駱駝山選煤廠皮帶無人值守設(shè)計(jì)

1、烏海能源集團(tuán)公司（駱駝山選煤廠）皮帶輸送機(jī)無人值守自動化系統(tǒng)升級改造設(shè)計(jì)方案駱駝山選煤廠 二0九年二月皮帶輸送機(jī)無人值守自動化系統(tǒng)升級改造目錄目錄1第一章概述2一、駱駝山選煤廠簡介2二、現(xiàn)況分析2第二章皮帶輸送機(jī)保護(hù)系統(tǒng)5一、系統(tǒng)功能概述5二、原煤系統(tǒng)皮帶通訊控制裝置要求6三、產(chǎn)品煤系統(tǒng)皮帶通訊控制裝置要求8第三章智能調(diào)速節(jié)能與安全控制系統(tǒng)14一、概述14二、系統(tǒng)組成14三、系統(tǒng)功能12第四章 皮帶輸送機(jī)更換新型皮帶清掃器20一、概述21一、技術(shù)方法和原理21第五章 改造后預(yù)期目標(biāo)、效益預(yù)測及實(shí)施經(jīng)費(fèi)24第1貞共24頁皮帶輸送機(jī)無人值守自動化系統(tǒng)升級改造第一章概述皮帶運(yùn)輸因其經(jīng)濟(jì)高效，己經(jīng)成為

2、礦山企業(yè)主要的原、燃料運(yùn)輸方式之一, 對皮帶管理的持續(xù)創(chuàng)新是確保企業(yè)經(jīng)營生產(chǎn)穩(wěn)定的重要保證。皮帶運(yùn)輸是現(xiàn)代化大型礦山企業(yè)提高生產(chǎn)效率、減少能源消耗、降低企業(yè) 成木的有效手段。作為皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)的主體組成部分，目前我廠在用的各類型 號、材質(zhì)的皮帶總數(shù)達(dá)到14條，分布于各個生產(chǎn)工藝過程，單條皮帶長度從16. 5 米到338米不等，總長度達(dá)到1846米，皮帶作為日常經(jīng)營生產(chǎn)連接各道工序的 “大動脈”，在生產(chǎn)中居于十分重要的地位，其能否正常有效運(yùn)行直接影響經(jīng) 營生產(chǎn)的穩(wěn)定順行。一、駱駝山選煤廠簡介烏海能源公司駱駝山選煤廠是2010年建設(shè)投產(chǎn)的一座設(shè)計(jì)處理原煤能力 300萬噸/年，入選的煤炭資源主要是附近

3、礦井的煉焦煤，屬極難選煤，生產(chǎn)工 藝為:原煤經(jīng)50mm分級篩分級，大于50mm篩上物經(jīng)人工手選除朵后破碎到 小于50mm；所有原煤經(jīng)備煤車間處理后，采用無壓三產(chǎn)品重介旋流器分選出精、 中、砰三種產(chǎn)品，其中大于0.5mm物料脫水成為最終產(chǎn)品，小于0.5mm采用煤 泥重介旋流器+煤泥浮選聯(lián)合工藝分選；尾煤泥經(jīng)兩段濃縮回收。二、駱駝山選煤廠皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)現(xiàn)況分析駱駝山選煤廠的皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)受各個時期皮帶設(shè)計(jì)水平、制造水平以及企 業(yè)發(fā)展資金等相關(guān)因素的影響，與現(xiàn)代化的工廠相比，我們的皮帶整體裝備起 點(diǎn)相對較低、水平相對落后。皮帶在運(yùn)輸物料過程中，經(jīng)常出現(xiàn)的掉料、跑偏、 堆料等問題不時造成皮帶系統(tǒng)設(shè)備的突發(fā)

