CN216387842U - 一种基于plc的煤矿移动式皮带控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了基于PLC的煤矿移动式皮带控制系统，包括PLC，上位机，行走皮带，行走皮带位于圆筒仓的正上方，行走皮带上安装有一对第一识别触片和一对第二识别触片，一对第一识别触片和一对第二识别触片前后设置在行走皮带上，若干个落煤点沿着行走皮带的移动方向间隔设置并与圆筒仓的仓口间对应，每个落煤点的一侧均设置有煤仓料位计和第一接近开关、第二接近开关；煤仓料位计与计数单元通信连接，计数单元与PLC通信连接。本实用新型通过PLC控制，在行走皮带本体上安装识别触片，并在落煤点侧面安装监测位置的接近开关，实现煤矿圆筒仓配仓皮带的自动定位放煤功能，完善了煤炭地面生产储、装、运全过程自动化，保证煤矿主煤流运输系统可靠运行。

Description

一种基于PLC的煤矿移动式皮带控制系统

技术领域

本实用新型涉及煤矿开采技术领域，尤其涉及一种基于PLC的煤矿移动式皮带控制系统。

背景技术

圆筒仓储存煤炭是目前煤矿企业应用较为广泛的储煤方式。圆筒仓储存煤炭工艺一般为：煤炭产品通过皮带运至圆筒仓仓顶，在仓顶一般布置两条行走皮带并利用其正反转功能，将煤分配到不同的落煤点，落煤点至少有12-20个。老式矿井的生产模式，需要配置专职司机在现场手动控制皮带的配仓定位，并且落煤点位置不一致导致煤仓内煤堆成型差异性较大，煤仓料位计不能准确测量煤位。

虽然当前大多数矿井的地面生产系统基本都是采用PLC集散控制系统，但是行走皮带的自动定位问题仍未得到很好的解决。传统的煤矿煤仓行走皮带定位功能原理大致如下：在行走皮带轨道侧边上安装一个接近开关，当皮带移动至该位置，PLC控制系统会监测到皮带停车。但该方法在普通的交流异步电机驱动的情况下，易出现漏定位、定位不准、无法自动识别当前位置等问题。

发明内容

为解决背景技术中的技术问题，本实用新型提供了一种基于PLC的煤矿移动式皮带自动定位控制系统，该系统能实现在移动式皮带更换落煤位置时的自动精准定位，避免煤仓内的煤堆成型差异化。

本实用新型采用如下的技术方案：一种基于PLC的煤矿移动式皮带控制系统，用于控制圆筒仓的自动定位放煤，包括PLC；上位机；行走皮带，所述行走皮带位于所述圆筒仓的正上方，所述行走皮带上安装有用于识别所述行走皮带的位置信息的一对第一识别触片和一对第二识别触片，所述一对第一识别触片和一对第二识别触片前后设置在所述行走皮带上；若干个落煤点，所述若干个落煤点沿着所述行走皮带的移动方向间隔设置且间距与所述圆筒仓的仓口间一一对应；每个所述落煤点的一侧均设置有与所述PLC通信连接的煤仓料位计和第一接近开关、第二接近开关；所述煤仓料位计与计数单元通信连接，所述计数单元与所述PLC通信连接；所述第一接近开关、第二接近开关与所述一对第一识别触片和一对第二识别触片能相互识别。

作为优化方案，所述PLC连接有落煤点手动控制开关。

作为优化方案，所述行走皮带的前后分别安装有高清摄像机，所述高清摄像机与所述PLC通信连接。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型通过PLC控制，在行走皮带的前后安装一对第一识别触片和一对第二识别触片，并在每个落煤点侧面安装监测行走皮带位置的第一接近开关、第二接近开关，实现煤矿圆筒仓配仓皮带的自动定位放煤功能，完善了煤炭地面生产储、装、运全过程自动化，保证煤矿主煤流运输系统连续可靠运行，同时，通过固定的自动定位落煤点，使得煤仓内煤堆成型较为规则，大幅降低了职工劳动强度，实现了煤矿圆筒仓上无人值守。

