孙彦伟
内蒙古牙克石五九煤炭（集团）有限责任公司 内蒙古呼伦贝尔市 022176
摘要：煤矿生产需要大量机电设备支持，随着煤矿开采深度不断增加，开采难度随之增加，因此需要注重自动化控制技术在煤矿开采中广泛应用。自动化控制技术在社会生产生活领域应用广泛，应用在皮带运输机中，可以实现长距离输送自动化控制，及时发现和解决故障问题，提升煤矿输送效率，创造更大的效益。本文就皮带运输中自动化控制技术应用情况进行分析，明晰技术概念和作用基础上，全方位践行到实处，力求推动煤矿开采技术自动化、智能化发展。
关键词：皮带运输；自动化控制技术；集中控制；模糊控制系统
煤矿井下生产中，煤炭的输送是一个重要环节，主要是借助皮带输送机实现。皮带输送机运行是否稳定，输送效率高低，很大程度上影响到企业生产效益，因此如何有效提升皮带运输效率，是煤矿企业生产控制的重要内容。以往煤矿带式输送机控制方式过于单一、滞后，操作环节繁琐、复杂，整体效率不高。通过自动化控制技术的实际运用，与时俱进来提升控制技术水平，可以显著降低人工劳动强度和人工成本，提升工作效率，创造更大的经济效益。
1 煤矿皮带运输中自动化控制技术的作用
社会主义现代化建设和发展中，煤矿产业占据重要重要地位，是经济发展的重要动力源泉之一。在煤矿生产中，通过自动化控制技术的灵活运用，有助于实现开采全过程自动化监测和控制，减少人工劳动强度和劳动成本，切实提升煤矿开采效率和效益，实现煤矿资源优化开发和利用，创设高效的煤矿开采条件。煤矿开采环节诸多，开采下的煤炭资源，需要借助皮带运输机运输到地面上，因此保证皮带运输效率和稳定十分重要[1]。为了满足这一需求，则需要摒弃传统控制技术，积极引用自动化控制技术来优化生产流程，实现生产全过程自动化，全矿井自动化和采煤工作面自动化。自动化控制技术相较于传统人工控制方式而言，主要是借助预设可编程逻辑控制器控制，形成自动化集控中心，包括皮带输送控制与地面集控中心。地面集控中心主要是用于下达控制指令，层层下达到各环节，实现煤矿开采全过程自动化操作控制。
2 煤矿皮带集中运输自动化改造方法
煤矿皮带运输中应用自动化控制技术，具体包括PLC控制器系统和ST200控制系统，其中前者在应用中较为广泛，输入点、输出点分别是24、16，系统模块包含输入、输出和拓展等模块。为了满足井下恶劣、复杂的开采环境，需要配备专门的设备设备，基于控制元件、传感器和线路来构建统一控制系统，结合系统运行情况来配备转换电路和隔离电路，系统运转时将无电位接点24路开关信号转化为非无电位接点输出，将接点容量控制在合理范围内，大概为250V/5V[2]。PLC控制系统，实现输入点、输出点彼此对照控制，依据实际情况优化配置，实现自动化控制系统安全稳定运行，切实提升煤矿开采效率和效益。
2.1建立皮带集中自动化控制系统
结合煤矿井下生产需要，积极引入自动化控制技术，建立皮带集中自动化控制系统，制定多样化保护措施，确保皮带运输安全稳定。引入现代化信息技术来减少投资成本，立足于现场情况，优化系统结构，具体包含控制层、应用层、网络层与设备层。其中应用层可以为决策和管理提供可靠数据依据，呈现相关数据信息以及分析报表；控制层用于下达控制命令，实时监控各子系统运行情况，及时发现问题和改进。基于以太网来建立网络平台，在煤矿开采现场布设现场总线，借助传感器收集信息，下达控制命令。
集控中心选择运行可靠性较强的工业控制计算机，实现皮带运输设备远程自动化控制，实现数据采集、查询、存储和分析，为后续决策和管理提供可靠数据信息，及时发现设备异常，第一时间派遣人员予以处理。基于双机热备冗余设计，配备可靠性较强的UPS电源，支持监控系统安全稳定运行，尽可能回避数据丢失影响到自动化控制系统稳定运行。通常情况下，目前主流的自动化控制系统，主要是在监控主机上呈现系统动态画面，基于鼠标或是键盘控制井下设备[3]。配备光纤交换机，实现井下设备自动化通讯，形成局域网来支持自动化控制系统运行。系统具有扩展web发布功能，在不同权限下获取皮带系统运行数据信息，做出最佳的决策和管理。
2.2实现PLC控制系统可靠连接
煤矿生产中，井下的皮带输送机PLC控制系统需要紧密连接，确保各系统之间实现设备控制、数据采集和环网交换机集中统一控制[4]。系统的数据采集模块，包括设备运行温度、电流、煤位、皮带速度和跑偏动作位置等参数。设备控制有主电机启停控制、抱闸电机启停控制和前后级皮带闭锁控制等功能[5]。
2.3实时监测煤矿井下作业情况
为皮带运输设备配备专门的通信装置，一旦设备出现故障及时报警，与相关运维管理人员及时沟通和联系；实时监测煤仓变化情况，超出预定值及时上报，自动化控制给煤机停机；配备实时监控系统，将电能计量装置和井下电子秤连入到系统中，基于自动化控制系统实现数据采集、查询、存储和处理，切实煤矿皮带运输效率。
结论：
总而言之，面对煤矿企业现代化发展要求，应积极引入自动化控制技术，构建集中统一的皮带运输控制系统，优化生产流程同时，尽可能降低生产成本和人工强度，实现资源最优化配置利用，创设安全可靠的作业环境，推动煤矿事业高层次发展。
参考文献：
[1]张晓东.自动化控制在煤矿井下皮带运输系统中的应用[J].电子技术与软件工程,2019(18):132-133.
[2]刘一非.煤矿皮带运输中自动化控制技术的应用分析[J].石化技术,2019,26(09):323-324.
[3]白文艺.自动化控制技术在煤矿井下皮带运输中的应用分析[J].科技经济导刊,2017(23):48.
[4]白文艺.自动化控制技术在煤矿井下皮带运输中的应用分析[J].科技经济导刊,2017(23):48.
[5]武福现,高纪磊,李正华.煤矿井下自动化控制在皮带运输中的应用[J].河南科技,2014(15):123-124.