近年来工业化水平不断提高,为满足生产需求,提高生产效率,带式输送机也正地朝着长距离、大运量、大功率方向发展。随着输送机的大型化,其动态特性也变得更加复杂,张紧系统作为带式输送机的重要组成部分,对输送机的动态特性有直接影响,其性能的好坏直接关系到输送机能否安全稳定工作。首先,本文总结了国内外带式输送机及其张紧系统的发展历程与研究现状,在此基础上分析了输送带的力学特性,并选择了两参数的Vogit模型对输送带粘弹特性进行描述。并根据带式输送机的传动及张紧理论,通过计算确定了满足输送带不同工况下所需要的张紧力的表达式,并分析了使输送机稳定运行时张紧系统应具有的工作性能。其次,在理论分析的基础上,文中采用有限元法建立了自动张紧系统的离散动力学模型。基于所推导的模型从整体出发运用Matlab/Simulink仿真软件对唐山某矿山原料皮带建立仿真模型。仿真研究了当输送机采用自动张紧系统时输送带单元的速度、动张力以及张紧小车的运动特性,并将自动张紧系统与重锤式张紧系统进行对比研究,仿真结果表明,自动张紧系统在降低输送带动张力、缩小张紧行程方面优于传统重力式张紧。同时仿真研究为自动张紧系统设计与现场应用提供了理论基础。最后,本文针对唐山某矿山原料皮带设计了自动张紧控制系统。该系统采用AB Control Lgoix系列PLC为控制器,配以张力传感器、变送器,并与矿山集控系统进行了网络链接,实现了对输送带张力实时监测与控制。该套张紧控制系统具有一定的响应速度、控制方便、维护简单,克服了传统张紧设备不能自动调整的不足,降低了设备故障率,提高了生产效率,具有较好的推广前景。