刘明、程宇、郑晨
鄂托克前旗长城三号矿业有限公司016299 内蒙古自治区鄂尔多斯市
摘要：我国是世界储煤大国，煤炭资源丰富，劳动力廉价，本应在国际市场竞争中占据优势，但由于技术、管理、体制等原因，大多数煤矿的劳动能源效率低下。随着新技术、新工艺、新方法、不断提升，低价能源正在取代廉价劳动力，这就使自动化控制皮带运输机在现代煤矿高产高效的生产过程中起到了尤为重要的作用。
关键词： 煤矿； 自动化控制； 皮带运输系统
引言：煤矿井下皮带运输系统的自动化便是实现煤矿井下皮带控制和监管的一种技术。该系统在矿产采掘以及运输过程中有着十分普遍的运用，是效率和稳定性都较为优异的自动化系统。煤矿井下皮带运输系统通过融合信息技术及通讯技术，进一步提高运作稳定性，并保证煤矿的生产及运输的质量，促进煤矿采掘的经济效益。除此之外，自动化控制在煤矿井下皮带运输系统中的应用，能够最大程度上保证生产的安全，并提高生产管理效率，进而为矿产采掘的稳定性提供保障。
正文：
一、煤矿井下自动化控制系统简述
煤矿生产工作开展过程中，为了保证其各项工作的工作质量，一般选择应用可编程逻辑控制系统来开展各项工作，以此实现对皮带运输的自动化控制。该系统简称为 PLC，在具体各项工作开展过程中，
主要是将井下的皮带运输和地面的控制系统结合起来，综合手动和自动两种方式来开展各项工作，可以提高其各项工作的整体工作质量。在地面操作台的控制下，井下控制器会接收到来自地面的信号，继而结合指令来开展开机和运行等各项工作，同时还可以实现对机器运行电流的全方位监控，明确设备各部分的工作状态，及时检测出其存在的各项问题，采取恰当的措施及时解决，可以有效保障其工作质量。同时，自动控制工作在开展过程中可能存在一定的问题，部分环节的控制工作并不到位，利用手动控制可以及时解决上述问题，当自动控制系统出现问题时，也可以利用手动控制来开展各项操作，可以有效保障其工作质量，煤矿井下自动控制系统运行效率明显提高，对保障皮带运输的整体效率等具有重要意义。
二、皮带运输机自动控制系统原理及特点
皮带运输机自动控制系统应用电力电子技术实现对皮带传动速度等相关参数的控制。随着煤矿向一矿一面方向 发展，相关配套设备的发展趋势则呈现出大型化、大功率 化，对于电能的供应及电能质量提出更高的要求。而电力电子技术则是借助于半导体功率器件对电能进行转换、控 制和优化利用。电力电子技术迅猛发展给皮带运输机自动控制系统的更新升级带来了福音，第三代电力电子器件可将高电压、大电流的功率器与起控制作用的数字电路、逻辑电路、保护电路以及传感检测电路集成在一起。
其主要 优点是可以直接接收控制信号并进行传递和变换处理以达 到控制目的。 煤矿井下自动化控制系统中，皮带运输机所用调速交、直流电动机就是采用的电力电子技术。自动控制系统 通过排布在传送带上的载荷传感器采集载荷信号传递到中枢系统进行分析，继而将动作指令传递给调速电机，控制 皮带运行速度，以匹配负载，达到降低能耗，延长传动 部件使用寿命的目标，同时大大提高其运行安全性与可 靠性。 此种系统有一般自动控制系统所具有的特点。首先， 都采用计算机（包括单片机、PLC即可编程序控制器或嵌 入式计算机）和多种传感器组成的工况检测以及控制系统，对设备各部分工况参数进行连续监控及保护，并采用显示控件对相关参数显示；其次，具有通信联网的功能。皮带输送机自动控制系统在整个矿场自动控制系统中并非独立存在，不是一个“自动化孤岛”，而是具有良好的通 信联网功能。在计算机上有相应的通信接口或者通信模块，通过双芯屏蔽通信线或者光纤与其他设备连接，实现信息交互、联动和集中控制；最后，采用多种先进传感器采集相关信号，例如载荷信号、传送速度信号等，给中央处理器提供足够数据，保证能够及时准确控制调速电机进行动作。传感器数量以及性能直接影响到数据信息量的大小以及数据的准确性。
四、 影响皮带运输效率的原因及解决措施
因为人员管理和设备后续维修不到位，导致皮带不时 出现跑偏和撒煤现象，对皮带的正常运转造成严重影响。 在日常生活中因皮带输送机不到位的维护会出现跑 偏、撒煤、打滑等现象，导致皮带磨损严重，出现严重的撒 煤情况，使工人的劳动强度加大，为了从根本上杜绝这些 问题，需要做到以下几点:
( 1) 从皮带机安装环节就应该认真对待，严格按照 相关安装和验收标准进行安装和试运行，不符合标准的部分拆除重新调整，直到其达到相关标准要求。
( 2) 在检修皮带时间段对其做好正常的检修和维护。在正常检修输送带时，首先应该保证该设备所有的
滚筒和托辊都能不受任何卡阻地灵活转动，同时在皮带机合适的涨紧度的基础上调整皮带跑偏撒煤的地方。在调整的时候，应该确定是因皮带托辊位置不合理还是因 皮带架子发生歪斜而导致皮带托辊不正而导致皮带出现跑偏撒煤情况。由于长期运行的皮带机在生产中会因为部分安装皮带机架子的底板下陷或鼓起或装煤不正而导 致架子产生歪斜，而使皮带跑偏，因此针对这种现象应及 时调整皮带架子，使其保持处于一条直线。
五、总结
煤矿井下皮带运输系统是煤矿生产中至关重要的部分， 能够保证生产的稳定安全。现阶段，由于我国煤炭行业规模的拓展，针对煤矿井下运作的要求也越来越严苛。所以，需 要针对井下皮带运输系统进行改进与优化，而自动化控制技 术的应用则能够很好地满足这些要求，在保证煤矿稳定生产
的基础上，又能够提高生产和运输的效率。
参考文献:
[1] 任国玲．皮带机自动化系统在煤矿中的设计与应用 [J]．工业技术，2013．
[2] 陆建成，雷瑞杰．矿用井下皮带运输机智能控制系统 [J]．科技创新与应用，2012．
[3] 程世国．浅谈煤矿井下自动化控制在皮带运输中的应用[J]．魅力中国，2010，（20）．