本实用新型根据PLC与煤仓料位计通信连接来监测煤仓料位值，实现了自动移动式切换落煤点，提高了运输效率，实现了减人提效的目的。

附图说明

图1为本实用新型基于PLC的煤矿移动式皮带控制系统的结构示意图；

其中，1-PLC、2-上位机、3-行走皮带、41-第一识别触片、42-第二识别触片、5-落煤点、6-煤仓料位计、7-计数单元、81-第一接近开关、82-第二接近开关、9-落煤点手动控制开关、10-高清摄像机。

具体实施方式

以下，为了便于本领域技术人员理解本实用新型技术方案，现参照附图来做进一步说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。

在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本实用新型实施例的全面理解。然而，明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

如图1所示，本实用新型的基于PLC的煤矿移动式皮带控制系统,用于控制煤炭圆筒仓的自动定位放煤，该系统包括PLC1，PLC1连接上位机2，上位机2用于与PLC1进行人机交互操作；控制系统还包括行走皮带3，行走皮带3位于圆筒仓的正上方，行走皮带3的前后端安装有用于识别行走皮带3的位置信息的一对第一识别触片41和一对第二识别触片42，沿着行走皮带3的轨道设置有至少一个落煤点5，落煤点5位于圆筒仓的仓口的正上方，若干个落煤点沿着行走皮带的移动方向间隔设置且间距与圆筒仓的仓口间一一对应，每个落煤点5具备与PLC1通信连接的煤仓料位计6，煤仓料位计6用于监测对应的圆筒仓中的煤炭料位值，并将圆筒仓中的煤炭料位值信号转换成通信信号反馈给PLC1；本控制系统还具备与PLC1通信连接的计数单元7和第一接近开关81、第二接近开关82，计数单元7和接近开关用于将行走皮带3的位置信号转化成通信信号反馈给PLC1，接近开关与识别触片相配对，并能相互识别，接近开关设置在每个落煤点5的一侧。

当行走皮带3经过每个落煤点5时，第一接近开关81、第二接近开关82将会检测到位于行走皮带3的前后端的第一识别触片41和第二识别触片42，第一接近开关81、第二接近开关82将行走皮带的位置信号转化成通信信号反馈给PLC1，同时，PLC1将会向计数单元7发送计数信号，计数单元7记录着当前落煤点5中的第一接近开关81、第二接近开关82被第一识别触片41和第二识别触片42触发的次数值，每经过一次，计数单元7则相应的对被触发的第一接近开关81、第二接近开关82计数一次，并将对应的落煤点5上的第一接近开关81、第二接近开关82被触发的次数值反馈给PLC1。本实施例中，增设第二识别触片42和第二接近开关82的目的在于对行走皮带3在停止后由于惯性滑行时的监测，可以有效的避免漏定位的情况出现，并能据此判断行走皮带3的运行情况。

本控制系统还设置有点动次数保护的自动定位功能，如果到达设定次数仍然没有定位成功，将在上位机2中出现定位失败对话框，提醒巡检人员检查原因。行走皮带3在到达停车点后会先停车，再进行点动逐步接近目标点。行走皮带3自动定位功能的核心思想在于接近开关的计数，通过监测接近开关的上升沿和下降沿进行计数，确保行走皮带3的位置正确，并据此确定行走皮带3是正转还是反转。

行走皮带3的自动定位功能设定如下：通过计数单元7根据当前落煤点5的第一接近开关81和第二接近开关82被触发的计数值NAC_1和NAC_2，识别行走皮带3的当前位置，同时判定行走皮带3属于正转还是反转。