4、停機(jī)，極大地制約了生產(chǎn)組織的穩(wěn)定 高效。限于當(dāng)有的現(xiàn)實(shí)條件，只能采取一種較為傳統(tǒng)的皮帶管理方式-一安排專 人到現(xiàn)場對皮帶進(jìn)行看管，對重點(diǎn)部位進(jìn)行“死盯”，以加大現(xiàn)場皮帶系統(tǒng)設(shè) 備巡查頻次的方式，確保皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)過程出現(xiàn)各類問題得到及時處置，確保不發(fā) 生設(shè)備停機(jī)現(xiàn)象。但從實(shí)際效果看，采取這種被動式的看護(hù)方法，并沒有起到 很好的作用，不僅如此，自采用專人看管方式之后，還帶來了一些新的問題： 首先，皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)過程產(chǎn)生的嗓音和物料在皮帶之間流轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的粉塵，直接危 害著看管人員的身體健康，甚至出現(xiàn)了職工得矽肺的職業(yè)病現(xiàn)象。其次，由于 皮帶木身存在的一些技術(shù)缺陷沒有徹底解決，看管人員日常要花費(fèi)很大的精力 去處

5、理料庫的堵料、清理皮帶的掉料，個別狀況較差的皮帶，甚至2-3個小時 就要組織對掉料進(jìn)行一次掉料，否則就有可能出現(xiàn)頂皮帶造成停機(jī)，職工體力 勞動強(qiáng)度很大。皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)整體裝備水平較低，長期以來問題較多，已經(jīng)成為制約駱駝 山洗煤廠管理全而進(jìn)步的瓶頸之一，對皮帶管理工作的改進(jìn)勢在必行。目前，我廠皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)保護(hù)裝置僅有跑偏保護(hù)、沿線緊急停車保護(hù)，縱 撕、堵塞、煙溫保護(hù)、失速，無超溫及超溫自動灑水保護(hù)。通訊工具為對講機(jī), 但現(xiàn)有的裝置自動化程度低，無法崗位實(shí)現(xiàn)無人值守而生產(chǎn)正常穩(wěn)定運(yùn)行，且 系統(tǒng)中現(xiàn)存在下列問題：（1）皮帶跑偏嚴(yán)重；（2）皮帶灑煤嚴(yán)重；（3）皮帶 底部堆煤摩擦皮帶；（4）當(dāng)流量過大時，

6、機(jī)頭溜槽容易堵塞；（5）由于粉塵大, 對講機(jī)損害嚴(yán)重，需經(jīng)常更換；（6）監(jiān)控點(diǎn)較少，對整個系統(tǒng)的生產(chǎn)情況監(jiān)控 不全而。為保障安全生產(chǎn)，現(xiàn)場需要大量的崗位人員監(jiān)控皮帶運(yùn)行狀況，清掃 皮帶廊衛(wèi)生，無法實(shí)現(xiàn)完全自動化無人值守運(yùn)行針對以上問題，需對皮帶運(yùn)輸 系統(tǒng)從以下幾個方面實(shí)現(xiàn)自動化升級。（1）完善帶式輸送機(jī)保護(hù)裝置。通過采用天津華寧電子科技有限公司設(shè)計(jì) 生產(chǎn)的KTC101綜合保護(hù)控制裝置。完成全廠12條帶式輸送機(jī)的現(xiàn)場及遠(yuǎn)程的 監(jiān)控。（2）引進(jìn)廣天夏公司自主研發(fā)的智能機(jī)器視覺分析設(shè)備、PLC,通過變頻 器、電機(jī)等可執(zhí)行調(diào)速機(jī)構(gòu)形成一個智能化、多功能、全天候的動態(tài)安全智能 閉環(huán)節(jié)電系統(tǒng)。加裝智能機(jī)器

