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一、概述
国内现有大多数矿用皮带输送机一般都采用工频拖动。由于电机长期工频运行加之液力耦合器調速精度低、效率低等问题，造成皮带运输机运行起来非常耗能；同时由于电机无法采用软起软停，在机械上产生剧烈冲击，加速机械的磨损；还有皮带、液力耦合器的磨损和维护等问题都会给企业带来沉重的负担。皮带机集控系统系统很好的解决了以上问题，从调速控制方式、传动设备性能、故障集中处理等方面根本解决了液力耦合器系统的弊端。
液力耦合器控制系统存在的问题
1.液力耦合器系统在起动时调整液力耦合器的机械效率为零，使电机空载启动。电机的起动电流很大，引起电网电压的剧烈波动。这样会造成电机内部机械冲击和发热等现象，减少机械寿命。
2.液力耦合器系统会加大维护难度和成本、污染环境。
3.液力耦合器系统在多机驱动同一皮带时难以解决功率平均和同步问题
皮带集控系统是一种实现煤矿皮带机集中控制及保护的智能化系统。系统采用可编程控制器，具有高可靠性、灵活性和强大的I/O容量。系统可组成不同规模、不同功能的自动化控制系统，既可控制单条皮带机，又可实现对由多条皮带机组成的运输系统的集中控制。该系统集监视、控制于一体，具有自动化程度高、安全性高、实用性强、运行可靠等优点，能实现皮带运输系统现场岗位的无人值守，从而达到减人增效、提高矿井安全程度的目的。
二、皮带机集控系统组成
整套皮带集控系统由集控中心、通信网络系统、控制分站、保护传感器及工业电视系统组成。其中集控中心负责整个系统的监测与控制，上位机系统负责操作员与现场设备进行信息交流与传递，操作员通过人机界面获取现场设备的信息，必要时向现场设备发出控制指令。通信网络系统采用工业以太网进行数据传输，传输介质为光纤，负责控制中心上位机与现场设备间的通信，将现场设备采集到的信息以及程序的内部的信息传送到地面上位机管理系统，同时也可将上位机系统发出的控制指令传送到控制器。控制分站由控制箱和操作台组成，该系统可根据需要来编写相应控制程序，实现具体的控制功能，负责实现各个皮带系统的就地手动、集控等功能。工业电视系统利用光纤为传输介质，采用点对点方式把井下视频信号传送至地面，通过工业电视技术并结合计算机图像处理技术，实现现场信息的实时监视。该系统可将生产实时监测数据存贮于生产实时数据历史数据库中，可实现历史回显、历史趋势分析、历史报表等综合分析，当你想保存某一报警事件信息以便检查分析其原因或向上级领导汇报工作，可将数据信息作为文本保存在计算机硬盘中。
三、皮带集控系统功能
1.皮带机运输集中控制主要由运输皮带机、给煤机等基本设备组成，利用控制设备的通讯模块从而达到皮带的远程控制，所以打滑、堆料、超温、烟雾、纵撕、灭尘、速度、跑偏、煤位等众多保护必须实施监测，在远控前必须查看其是否正常，是否达到皮带机集中控制与监测要求。
2.控制系统多采用PLC控制柜组成的数据传输网络，达到不同的规模控制。完成系统内皮带，给煤机的全工作过程的监控、监测、连同中控室，构成一个完善的皮带监控系统。
3.实现胶带机运输系统集中监控，实时监控设备状态和运行参数，并显示数据曲线，对重要信息在硬盘记录；
4.控制方式可在集控自动/集控手动/就地，三种方式中相互转换。正常生产时，使用集控自动方式，设备按工艺要求的顺序和流程由中央控制台自动启停；集控手动时，可在中央控制台操作各设备，无闭锁和联动关系；就地时，在现场操作；
5.启动设备前由集控台发预告信号，并通过皮带语音向下喊话预告，预告30秒后，若现场均满足集控自动启动条件，设备可按顺序自动启动。紧急情况现场与控制室均可采用停车安钮停止启动；
