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[摘 要]在煤矿产业中，“安全、高产、高效”是三个重要的生产理念，要很好的做到这三点，胶带输送系统至关重要，我们要严格的保证其稳定性和工作的可靠性。PLC 技术的引入就能很好的保证这一点，因此PLC在煤矿中的应用至关重要。本篇论文就是对PLC技术进行了综合的探究，分别探讨研究了它的结构组成、信号输入方式、PLC控制模式以及该系统功能和它在应用中的设计思路。通过对PLC技术的分析研究，能更好的促进该技术在煤矿产业胶带输送机系统中的应用。
[关键词]胶带输送系统 PLC 技术 控制系统 传送系统
中图分类号：TM121.1.3 文獻标识码：B 文章编号：1009-914X（2015）46-0037-01
在煤矿产业中，要实现煤炭的较长距离的运输需要使用胶带输送系统来完成，因此胶带输送系统在正常的生产活动中有着举足轻重的作用。其中在煤炭产业中PLC技术的引用就是为了能更好的维护运输系统能够长时间保持稳定性和可靠性。下文我们将对PLC技术在结构组成、信号输入方式、PLC控制模式以及该系统功能和它在应用中的设计思路进行详细的介绍和分析。
一、 PLC技术中的结构组成
PLC 系统是由五部分组成的，它们分别是远距离通信系统、工业电视单元、控制单元、地面控制中心和保护设施。这五部分是极其重要的组成部分，缺一不可。其中的远距离通信系统能够很好的辅助煤矿胶带机集控系统正常高效的工作。工作原理就是其能把远距离传输胶带机集控系统的信息数据，这样做可以更好的保证系统的正常运转，并且远距离通讯系统有故障报警功能，这样就能够对系统的高效工作提供保障，从而能提高胶带机维护和兼修的工作效率；PLC 系统中的工业电视单元作为集控系统中一个重要的部分，它的工作原理就是实时监测胶带机的工作状况，检测的同时对获取的数据进行科学的分析，然后通过直观的数据形式展示出来，这样能够有效的了解胶带机的实时情况，并且对其制定科学的运转决策；PLC 系统中的控制单元的性能良好，胶带机系统就能高速稳定的运行，这样也能够进一步的提高集控系统的工作效率；PLC 系统中的地面控制中心在整个的集控系统中有着举足轻重的作用，它是该系统中最重要的组成部分。
二、 PLC技术中的信号输入
PLC 技术中的信号输入是通过各类传感器完成的，它能有效的实时监测胶带机的运行。其工作原理就是，当胶带机发生故障时，会使电路中的电阻、电流等发生变化，这些变化可转换成信号通过传感器传送到PLC系统中进行分析处理。由此功能的传感器有四种，分布在胶带机上和周边环境。第一种传感器监测驱动电机，其检测的对象是电动机中的电流、温度、电压等。第二种传感器检测胶带运行情况，检测胶带是否跑偏、断裂、打滑等。第三种传感器检测胶带机主要器件，检测的对象包括机头的堆煤、滚筒的超温状况等。第四种传感器检测胶带机运行环境，检测的对象是巷道温度等。
三、PLC 技术中的控制模式
PLC 技术中的控制模式一共有三种，他们分别是自动控制、手动控制和实时控制。三种工作模式各不相同，其中系统若是在自动控制状态下，控制中心可以使用软件在上位机上对各项设备进行自动操作，这样能保证运输设备在该控制模式下自动按照一定的工艺持续运行。而手动控制又分为两种，分别是连锁和解锁模式。连锁手动模式就是通过操作上位机对输送设备进行逆煤流的启动模式，这种模式是一对一进行的，反过来，对于顺着煤流方向进行停机模式，这种也是一对一的，所谓的手动解锁就是通过上位机对输送设备定点启动或者是停机，这种模式下不会产生与其他相关设备的联动，一般在检修胶带机时才会使用手动解锁模式。第三种模式也就是实地控制模式是通过控制单元进行有效的就地控制的一种控制模式，在这种模式下，在控制单元的按钮箱进行控制，而控制中心在这种情况下不会对相关的设备发生作用。