7、視覺分析采集備監(jiān)視部位的視頻圖像和報警信號 等信息，使我廠皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)可實(shí)時監(jiān)控、分析、記錄皮帶機(jī)運(yùn)行情況，根據(jù) 故障類別及時報警或停機(jī)。（3）選擇一款最新及最實(shí)用的皮帶自動清掃系統(tǒng)，將底皮帶上的煤泥回收 至自動清掃裝置內(nèi)，通過煤泥泵回收至濃縮車間，降低皮帶崗位運(yùn)行人員工作 量，完成皮帶無人值守。第二章 皮帶輸送機(jī)保護(hù)系統(tǒng)一、系統(tǒng)功能概述：KTC101皮帶輸送機(jī)綜合保護(hù)控制裝置，一臺主機(jī)能夠控制八條皮帶機(jī)的啟 停以及保護(hù)功能，能夠完成皮帶輸送機(jī)的監(jiān)控。該裝置能與電氣設(shè)備、變頻裝 置等設(shè)備連接。保護(hù)系統(tǒng)的傳感器均具有單一地址。控制器須配帶標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié) 議的通訊接口，能在集控室監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行，能對保護(hù)

8、系統(tǒng)的主要傳感器（如跑 偏、急停等）在集控室進(jìn)行人為屏蔽，且不影響正常開、停車，具體保護(hù)裝置 如下：（1）防跑偏開關(guān)：機(jī)頭、機(jī)尾及中間需檢測的點(diǎn)要有防跑偏檢測。輕度跑 偏量達(dá)帶寬的5%時，發(fā)出信號并報警；重度跑偏量達(dá)帶寬的10%時，延時動作, 報警，正常停機(jī)。（2）防滑監(jiān)測裝置：用于監(jiān)測傳動滾筒和輸送帶之間的線速度之差，當(dāng)測 得輸送機(jī)速度滑差率大于或等于8%時，立即報警；當(dāng)測得輸送機(jī)速度滑差率大 于或等于8%和運(yùn)行時間大于或等于20秒時斷開皮帶輸送機(jī)電源使其緊急停車； 或當(dāng)測得輸送機(jī)速度滑差率大于或等于12%和運(yùn)行時間大于或等于5秒時斷開皮 帶輸送機(jī)電源使其緊急停車（停給料機(jī)及皮帶輸送機(jī)，下同

9、）。（3 ）拉繩開關(guān)：在皮帶輸送機(jī)行人側(cè)每隔不超過50m裝一組開關(guān)。實(shí)現(xiàn)皮 帶沿線的急停閉鎖和拉線急停功能；急停閉鎖開關(guān)和擴(kuò)音電話之間用50米的系 統(tǒng)專用七芯拉力電纜連接，采用七芯不銹鋼插頭快速連接方式。（4）溜槽堵塞檢測器和防閉塞裝置：監(jiān)測落煤點(diǎn)是否堵塞，出現(xiàn)故障能控 制皮帶輸送機(jī)緊急停車。檢測傳感器使用電極方式的。（5）縱向撕裂監(jiān)測裝置：通過縱撕保護(hù)傳感器監(jiān)測皮帶輸送機(jī)是否縱向撕 裂，并能提供信號控制皮帶輸送機(jī)緊急停車。（6）自動報警滅火灑水裝置：當(dāng)發(fā)生煙霧故障或者驅(qū)動滾筒超溫故障時， 自動灑水滅火裝置自動灑水，并能提供信號控制皮帶輸送機(jī)緊急停車，溫度傳 感器必須采用遠(yuǎn)紅外溫度傳感器。（7

