恒润集团有限公司 河北衡水 053000
摘要：某煤矿公司的输送设备是一种高能耗设备。相关统计数据显示，高能量输送带设备的运行效率低于60%，远低于国外先进水平。此外，对带式输送机设备的控制是一种比较简单和广泛的控制模式，采用开环模式来完成控制操作。当运煤量相对较小或卸煤量较小时，带式输送机设备仍在高速运行，浪费了大量能源，增加了生产成本。因此，通过对输送带设备节能控制系统的研究和应用，降低设备的能耗，为企业创造更多的经济效益，也能有效降低资源的消耗能源，促使企业和生态环境的和谐发展。
关键词：带式输送设备；节能控制；系统设计；应用
一、传送带设备的控制系统存在问题
在煤矿中有两套主带式输送机。目前的控制系统是TKD控制系统。逻辑控制系统由电磁装置组成。速度检测包括使用直流速度测量发生器装置来测量速度。目前，煤矿主输送带控制系统存在以下问题：
1、故障检测的可靠性很差。目前，煤矿输送带的输送设备采用TKD控制系统。由于其自身部件的特性，电子控制系统无法有效保证稳定可靠的运行。为确保电气控制系统的安全运行，基本上所有系统必须配备相应的电子设备才能实现备用保护。在安全循环的操作期间，它们中的许多属于瞬时动作，并且一旦发生故障就不容易有效地消除故障。
2、无法有效控制电机速度。目前，不能实时监测输送带设备中输送的实际煤量，因此输送带设备的运行速度不能根据输送带体积的变化实时调整。
二、引入了节能控制系统的中央设备
1、可编程控制装置
在输送带设备节能控制系统的应用中，最重要的就是可编程控制装置，它是一种根据生产工艺和要求不断改进和改进的控制装置。特别是使用微电脑芯片。该可编程控制器具有良好的抗干扰性能，在工业生产中具有良好的适用性。当发生故障时，可以进行停机保护和智能故障诊断。同时，输送装置中的节能控制系统使用功能化模块。构造结构并根据不同的要求重新组合或扩展特定应用。可编程控制器件具有独立的编程器组件，整个编程过程简单，易学，掌握，成本低。在这个阶段，中国开发的智能模块PLC控制装置可以执行顺序控制和过程控制的集成，以确保完整控制整个生产过程。具有其他优化功能的PLC设备已广泛应用于工业自动化控制系统。
2、核秤装置
核秤主要用于测量材料的传输链路，材料的测量是在没有接触的情况下进行的。核标尺的内部结构相对复杂并且包括多个机构，例如辐射源组件，电离组件，电源组件和下层设备。当核尺度的核源部件发射的伽马射线穿过输送装置输送的材料时，部分射线被材料吸收，材料的质量根据条件计算。闪电吸收。此外，核尺度可以在不同时间段内对射线进行实时监测，将其与无负载射线的强度进行比较，同时测量输送设备中频带的操作速度。借助计算机，您可以分析设备的负载和运输设备的瞬时流量。并且该信息作为累计金额的数据。核秤采用称重过程中无接触称重的方法。因此，称重过程不受外部因素的影响，如温度，材料的腐蚀，运输设备的倾斜值和皮带的张力，并且不受材料本身的测量。自然的影响可以使动态和精确的测量，稳定的运行性能和高可靠性，并可以应用于相对苛刻的条件，如高粉尘浓度和室外环境。
三、节能控制系统的设计
1、节能控制系统的硬件设计
输送带设备节能控制系统的设计由三种不同的皮带秤组成，其中N°1带的刻度在槽式输送机上建立，N°2带的刻度在西翼运输设备和主轴的3号带的规模。在运输材料。核秤将测量的物料流数据信息发送到与该带的设备对应的PLC子站，并使用该光纤将监控数据发送到主PLC站。CPU装置根据组合的检测数据对数据库中的数据进行比较分析，输出4~20mA的设定信号，并将信号发送到传输设备的逆变器装置，完成皮带输送机设备电机的调速。输送带设备节能控制系统的机电控制是其中的关键，它对输送带设备的实际运行效率和安全性有很大的影响。结合煤矿输送带系统的现状，鉴于煤矿开采的不平衡，分析了输送带设备的碳量，输送机的速度和输送带的速度之间的关系。输送带设备的能耗和机电控制技术用于产生节能和高效率。输送带设备的机电控制系统，系统的中心部件是PLC组件，型号为Logix1756型，机电控制系统框架结构示意图如图1所示。机电控制包括主机设备，PLC设备，频率转换设备，信号测试设备，信息通信设备等。
图2 冗余系统站点的PLC设备和物理图
（3）变频装置。变频器型号为tmdrive-mv。变频装置属于高-高型变频装置。该装置具有设备过电压、过电流、相位、逆变器过载、输出短路保护、变压器保护等多种功能。可以更好地保证输送带设备的灵活运行。
（4）运行保护。输送带保护装置为KTC101型保护装置，具有保护输送带设备不受漂移、撕裂、滑动、积碳等保护功能。可有效避免输送带的损坏。
（5）监视装置。监测装置在带式输送机装置的操作期间监测电压信号，电流信号和温度信息。
（6）通信设备。该通信设备保证了机电控制系统的流体通信，可以实现遥测、远程信号、远程控制等功能。
2、节能控制系统的软件设计
输送设备节能控制系统的程序设计包括起动子程序系统、供电子程序系统和智能节能子程序系统。其中启动子程序系统的功能主要包括驱动报警功能、减速机油泵装置的起动功能、风机装置的起动功能和发动机的软起动功能。能量量子程序系统的功能是控制逆变器设备的能量消耗和转矩平衡，保证输送带设备的安全稳定运行。节能子程序智能系统的功能主要包括监测输送带含碳量的功能和调节输送带设备带速的功能，为设备提供可靠的保护。该输送带实现了良好的节能效果。能量量子程序系统的流程如图3所示。
图3 电源子程序系统流程
结论
本优化设计结合输送带设备节能控制技术的具体应用，分析了节能控制系统在输送带设备上的应用效果，达到了目的。输送带设备节能控制系统在煤矿开采中发挥着重要作用。将节能控制系统应用于输送带设备而不是单纯的机械机构，是煤矿企业发展的重要趋势。只有不断创新和改革，尽快实现我国煤矿机械设备的自动化和智能化控制，才能保证我国煤炭工业的快速发展。
参考文献：
［1］张均．机电控制系统自动控制技术与一体化设计［J］．无线互联科技，2018（4）：61－62．
［2］王宏杰．PLC在矿山机电控制中的应用［J］．机械管理开发，2018，33（1）：110－111．
［3］李雄伟．基于PLC的电牵引采煤机电控系统优化设计［J］．化工管理，2018（2）：219．
论文作者:赵芬颐
论文发表刊物:《防护工程》2019年第6期
论文发表时间:2019/6/26
标签：输送带论文; 设备论文; 控制系统论文; 装置论文; 节能论文; 机电论文; 系统论文; 《防护工程》2019年第6期论文;