起车过程中可有禁起功能，现场按禁起按钮自动使警报终止，停止起车。已起车设备照常运行，禁起后有灯光显示。,皮带自动化系统功能,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,起车、停车、系统故障 停车：正常停车实现顺煤流方向设备逐台闭锁，延时顺序停车。各台设备的停车时时间可调。 紧急停车运行功能：按紧急停车按钮所有设备瞬间停车。 事故：运行中某台设备故障停车，则从故障点开始逆煤流瞬间停车，顺煤流依次停到首台设备。,皮带自动化系统功能,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,计算机管理功能： 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。 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。 历史数据查询。以上生产实时监测数据均可存贮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，进行综合分析。,皮带自动化系统功能,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,计算机管理功能： 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，并可实现报警、实时打印故障功能。 优化生产计划。在工控机中建立了综合历史数据库，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、仓储煤量，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。,皮带自动化系统功能,煤矿用带式输送机控制及综合保护装置,计算机管理功能： 系统通过大屏幕显示和操作，因此系统的实时性和直观性较好 系统具有较高

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