摘要：随着近几年来煤矿生产开采规模的不断扩大，煤矿皮带机也在逐渐向着大型、超长、高速的方向发展，这在很大程度上极大地促进了煤炭运输能力的有效提升。煤矿皮带机在实际运行过程中经常会出现各种故障，而皮带跑偏是其中最为突出的一个问题。基于此，以下对煤矿皮带机电控系统故障分析及优化方案进行了探讨，以供参考。
关键词：煤矿皮带机;电控系统;故障;优化方案
引言
煤矿在实际的开采过程中，原煤的运输是非常重要的一个环节。而充分保障原煤运输的安全性对于整个煤矿开采作业的顺利开展具有十分重要的作用。在当前煤矿企业进行原煤输送的过程中，安全事故的发生非常频繁，因此必须要对煤炭输送过程中大量运动的皮带输送机常见故障进行深入分析。
1煤矿皮带机电控系统故障原因分析
煤矿皮带机电控系统的常见故障包括：(1)机械故障和电气故障是导致带式输送机电子控制系统故障的主要因素，经验证明，带式输送机电子控制系统运行不正常，会发生紧急停机等问题，严重影响企业的生产效率和生产质量。在此，插件和焊接点是导致该问题的主要因素，如果插件或焊接点等电气部分出现问题，则整个电子控制系统可能会出现问题。在使用电子控制系统的过程中，如果长期使用，系统的某些组件可能会磨损到多种程度，这种磨损会影响机器的实际运行效率，如果机器实际运行中不调整和维修这个问题，就会影响设备的正常运行。(2)要提高电子控制系统的稳定性，由于煤的湿度和皮带本身的电阻等影响，皮带会震动，导致煤屑涌出或脱离，此时如果不能正确维修，就会影响矿山的正常生产。(3)煤矿企业实际生产工作开始后，皮带机会在从启动到加速的过程中，根据驾驶员的接收信号启动控制按钮，但由于工作电压的影响，皮带运行时间受到限制，电压系统的可靠性降低，可能导致故障。
2煤矿皮带机的电控系统故障解决对策
2.1合理调整转载点落料位置
皮带机转载点落料位置对皮带跑偏具有直接的影响，而且对水平面投影垂直皮带机会产生更大影响。在实际针对煤矿皮带机转载点落料位置进行调整的过程中，首先必须要对皮带机转载点两条皮带的相对高度进行充分考虑，如果两条皮带相对高度较低，那么承载物实际在水平方向上的速度分量就相对较高，在此情况下会导致下层皮带在侧向上会受到巨大冲击，由此也会使得物料很难在下落过程中形成集中，从而使得皮带横断面上的物料出现歪斜现象，最终导致皮带机跑偏。如果下落的物料主要是偏向皮带的左侧，那么就证明皮带实际发生跑偏的方向为右侧。针对这种状况在实际进行设计的过程中，必须要对两条皮带高度进行充分考虑。此外还可以充分针对导料槽和上下漏斗尺寸进行严格控制，这样才能最大程度避免皮带机在运行过程中出现跑偏故障。
2.2磁力启动器检查
工作人员检查传感器后，确定没有故障，可以检查磁启动器，确定磁启动器是否有故障，如果有吸入现象，可以确定故障的原因和部件。此外，如果磁启动器的开放控制电路有故障，则显示为直接关闭或直接停止状态，此时显示器显示为错误信号，但如果状态为吸入状态，则应对入口和松散闸门位置的开关进行进一步全面检查，并记录相应的分析。此外，如果确定传感器和磁启动器没有故障，则可以通过整体故障诊断和全面分析(例如，低速磁带滑动时机器不能工作)快速解决问题。
2.3提升设备质量
在皮带机的各种故障中，皮带机的自身故障也是一种无法避免的故障。在进行加工时，要对设备自身的安全运行进行评估，并提出合理的处理措施。在皮带机的日常维护中，要注重数据记录，对故障隐患进行提前预防。从根本上来讲，提升皮带机设备质量的重要举措是选用安全可靠的部件，提高皮带机的质量。
2.4维修技术