若NAC_1＝0且和NAC_2＝0，行走皮带的行走部处于正转状态；

若NAC_1＝2且和NAC_2＝1，当前位置定位正确。

若NAC_1＝2且和NAC_2＝2，行走皮带的行走部处于反转状态。

行走皮带3在该落煤点5第一个监测点即第一接近开关81处停止运行，利用惯性滑行，判断两个监测点第一接近开关81和第二接近开关82是否都感应到第一识别触片41和第二识别触片42的信号，若未监测到信号，则系统以单次0.2秒的点动运行，反复判断检测信号，直至第一接近开关81和第二接近开关82同时检测到信号。

本实施例中，PLC1连接有落煤点手动控制开关9，落煤点手动控制开关9被设置在集控中心和煤仓现场，用于根据现场实际情况，可以选择手动方式控制行走皮带3来指定行走皮带3运行到对应指定的落煤点5。

行走皮带3的轨道前后分别安装有高清摄像机10，高清摄像机10与PLC1通信连接，将煤仓现场落煤情况及行走皮带的运行位置情况反馈到集控中心，辅助集控中心进行远程控制。

本控制系统落煤点5切换的运行模式可以包含如下三种：在全自动模式控制下，若PLC1监测到当前落煤点5的煤仓料位值超过80％仓位时，PLC1将发出控制信号自动将行走皮带3切换到较低仓位对应的落煤点5。

在半自动模式或纯手动控制模式的控制下，集控中心操作人员通过高清摄像机10监控或者直接现场监控现场来判断某个落煤点5的煤仓情况，通过点拨集控中心的落煤点手动控制开关9一键将行走皮带3切换到任意指定的落煤点5，行走皮带将自动运行到此落煤点5进行落煤作业。

本实用新型通过PLC1控制，在行走皮带3的前后安装一对第一识别触片41和一对第二识别触片42，并在落煤点5侧面安装监测位置的第一接近开关81、第二接近开关82，实现煤矿圆筒仓配仓皮带的自动定位放煤功能，完善了煤炭地面生产储、装、运全过程自动化，保证煤矿主煤流运输系统连续可靠运行，同时，通过固定的自动定位落煤点5，使得煤仓内煤堆成型较为规则，大幅降低了职工劳动强度，实现了煤矿圆筒仓上无人值守。根据PLC1与煤仓料位计6的通信连接来监测煤仓料位值，实现了行走皮带3的自动移动式切换落煤点，提高了运输效率，实现了减人提效的目的。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (3)

1.一种基于PLC的煤矿移动式皮带控制系统，用于控制圆筒仓的自动定位放煤，其特征在于，

包括PLC(1)；

上位机(2)；

行走皮带(3)，所述行走皮带(3)位于所述圆筒仓的正上方，所述行走皮带(3)上安装有用于识别所述行走皮带(3)的位置信息的一对第一识别触片(41)和一对第二识别触片(42)，所述一对第一识别触片(41)和一对第二识别触片(42)前后设置在所述行走皮带(3)上；

若干个落煤点(5)，所述若干个落煤点(5)沿着所述行走皮带(3)的移动方向间隔设置且间距与所述圆筒仓的仓口间一一对应；每个所述落煤点(5)的一侧均设置有与所述PLC(1)通信连接的煤仓料位计(6)和第一接近开关(81)、第二接近开关(82)；所述煤仓料位计(6)与计数单元(7)通信连接，所述计数单元(7)与所述PLC(1)通信连接；所述第一接近开关(81)、第二接近开关(82)与所述一对第一识别触片(41)和一对第二识别触片(42)能相互识别。

2.根据权利要求1所述的基于PLC的煤矿移动式皮带控制系统，其特征在于：所述PLC(1)连接有落煤点手动控制开关(9)。

3.根据权利要求2所述的基于PLC的煤矿移动式皮带控制系统，其特征在于：所述行走皮带(3)的前后分别安装有高清摄像机(10)，所述高清摄像机(10)与所述PLC(1)通信连接。

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