四、 PLC技术的的系统功能
（一）自我诊断
PLC技术的自我诊断功能包括两部分：故障自诊断和传感器和信号线故障诊断。其中故障自诊断就是在PLC系统扫描器和适配器产生故障，不能正常工作时，系统就会通过信号判断故障做出报警；而自我诊断中的传感器和信号线故障诊断就是传感器或者是信号线由于断线产生故障时，PLC系统就会通过收集的测量值信号判断故障，并且做出报警。
（二） 显示
PLC的显示功能就是在计算机的操作界面中会实时显示整个系统的动态，包括系统工作状况、各项重要参数、设备运行各种信息、输送机和传感器的工作状态（如胶带电路电流和运转速度等）以及胶带输送机的故障信息（包括故障类型、发生时间及发生故障的位置）。
（三） 历史查询
PLC技术的历史查询功能就是可通过计算机屏幕查看电动机温度、产量、带速等参数的历史趋势图，并且可以查询相关数据的报表及其历史数据。
（四） 保护
PLC系统可检测速度、过流的模拟量。这样通过对传感器信号的分析，避免打滑、过速、欠速等状况的发生，对系统起到一定的保护作用。
（五） 语音
该系统中的语音功能就是在沿线有扩音电话，这样巡检人员能够与沿线人员进行实时通话，从而提高检修的效率，增进联络。
（六） 实时记录
PLC系统对操作、启停等各项都可以保存1a，这样相关人员可随时查看有关记录；也可以查看设备和传感器保护的历史趋势曲线，查询系统中的相关历史数据。
（七）故障屏蔽
系统通过屏蔽PLC出现的故障，也就是及时调整设备中的相关参数，从而使得设备能够在很短的时间内排除故障恢复正常的运行。该故障若在检修时间内得到排除，就会撤销故障屏蔽。
（八）报表管理、打印
PLC系统能够生成各种统计报表满足相关工作人员的需要，并且可以打印。 （九） 安全管理
在该系统的操作过程中，集控中心的工作人员会有不同的用户名和口令，相应的用户名和口令对应不同的权限，集控中心的相关人员只有正确输入用户名和密码后才可以进行相应的操作，这样保证了系统的安全性。
五、 PLC技术的设计思路
（一） 编程尽可能多的使用梯形图
梯形图的编程语言最显著的特点就是简单易懂，容易掌握。该种编程语言的使用能够使基层的工作人员使用起来更为方便，并且这种编程语言比较适合开关量的逻辑控制，因此在PLC中要尽可能多的使用这种编程语言。
（二）设计多个功能模块 （根据模块化原则）
PLC系统作为一个整体，各项环节有机的组合。若使运输环节能够相对顺利的完成并且能够建立各个环节之间的相互联系，就要根究模块化的原则，设计多个功能模块。不同的模块之间相互不同又存在一定的联系，在系统开机的过程中，启动模块就会根据系统所处的状态选择相应模块，若系统正常，则会选择运行模块；若是在存在检修或者是在故障的状态下，启动模块就会相应选择检修或者故障模块；若是选择急停模块，则该设备运行就会紧急停止。
（三） 设定设备因情况不同所需要的运行或者停止方式及其条件
（四）设备单独运行
设计PLC 集中控制系统时，要充分的考虑到检修的问题。也就是在检修过程中，不能因为某一单独的部分而影响整个输煤系统的正常运行。。
六、 结语
采用PLC集中控制技术能够对胶带运输进行全自动的监控，这样能够很大程度上提高工作效率，提高煤炭产业的经济利润。并且该系统运行稳定，数据分析科学有效，并且大大提高了系统的安全性能，这与传统方式相比有着巨大的优越性。作为胶带机的相关工作人员要加强对该系统的学习，掌握其操作技能，这样能更好的拓展PLC集中控制系统的性能，满足煤炭输送的需求，使煤炭产业更好的运行。
参考文献
[1]陈和；朱永华；浅谈煤矿井下皮带机的集中控制系统[J]；科技创新与应用；2012年09期
[2]裴建新；李江；胡文全；煤矿胶带机PLC集中控制系统的设计初探[J]；科技風；2012年09期