6.按“技术规定”胶带运输机装设拉线开关、跑偏保护、并能在现场和控制室均可采用停车安钮停止皮带运行，当发生一级跑偏在控制室发出一级报警故障报警，二级跑偏能使其故障停车，低速保护等。
7.对设备故障和工艺参数的异常实时报警，并进行声光提示。一般故障只报警，现场非正常停车或严重故障时，故障设备及其上游设备紧急停车，下游设备顺煤流延时闭锁停车。
8.皮带沿线安装语音对讲电铃，方便操作检修人员的联系。
四、皮带机集控系统在生产中的优点
1.高安全性：系统运行过程中若出现下列任一情况，系统都将实现故障停车保护（控制参数可根据用户需要进行设定）：
*皮带运输跑偏监测和保护功能；
*打滑保护功能；
*急停、闭锁保护及故障识别功能；
*堆煤报警功能；
*烟雾报警功能；
*纵撕报警功能；
*轴温保护功能；
*自动洒水保护功能；
*其他保护功能；
所有的保护传感器当有信号输入时，就会向控制分站发出信号，控制分站就会发生停机指令，并在屏幕上显示故障点。他的优点是通过控制参数的设定既能避免瞬间动作造成的停机，又能及时的找出故障点。同时当某个传感器因损坏，致使保护误动作时，可以在头部触摸屏，屏蔽各条皮带的各种保护，这样在现场无法及时处理的情况下，屏蔽后复位继续启动，等检修正常后去除屏蔽，保护投入使用，从而为生产赢得时间。
2.改善工作条件
由于该系统能实现远方控制功能，操作者在地面控制中心能完成对主下参与集控制的各条皮带机的开停控制，从而使岗位操作工的工作环境得到改善。
3.减少岗位人员
4.提高经济效益
该系统所具有的智能性、高安全性，可为日常检修工作提供可靠的参考，及时发现事故征兆，为做好事故的预防起到积极作用，从而减少机电事故和成本投入；同时操作人员的减少，为推动成本管理起到积极作用。
五、结论
矿井自动化建设是煤矿发展的趋势，是提高矿井安全生产水平，提高企业市场竞争能力的重要途径。
国内现有大多数矿用皮带输送机一般都采用工频拖动。由于电机长期工频运行加之液力耦合器調速精度低、效率低等问题，造成皮带运输机运行起来非常耗能；同时由于电机无法采用软起软停，在机械上产生剧烈冲击，加速机械的磨损；还有皮带、液力耦合器的磨损和维护等问题都会给企业带来沉重的负担。皮带机集控系统系统很好的解决了以上问题，从调速控制方式、传动设备性能、故障集中处理等方面根本解决了液力耦合器系统的弊端。
液力耦合器控制系统存在的问题
1.液力耦合器系统在起动时调整液力耦合器的机械效率为零，使电机空载启动。电机的起动电流很大，引起电网电压的剧烈波动。这样会造成电机内部机械冲击和发热等现象，减少机械寿命。
2.液力耦合器系统会加大维护难度和成本、污染环境。
3.液力耦合器系统在多机驱动同一皮带时难以解决功率平均和同步问题
皮带集控系统是一种实现煤矿皮带机集中控制及保护的智能化系统。系统采用可编程控制器，具有高可靠性、灵活性和强大的I/O容量。系统可组成不同规模、不同功能的自动化控制系统，既可控制单条皮带机，又可实现对由多条皮带机组成的运输系统的集中控制。该系统集监视、控制于一体，具有自动化程度高、安全性高、实用性强、运行可靠等优点，能实现皮带运输系统现场岗位的无人值守，从而达到减人增效、提高矿井安全程度的目的。
二、皮带机集控系统组成