10、）煙霧監(jiān)測裝置：監(jiān)測驅(qū)動部因機(jī)械摩擦產(chǎn)生的煙霧，并能提供信號控 制皮帶輸送機(jī)緊急停車。（8）溫度監(jiān)測裝置：通過設(shè)置在電機(jī)上的溫度傳感器可以連續(xù)監(jiān)測電機(jī)溫 度，并提供溫度超限報警。（9）輸送帶張緊力下降保護(hù)裝置：通過輸送帶張緊力下降監(jiān)測傳感器，監(jiān) 測輸送帶張力保護(hù)，并能提供信號控制皮帶輸送機(jī)緊急停車。（10）輸送機(jī)語音系統(tǒng)：在皮帶輸送機(jī)沿線行人側(cè)安裝報警語音信號裝置, 裝置間隔不超過lOOmo實(shí)現(xiàn)皮帶沿線急停閉鎖、拉線急停、語音通話、語音報 警和檢測跑偏保護(hù)功能；皮帶機(jī)尾配置一臺組合擴(kuò)音電話，用于皮帶機(jī)尾的急 停閉鎖、拉線急停、語音通話、語音報警、檢測跑偏和縱撕保護(hù)功能。（11）與電氣設(shè)備、變頻

11、裝置、制動器電控箱及液壓拉緊裝置控制設(shè)備等 連接，完成皮帶輸送機(jī)開、?？刂?。（12）單機(jī)控制系統(tǒng)與綜合自動化控制網(wǎng)絡(luò)聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)在集控室對皮帶輸 送機(jī)的監(jiān)控。單控制器可同時控制工作面和多條皮帶。二、原料煤系統(tǒng)皮帶通訊控制裝置要求:采用一套KTC101系統(tǒng)完成原煤131、原煤132、原煤201、原煤301皮帶的 啟車預(yù)警和保護(hù)作用，完成皮帶沿線的語音通話和沿線閉鎖、拉線急停。原煤131皮帶機(jī)頭放置一臺KTC101-Z型主控制器和一臺KDW101型電源箱 （KDW101型電源箱為系統(tǒng)木安電源，需要礦方提供AC220V電源）。KTC101-Z主控制器控制各條皮帶，以動畫、漢字和圖形的形式顯示各條皮 帶

12、和刮板機(jī)的開/停及狀態(tài)；并完成各設(shè)備啟動前的語言報警，檢測皮帶的各個 保護(hù)傳感器。每條皮帶機(jī)頭保護(hù)有：堆煤傳感器、煙霧傳感器、速度傳感器、 環(huán)境溫度傳感器、紅外溫度傳感器、超溫灑水電磁閥。機(jī)尾保護(hù)有縱撕和跑偏。原煤132皮帶、砰石365皮帶和殲石901皮帶由CS1單條沿線完成皮帶沿 線的語音通話和沿線閉鎖、拉線急停。原煤131皮帶、原煤132皮帶、原煤201皮帶、原煤301三臺設(shè)備由CS2 單條沿線完成皮帶沿線的語音通話和沿線閉鎖、拉線急停。CS2沿線由KTK101-2-HA型組合擴(kuò)音電話和KHJ15/18-1-H型急停閉鎖開關(guān) 交替安裝，由系統(tǒng)專用七芯抗拉通信電纜連接（長度視現(xiàn)場而定）。原煤

13、131 皮帶、原煤201皮帶、原煤301三臺設(shè)備皮帶機(jī)頭各放置一臺KSJ101-12型智 能輸入輸出，作為控制分站，完成這條皮帶機(jī)頭機(jī)尾所有保護(hù)的接入，機(jī)尾各 放置一臺KTK101-2-HA電話實(shí)現(xiàn)兩條皮帶的語音通話和閉鎖停車。原煤131皮帶、原煤201皮帶、原煤301三臺設(shè)備皮帶機(jī)頭各配置一臺 KDG-127/3-4型遠(yuǎn)程控制箱（需要礦方提供AC220V電源）用于接超溫灑水電磁 閥，提供四對木安無源觸點(diǎn)輸入、四對無源觸點(diǎn)輸出（輸入與輸出為一一對應(yīng) 關(guān)系），用來將非木安信號隔離轉(zhuǎn)換為本安信號（該系統(tǒng)只可接入本安信號， 非本安信號必須經(jīng)過隔離轉(zhuǎn)換為木安信號后才能接入該系統(tǒng)）皮帶沿線由KTK101