作者简介：陈继明（1984.10.20）男，汉族，河南省漯河市舞阳县人，2008年7月毕业于洛阳师范学院，物理与电子信息技术学院应用电子技术专业，目前就职于神华神东煤炭集团石圪台煤矿主要从事煤炭行业主运胶带机司机，陕西省榆林市神木县大柳塔镇邮编719315。
[关键词]胶带输送系统 PLC 技术 控制系统 传送系统
中图分类号：TM121.1.3 文獻标识码：B 文章编号：1009-914X（2015）46-0037-01
在煤矿产业中，要实现煤炭的较长距离的运输需要使用胶带输送系统来完成，因此胶带输送系统在正常的生产活动中有着举足轻重的作用。其中在煤炭产业中PLC技术的引用就是为了能更好的维护运输系统能够长时间保持稳定性和可靠性。下文我们将对PLC技术在结构组成、信号输入方式、PLC控制模式以及该系统功能和它在应用中的设计思路进行详细的介绍和分析。
一、 PLC技术中的结构组成
PLC 系统是由五部分组成的，它们分别是远距离通信系统、工业电视单元、控制单元、地面控制中心和保护设施。这五部分是极其重要的组成部分，缺一不可。其中的远距离通信系统能够很好的辅助煤矿胶带机集控系统正常高效的工作。工作原理就是其能把远距离传输胶带机集控系统的信息数据，这样做可以更好的保证系统的正常运转，并且远距离通讯系统有故障报警功能，这样就能够对系统的高效工作提供保障，从而能提高胶带机维护和兼修的工作效率；PLC 系统中的工业电视单元作为集控系统中一个重要的部分，它的工作原理就是实时监测胶带机的工作状况，检测的同时对获取的数据进行科学的分析，然后通过直观的数据形式展示出来，这样能够有效的了解胶带机的实时情况，并且对其制定科学的运转决策；PLC 系统中的控制单元的性能良好，胶带机系统就能高速稳定的运行，这样也能够进一步的提高集控系统的工作效率；PLC 系统中的地面控制中心在整个的集控系统中有着举足轻重的作用，它是该系统中最重要的组成部分。
二、 PLC技术中的信号输入
PLC 技术中的信号输入是通过各类传感器完成的，它能有效的实时监测胶带机的运行。其工作原理就是，当胶带机发生故障时，会使电路中的电阻、电流等发生变化，这些变化可转换成信号通过传感器传送到PLC系统中进行分析处理。由此功能的传感器有四种，分布在胶带机上和周边环境。第一种传感器监测驱动电机，其检测的对象是电动机中的电流、温度、电压等。第二种传感器检测胶带运行情况，检测胶带是否跑偏、断裂、打滑等。第三种传感器检测胶带机主要器件，检测的对象包括机头的堆煤、滚筒的超温状况等。第四种传感器检测胶带机运行环境，检测的对象是巷道温度等。
三、PLC 技术中的控制模式
PLC 技术中的控制模式一共有三种，他们分别是自动控制、手动控制和实时控制。三种工作模式各不相同，其中系统若是在自动控制状态下，控制中心可以使用软件在上位机上对各项设备进行自动操作，这样能保证运输设备在该控制模式下自动按照一定的工艺持续运行。而手动控制又分为两种，分别是连锁和解锁模式。连锁手动模式就是通过操作上位机对输送设备进行逆煤流的启动模式，这种模式是一对一进行的，反过来，对于顺着煤流方向进行停机模式，这种也是一对一的，所谓的手动解锁就是通过上位机对输送设备定点启动或者是停机，这种模式下不会产生与其他相关设备的联动，一般在检修胶带机时才会使用手动解锁模式。第三种模式也就是实地控制模式是通过控制单元进行有效的就地控制的一种控制模式，在这种模式下，在控制单元的按钮箱进行控制，而控制中心在这种情况下不会对相关的设备发生作用。
四、 PLC技术的的系统功能
（一）自我诊断
PLC技术的自我诊断功能包括两部分：故障自诊断和传感器和信号线故障诊断。其中故障自诊断就是在PLC系统扫描器和适配器产生故障，不能正常工作时，系统就会通过信号判断故障做出报警；而自我诊断中的传感器和信号线故障诊断就是传感器或者是信号线由于断线产生故障时，PLC系统就会通过收集的测量值信号判断故障，并且做出报警。
