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煤礦井下皮帶遠(yuǎn)程集控系統(tǒng)研究與應(yīng)用

  一、項(xiàng)目背景

  煤礦生產(chǎn)采用的皮帶機(jī)設(shè)備較多, 環(huán)境復(fù)雜, 皮帶運(yùn)行相對獨(dú)立, 功能分散, 管理不集中,存在皮帶保護(hù)功能缺失,就地操作繁瑣、工作效率不高、人員配置浪費(fèi)等問題,并存在一定的安全隱患,嚴(yán)重影響礦井安全高效生產(chǎn)。

  二、研究內(nèi)容

  1.技術(shù)路線

  通過井下皮帶部署PLC控制柜,將皮帶各類數(shù)字和模擬量點(diǎn)接入到PLC中,通過工業(yè)環(huán)網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛鍵FIX組態(tài)系統(tǒng)中,利用OPC技術(shù)實(shí)現(xiàn)井下數(shù)據(jù)的讀取和寫入,在組態(tài)界面開發(fā)皮帶集控系統(tǒng)。

  2.技術(shù)方案

  通過使用OPC技術(shù)實(shí)現(xiàn)上位機(jī)(IFIX軟組態(tài)平臺)對下位機(jī)(PLC控制器)現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集,通過IFIX強(qiáng)大的SCADA分布式監(jiān)視控制和采集系統(tǒng)對采集上來的數(shù)字量和模擬量進(jìn)行分類標(biāo)簽,然后通過OPC power tool工具對下位機(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行驅(qū)動,實(shí)現(xiàn)上位機(jī)數(shù)據(jù)庫實(shí)對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的實(shí)時讀取,在組態(tài)畫面利用VBA編程語言和軟件組態(tài)功能完成遠(yuǎn)程集控系統(tǒng)的開發(fā)。

  3.技術(shù)特點(diǎn)

  (1)PLC實(shí)現(xiàn)分散控制,數(shù)據(jù)分布式監(jiān)控和采集。

  (2)IFIX組態(tài)軟件皮帶煤流畫面動態(tài)實(shí)時顯示。

  (3)皮帶實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程集中控制和變頻調(diào)速,皮帶保護(hù)、閉鎖、報警等功能完善。

  皮帶遠(yuǎn)程集控系統(tǒng)

  三、應(yīng)用效果

  該系統(tǒng)采用行業(yè)先進(jìn)的OPC技術(shù)、PLC技術(shù),通過IFIX組態(tài)軟件開發(fā),實(shí)現(xiàn)皮帶遠(yuǎn)程集控系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運(yùn)行。

  系統(tǒng)上線應(yīng)用后,累計(jì)減少主運(yùn)大巷皮帶、主運(yùn)順槽皮帶、主井皮帶、上倉皮帶等就地操作人員12人,只需要1人在地面集控中心遠(yuǎn)程集控即可實(shí)現(xiàn)皮帶遠(yuǎn)程啟停和運(yùn)行監(jiān)測,累計(jì)減少人工成本180萬元/年。

  按照時間工效計(jì)算,單班地面集控比現(xiàn)場就地操作4條皮帶平均節(jié)省時間1分鐘/班,每天可多出煤120噸,每年可多生產(chǎn)原煤約3.6萬噸(120噸*300天=3.6萬噸),增加銷售收入約648萬元(3.6萬噸*180元/噸=648萬元)。

  四、推廣應(yīng)用前景

  該遠(yuǎn)程集控系統(tǒng)具有較強(qiáng)的安全性和穩(wěn)定性,人機(jī)交換界面友好,遠(yuǎn)控時延較低,數(shù)據(jù)讀取和遠(yuǎn)程控制實(shí)時性較好,適合各類煤礦井下皮帶系統(tǒng)改造,具有較強(qiáng)的推廣價值和應(yīng)用前景。

  鄂爾多斯市國源礦業(yè)開發(fā)有限責(zé)任公司

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