14、-2-HA型組合擴(kuò)音電話和KHJ15/18-1-H型急停閉鎖開關(guān) 交替安裝，由50米的系統(tǒng)專用七芯抗拉通信電纜連接，實(shí)現(xiàn)沿線50米一個閉 鎖點(diǎn)100米一個通話點(diǎn)。三. 產(chǎn)品煤系統(tǒng)皮帶通訊控制裝置要求:采用一套KTC101系統(tǒng)完成精煤361、精煤362、精煤701、中煤363、中煤 364、中煤702及肝石365、砰石901設(shè)備的啟車預(yù)警和保護(hù)作用，完成皮帶沿 線的語音通話和沿線閉鎖、拉線急停。精煤701皮帶機(jī)頭放置一臺KTC101-Z型主控制器和一臺KDW101型電源箱 （KDW101型電源箱為系統(tǒng)木安電源，需要礦方提供AC220V電源）。KTC101-Z主控制器控制各條皮帶，以動畫、漢字和圖

15、形的形式顯示各條皮 帶和刮板機(jī)的開/停及狀態(tài)；并完成各設(shè)備啟動前的語言報警，檢測皮帶的各個 保護(hù)傳感器。每條皮帶機(jī)頭保護(hù)有：堆煤傳感器、煙霧傳感器、速度傳感器、 環(huán)境溫度傳感器、紅外溫度傳感器、超溫灑水電磁閥。機(jī)尾保護(hù)有縱撕和跑偏。精煤361、精煤362和精煤701皮帶由CS1單條沿線完成皮帶沿線的語音通 話和沿線閉鎖、拉線急停。CS1沿線由KTK101-2-HA型組合擴(kuò)音電話和KHJ15/18-1-H型急停閉鎖開關(guān) 交替安裝，由50米的系統(tǒng)專用七芯抗拉通信電纜連接，實(shí)現(xiàn)沿線50米一個閉 鎖點(diǎn)100米一個通話點(diǎn)。精煤361皮帶機(jī)頭和精煤362皮帶機(jī)頭各配置一臺 KSJ101-12型智能輸入輸出

16、，作為控制分站，完成這條皮帶機(jī)頭所有保護(hù)的接入。 每部皮帶機(jī)尾配置一臺KTK101-2 （AI）型組合擴(kuò)音電話，將機(jī)尾保護(hù)就地接入 系統(tǒng)并完成機(jī)尾的通話、預(yù)警和急停閉鎖。中煤363、中煤364、中煤702及肝石365、肝石901五臺設(shè)備由CS2單條 沿線完成皮帶沿線的語音通話和沿線閉鎖、拉線急停。CS2沿線由KTK101-2-HA型組合擴(kuò)音電話和KHJ15/18-1-H型急停閉鎖開關(guān) 交替安裝，由系統(tǒng)專用七芯抗拉通信電纜連接（長度視現(xiàn)場而定）。中煤363、 中煤364、中煤702及肝石365、肝石901五臺設(shè)備皮帶機(jī)頭各放置一臺KSJ101-12 型智能輸入輸出，作為控制分站，完成這條皮帶機(jī)頭

17、機(jī)尾所有保護(hù)的接入，機(jī) 尾各放置一臺KTK101-2-HA電話實(shí)現(xiàn)兩條皮帶的語音通話和閉鎖停車。煤363、中煤364、中煤702及肝石365、砰石901五臺設(shè)備皮帶機(jī)頭各配 置一臺KDG-127/3-4型遠(yuǎn)程控制箱（需要礦方提供AC220V電源）用于接超溫灑 水電磁閥，提供四對本安無源觸點(diǎn)輸入、四對無源觸點(diǎn)輸出（輸入與輸出為一 一對應(yīng)關(guān)系），用來將非本安信號隔離轉(zhuǎn)換為本安信號（該系統(tǒng)只可接入本安 信號，非木安信號必須經(jīng)過隔離轉(zhuǎn)換為本安信號后才能接入該系統(tǒng)）皮帶沿線由KTK101-2-HA型組合擴(kuò)音電話和KHJ15/18-1-H型急停閉鎖開關(guān)交替安裝，由50米的系統(tǒng)專用七芯抗拉通信電纜連接，實(shí)現(xiàn)