（二） 显示
PLC的显示功能就是在计算机的操作界面中会实时显示整个系统的动态，包括系统工作状况、各项重要参数、设备运行各种信息、输送机和传感器的工作状态（如胶带电路电流和运转速度等）以及胶带输送机的故障信息（包括故障类型、发生时间及发生故障的位置）。
（三） 历史查询
PLC技术的历史查询功能就是可通过计算机屏幕查看电动机温度、产量、带速等参数的历史趋势图，并且可以查询相关数据的报表及其历史数据。
（四） 保护
PLC系统可检测速度、过流的模拟量。这样通过对传感器信号的分析，避免打滑、过速、欠速等状况的发生，对系统起到一定的保护作用。
（五） 语音
该系统中的语音功能就是在沿线有扩音电话，这样巡检人员能够与沿线人员进行实时通话，从而提高检修的效率，增进联络。
（六） 实时记录
PLC系统对操作、启停等各项都可以保存1a，这样相关人员可随时查看有关记录；也可以查看设备和传感器保护的历史趋势曲线，查询系统中的相关历史数据。
（七）故障屏蔽
系统通过屏蔽PLC出现的故障，也就是及时调整设备中的相关参数，从而使得设备能够在很短的时间内排除故障恢复正常的运行。该故障若在检修时间内得到排除，就会撤销故障屏蔽。
（八）报表管理、打印
PLC系统能够生成各种统计报表满足相关工作人员的需要，并且可以打印。 （九） 安全管理
在该系统的操作过程中，集控中心的工作人员会有不同的用户名和口令，相应的用户名和口令对应不同的权限，集控中心的相关人员只有正确输入用户名和密码后才可以进行相应的操作，这样保证了系统的安全性。
五、 PLC技术的设计思路
（一） 编程尽可能多的使用梯形图
梯形图的编程语言最显著的特点就是简单易懂，容易掌握。该种编程语言的使用能够使基层的工作人员使用起来更为方便，并且这种编程语言比较适合开关量的逻辑控制，因此在PLC中要尽可能多的使用这种编程语言。
（二）设计多个功能模块 （根据模块化原则）
PLC系统作为一个整体，各项环节有机的组合。若使运输环节能够相对顺利的完成并且能够建立各个环节之间的相互联系，就要根究模块化的原则，设计多个功能模块。不同的模块之间相互不同又存在一定的联系，在系统开机的过程中，启动模块就会根据系统所处的状态选择相应模块，若系统正常，则会选择运行模块；若是在存在检修或者是在故障的状态下，启动模块就会相应选择检修或者故障模块；若是选择急停模块，则该设备运行就会紧急停止。
（三） 设定设备因情况不同所需要的运行或者停止方式及其条件
（四）设备单独运行
设计PLC 集中控制系统时，要充分的考虑到检修的问题。也就是在检修过程中，不能因为某一单独的部分而影响整个输煤系统的正常运行。。
六、 结语
采用PLC集中控制技术能够对胶带运输进行全自动的监控，这样能够很大程度上提高工作效率，提高煤炭产业的经济利润。并且该系统运行稳定，数据分析科学有效，并且大大提高了系统的安全性能，这与传统方式相比有着巨大的优越性。作为胶带机的相关工作人员要加强对该系统的学习，掌握其操作技能，这样能更好的拓展PLC集中控制系统的性能，满足煤炭输送的需求，使煤炭产业更好的运行。
参考文献
[1]陈和；朱永华；浅谈煤矿井下皮带机的集中控制系统[J]；科技创新与应用；2012年09期
[2]裴建新；李江；胡文全；煤矿胶带机PLC集中控制系统的设计初探[J]；科技風；2012年09期
作者简介：陈继明（1984.10.20）男，汉族，河南省漯河市舞阳县人，2008年7月毕业于洛阳师范学院，物理与电子信息技术学院应用电子技术专业，目前就职于神华神东煤炭集团石圪台煤矿主要从事煤炭行业主运胶带机司机，陕西省榆林市神木县大柳塔镇邮编719315。