1）掌握结构信息。不同规格型号之间的电控发动机系统内部构造情况都有所不同。因此维修人员需要提前对所维修的电控发动机系统结构信息加以深入了解，在其基础上合理使用熔断丝等维修装置，对系统原有线路连接情况加以适当简化处理，从而实现对系统线路实际使用寿命的延长以及电路阻抗的减小。2）重视信号输送功能。线路故障的主要原理在于所配置导线的信号传输功能受阻，导致所传输、发送信号具有一定滞后性。因此需要注重恢复与稳定保持系统电路信号的传输功能。3）开展多元化故障维修工作。目前，各类电控发电机系统故障逐渐呈现出复杂化发展趋势，故障维修工作难度系数不断提升。部分维修人员很难通过依赖自身工作经验而制定出具有高度合理性、可行性的故障维修方案。需要提高对故障码提取工作的重视力度、充分结合故障码信息与自身工作经验、及早转变原有工作理念，严格遵循相关故障维修工作条例，开展规范化故障维修工作。
3煤矿皮带机的电控系统的优化改造方案
3.1主控系统改造
将原控制方式改为变频电子控制模式，使用三个高性能矢量控制变频器控制三个电动机，配置主从驱动系统，使用检测装置收集电控系统的运行状态信息，有效地与系统配合实施保护功能，完成过程控制。具有可靠、技术先进、可编程控制器的主系统，具有控制组件和各种检测设备，可以有效地执行设备锁定、速度闭环等控制任务。驾驶员使用操作控制台按钮控制带式输送机的操作模式，使用人机界面和指示灯了解带式输送机的操作状态参数，设置操作模式和参数信息。
3.2优化特点
带式输送机的电子控制系统优化后，突出了以下优点:(1)新系统稳定性高，控制精度高，安全功能丰富，有助于今后的维护和检查工作。(2)新系统具有较高的稳定性，同步性好，通过网络和计算机技术的有效应用，实现了电力平衡，减少了机电噪声和系统故障的发生率。(3)新系统安装比较简单，可以有效地筛选老化和损坏的电子元件，同时可以替代进口产品，大大提高系统的综合质量。
3.3变频系统改造
需要单独驱动装置、制动装置、制动电气组方案。使用660v低压变频器和Vacon系统总线模块、通信模块和代码磁盘模块，可以有效接收电机速度的反馈信号，准确控制电机运行状态。如果运输皮带长且传动点多，要有效地平衡整个皮带的拉伸系统，必须使用传动点方法来确保运行，并确保每个传动点之间的转矩平衡和速度同步。通信速度必须为12Mbit/s，以使用Vacon系统总线实现主/从属控制，从而实现每个传输点的主/从属控制。各独立执行器要利用制动电阻和制动装置的工作方式，做好快速停车和发电能耗处理工作。Vacon系统与逆变电源相同，符合250kW的制动要求，皮带可以正常工作。必须根据主电路的断电继续控制变频器，确保带式输送机安全停止，以便皮带正确停止。
结束语
在煤矿生产中，皮带运输机故障将会直接影响煤炭生产，因此要重视皮带机的安装调试，积极发现皮带机故障隐患，并根据皮带机故障类型，合理制定发热、噪音及皮带问题的处置方法。皮带机的运行状态关系到煤炭能否安全输送到目的场所，只有不断提高皮带机安装调试水平，才能为皮带机提供良好保障，进而提升煤矿效益。
参考文献
[1]陈韦华.浅析煤矿皮带机常见故障及解决对策[J].中国设备工程,2019(20):31-33.
[2]李功强.关于煤矿皮带机常见故障的分析与维修[J].科技经济导刊,2019,27(23):68.
[3]郭泽冰.煤矿皮带机电控系统故障分析及优化方案探讨[J].工程建设与设计,2018(24):173-174.
[4]成瑞强.煤矿皮带机电控系统故障分析及优化改造[J].山西能源学院学报,2018,31(03):33-35.
[5]罗俊.关于煤矿皮带机电控系统故障分析及优化改造研究[J].工业设计,2016(09):168+174.