18、沿線50米一個閉 鎖點(diǎn)100米一個通話點(diǎn)。四、配置明細(xì)1.1原料煤系統(tǒng)配置明細(xì)原煤131、原煤132、原煤201、原煤301、肝石365、肝石901序號設(shè)備名稱規(guī)格型號數(shù)量單位1礦用本質(zhì)安全型控制器KTC101-Z-D1臺2礦用隔爆兼本質(zhì)安全型電源KDW101-D1臺3礦用本質(zhì)安全型急停閉鎖開關(guān)KHJ15/18-KH)6臺4礦用本質(zhì)安全型組合擴(kuò)音電話KTK101-2(AI)6臺L0礦用本質(zhì)安全型組合擴(kuò)音電話KTK101-2(HA)9臺6礦用本質(zhì)安全型急停閉鎖開關(guān)KHJ15/18-KIT)5臺7礦用本質(zhì)安全型輸入輸岀KJS10M25臺850米鋼絲編織橡膠護(hù)套連接器LCYVB-7-1-5015條9

19、60米鋼絲編織橡膠護(hù)套連接器LCYVB-7-1-601條1070米鋼絲編織橡膠護(hù)套連接器LCYVB-7-1-702條1130米鋼絲編織橡膠護(hù)套連接器LCYVB-7-1-301條125米鋼絲編織橡膠護(hù)套連接器LCYVB-7-1-054條13100米鋼絲編織橡膠護(hù)套連接器LCYVB-7-1-1006條14快速兩通KTK101-046個15礦用本質(zhì)安全型速度傳感器GSC6-SC6臺16礦用本質(zhì)安全型堆煤傳感器GUD-33O-D16臺17礦用本質(zhì)安全型跑偏傳感器GEJ15-P24臺18礦用本質(zhì)安全型溫度傳感器GWM-45-W16臺19礦用本質(zhì)安全型煙霧傳感器GQG5-Y6臺20縱撕傳感器安裝附件GVY

20、1-2-B6臺21礦用隔爆兼本質(zhì)安全型遠(yuǎn)程控制箱KDG-127/3-46臺22礦用隔爆型電磁閥DFB-20/106臺23屏蔽阻燃控制軟電纜MKVVRO-450/750-4X0.51200米24插座專用U型銷KTK101-1570個25電纜掛鉤AKTK101-17-A330米26通用安裝護(hù)板KTK101-1619套27急停閉鎖開關(guān)安裝護(hù)板KHJ15/18-016套28礦用本質(zhì)安全型多功能終端KFD1012個1.2產(chǎn)品煤系統(tǒng)配置明細(xì)精煤361、精煤362、精煤701、中煤363、中煤364、中煤702序號設(shè)備名稱規(guī)格型號數(shù)量單位1礦用本質(zhì)安全型控制器KTC101-Z-D1臺2礦用隔爆兼本質(zhì)安全型電

21、源KDW101-D1臺3礦用本質(zhì)安全型急停閉鎖開關(guān)KHJ15/18-1(H)7臺4礦用本質(zhì)安全型組合擴(kuò)音電話KTK101-2(AI)6臺5礦用本質(zhì)安全型組合擴(kuò)音電話KTK101-2(HA)10臺6礦用本質(zhì)安全型急停閉鎖開關(guān)KHJ15/18-KIT)5臺第11頁共24頁皮帶輸送機(jī)無人值守自動化系統(tǒng)升級改造7礦用本質(zhì)安全型輸入輸出KJSI01-125臺850米鋼絲編織橡膠護(hù)套連接器LCYVB-7-1-5016條960米鋼絲編織橡膠護(hù)套連接器LCYVB-7-1-602條1040米鋼絲編織橡膠護(hù)套連接器LCYVB-7-1-403條1130米鋼絲編織橡膠護(hù)套連接器LCYVB-7-1-301條125米鋼絲