整套皮带集控系统由集控中心、通信网络系统、控制分站、保护传感器及工业电视系统组成。其中集控中心负责整个系统的监测与控制，上位机系统负责操作员与现场设备进行信息交流与传递，操作员通过人机界面获取现场设备的信息，必要时向现场设备发出控制指令。通信网络系统采用工业以太网进行数据传输，传输介质为光纤，负责控制中心上位机与现场设备间的通信，将现场设备采集到的信息以及程序的内部的信息传送到地面上位机管理系统，同时也可将上位机系统发出的控制指令传送到控制器。控制分站由控制箱和操作台组成，该系统可根据需要来编写相应控制程序，实现具体的控制功能，负责实现各个皮带系统的就地手动、集控等功能。工业电视系统利用光纤为传输介质，采用点对点方式把井下视频信号传送至地面，通过工业电视技术并结合计算机图像处理技术，实现现场信息的实时监视。该系统可将生产实时监测数据存贮于生产实时数据历史数据库中，可实现历史回显、历史趋势分析、历史报表等综合分析，当你想保存某一报警事件信息以便检查分析其原因或向上级领导汇报工作，可将数据信息作为文本保存在计算机硬盘中。
三、皮带集控系统功能
1.皮带机运输集中控制主要由运输皮带机、给煤机等基本设备组成，利用控制设备的通讯模块从而达到皮带的远程控制，所以打滑、堆料、超温、烟雾、纵撕、灭尘、速度、跑偏、煤位等众多保护必须实施监测，在远控前必须查看其是否正常，是否达到皮带机集中控制与监测要求。
2.控制系统多采用PLC控制柜组成的数据传输网络，达到不同的规模控制。完成系统内皮带，给煤机的全工作过程的监控、监测、连同中控室，构成一个完善的皮带监控系统。
3.实现胶带机运输系统集中监控，实时监控设备状态和运行参数，并显示数据曲线，对重要信息在硬盘记录；
4.控制方式可在集控自动/集控手动/就地，三种方式中相互转换。正常生产时，使用集控自动方式，设备按工艺要求的顺序和流程由中央控制台自动启停；集控手动时，可在中央控制台操作各设备，无闭锁和联动关系；就地时，在现场操作；
5.启动设备前由集控台发预告信号，并通过皮带语音向下喊话预告，预告30秒后，若现场均满足集控自动启动条件，设备可按顺序自动启动。紧急情况现场与控制室均可采用停车安钮停止启动；
6.按“技术规定”胶带运输机装设拉线开关、跑偏保护、并能在现场和控制室均可采用停车安钮停止皮带运行，当发生一级跑偏在控制室发出一级报警故障报警，二级跑偏能使其故障停车，低速保护等。
7.对设备故障和工艺参数的异常实时报警，并进行声光提示。一般故障只报警，现场非正常停车或严重故障时，故障设备及其上游设备紧急停车，下游设备顺煤流延时闭锁停车。
8.皮带沿线安装语音对讲电铃，方便操作检修人员的联系。
四、皮带机集控系统在生产中的优点
1.高安全性：系统运行过程中若出现下列任一情况，系统都将实现故障停车保护（控制参数可根据用户需要进行设定）：
*皮带运输跑偏监测和保护功能；
*打滑保护功能；
*急停、闭锁保护及故障识别功能；
*堆煤报警功能；
*烟雾报警功能；
*纵撕报警功能；
*轴温保护功能；
*自动洒水保护功能；
*其他保护功能；
所有的保护传感器当有信号输入时，就会向控制分站发出信号，控制分站就会发生停机指令，并在屏幕上显示故障点。他的优点是通过控制参数的设定既能避免瞬间动作造成的停机，又能及时的找出故障点。同时当某个传感器因损坏，致使保护误动作时，可以在头部触摸屏，屏蔽各条皮带的各种保护，这样在现场无法及时处理的情况下，屏蔽后复位继续启动，等检修正常后去除屏蔽，保护投入使用，从而为生产赢得时间。
2.改善工作条件
由于该系统能实现远方控制功能，操作者在地面控制中心能完成对主下参与集控制的各条皮带机的开停控制，从而使岗位操作工的工作环境得到改善。
3.减少岗位人员
4.提高经济效益
该系统所具有的智能性、高安全性，可为日常检修工作提供可靠的参考，及时发现事故征兆，为做好事故的预防起到积极作用，从而减少机电事故和成本投入；同时操作人员的减少，为推动成本管理起到积极作用。
五、结论
矿井自动化建设是煤矿发展的趋势，是提高矿井安全生产水平，提高企业市场竞争能力的重要途径。