带式输送机作为煤矿的主要运输设备,确保其安全、可靠、节能运行对整个矿井生产至关重要。带式输送机设计过程中需要考虑过载情况,因此选择驱动电机时通常会保留足够的功率裕量。在实际生产中,带式输送机大多数情况下很难达到满载状态,容易出现“大马拉小车”现象。在轻载或空载状态下皮带仍维持较高运行速度,不但增加了设备的机械磨损,而且浪费了大量电能。针对目前带式输送机控制系统中存在的问题,本课题以五阳煤矿主斜井带式输送机运输系统为背景,设计了一套矿井带式输送机节能优化与智能控制系统,该系统可根据煤流量大小调节皮带运行速度,达到节能运行的目的。本课题依据带式输送机DIN22101设计方法,分析并计算了带式输送机的运行阻力及功率消耗,证明了煤流量和皮带运行速度是影响带式输送机功率消耗的主要因素;利用BP神经网络建立了由煤流量、皮带运行速度和系统总功率构成的节能优化模型,对皮带的运行速度进行了优化控制,提出了基于变频调速的带式输送机节能控制策略;结合可编程控制技术、计算机控制技术、现代传感器技术和智能控制原理,设计了基于PLC的模糊控制器,完成了控制系统的硬件选型与软件设计;通过WinCC组态软件设计了上位机系统,实现了带式输送机远程控制和实时监控。现场运行表明,该系统工作稳定,实现了带式输送机的节能运行与智能控制,并且减小了设备的机械磨损,延长其使用寿命。