随着胶带运输在高产高效矿井的广泛应用,胶带运输系统的集中越来越受到人们的重视。由于我国高产高效矿井在设计初期基本采用一井多采区(工作面)的开采方法,形成了井下多煤流运输模式。近年来,我国工程技术人员在多煤流胶带运输系统集中控制方面做了大量的研究工作,由中国矿大信电学院博林公司研制的“兴隆庄主煤流自动化运输系统”,对井下所有煤流方向的胶带输送机实现井上(地面)集中控制,该系统于1999年正式投入使用,这是我国第一套在地面实现对井下机电
KJ42胶带输送机集控系统由地面控制中心、KJD15井下控制分站、KJD15-1远程控制分站、KJK5就地操作显示屏和相关的传感器组成。胶带输送机监测系统由于采用了数据通讯、容错技术、屏幕触摸操作控制和图形显示等先进技术,完善和加强了软硬件的功能,了主煤流胶带运输自动化系统的安全性和可靠性,为“减人增效”打下了良好的基础。它代表了我国高产高效矿井胶带输送机集中控制今后的发展方向。
地面集中控制中心由主控台、工业控制计算机、大屏幕显示器、触摸屏、光纤收发器、电视器、不间断电源等设备构成。通过工业控制计算机对井下胶带机运行状态进行远程监测和控制,在屏幕上可实现对井下各胶带机分流程的急停和信号联系,并可实现声光报警。在控制中心,大屏幕显示器和触摸屏互为热备(双机冗余),正常情况下由触摸屏主控,当触摸屏工控机发生故障时,将自动切换到大屏幕显示器控制,且保持当前的控制状态。
KJD15井下控制分站,实际上是一台通用的矿用隔爆兼本安控制装置,主要由PLC、输入、输出模块及通讯模块组成,采用了Profibus现场总线可以作为单台胶带机的控制装置,对一台胶带机实现自动控制,也可以作为整个系统(网络)中的一个节点,构成一个全煤流自动控制系统。与其配套的KJK5就地操作显示屏,可以就地控制胶带机,并显示胶带机的工况和实现故障报警。公司还开发了网络化的堆煤传感器(KGU11)、急停开关(KGV3)和扩音电线),使整个系统更为先进。
该系统1999年9月在兖州兴隆庄矿投入使用,被控对象为东、西、中翼三个方向的15条胶带机、6台给煤机和3个煤仓。由于实现了集中自动控制,撤消了井下胶带机司机(保留巡检工,共减少了35名工人),胶带机运输能力从原来的1000t/小时,提高到1200t/小时,创造了可观的经济效益和社会效益。
目前该系统(装置)已在兖州兴隆庄矿(二套)、济二矿、济三矿(采用ControNet总线)、潞安常村矿、漳村矿、皖北祁东矿、新汶孙村矿、潘西矿和徐州庞庄矿得到推广应用;在祁东矿还把地面生产系统纳入集中控制之中,在潘西矿把井下水泵纳入集中控制之中,进一步扩大了应用范围。
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