22、編織橡膠護(hù)套連接器LCYVB-7-1-055條13100米鋼絲編織橡膠護(hù)套連接器LCYVB-7-1-1006條14快速兩通KTK101-046件15礦用本質(zhì)安全型速度傳感器GSC6-SC6臺16礦用本質(zhì)安全型堆煤傳感器GUD-330-D16臺17礦用本質(zhì)安全型跑偏傳感器GEJ15-P24臺18礦用本質(zhì)安全型溫度傳感器GWM-45-W16臺19礦用本質(zhì)安全型煙霧傳感器GQG5-Y6臺20縱撕傳感器安裝附件GVY1-2-B6套21礦用隔爆兼本質(zhì)安全型遠(yuǎn)程控制箱KDG-127/3-46臺22礦用隔爆型電磁閥DFB-20/106臺23屏蔽阻燃控制軟電纜MKVVRO-450/750-4X0.51200米

23、24礦用本質(zhì)安全型多功能終端KFD1012臺25插座專用U型銷KTK101-1570個26電纜掛鉤AKTK101-17-A300個27通用安裝護(hù)板KTK10M621套28急停閉鎖開關(guān)安裝護(hù)板KHJ15/18-017套第三章智能調(diào)速節(jié)能與安全控制系統(tǒng)第一節(jié)系統(tǒng)綜述一、設(shè)計(jì)思想基于機(jī)器視覺的礦山運(yùn)輸智能調(diào)速節(jié)能與安全控制系統(tǒng)是一種新型的運(yùn)輸 控制系統(tǒng)，系統(tǒng)在變頻器高效調(diào)速和PLC控制的基礎(chǔ)上，可以根據(jù)帶式輸送機(jī) 負(fù)載量（煤流量）的變化實(shí)時動態(tài)調(diào)整皮帶變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)速；同時還實(shí)現(xiàn)了運(yùn) 輸系統(tǒng)由“逆流”啟動向“智能”啟動方式的轉(zhuǎn)變，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗、減人 提效的目的，在減人提效的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。系統(tǒng)

24、按使用功能的不同分為 調(diào)速節(jié)能創(chuàng)新、木質(zhì)安全創(chuàng)新、管理創(chuàng)新。調(diào)速節(jié)能創(chuàng)新可根據(jù)主運(yùn)輸帶式輸送機(jī)煤流量的不同進(jìn)行變頻調(diào)速，實(shí)現(xiàn) 調(diào)速節(jié)能；木質(zhì)安全創(chuàng)新又可分為帶式輸送機(jī)撕裂（縱撕保護(hù)）及物料堆積智 能檢測（堆煤保護(hù)）、帶式輸送機(jī)人員安全檢測防護(hù)（周界防范）、以及其它 重點(diǎn)區(qū)域人員安全檢測防護(hù)（周界防范）；管理創(chuàng)新可實(shí)現(xiàn)運(yùn)銷磅房及煤場等 場所的智能視頻監(jiān)控。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心思想是將智能機(jī)器視覺分析、工業(yè)控制等系統(tǒng)集成，利 用智能機(jī)器視覺分析設(shè)備、PLC,通過變頻器、電機(jī)等可執(zhí)行調(diào)速機(jī)構(gòu)形成一個 智能化、多功能、全天候的動態(tài)安全智能閉環(huán)節(jié)電系統(tǒng)。做到預(yù)先報警與現(xiàn)場 控制相結(jié)合，及時處置與事后查證相結(jié)

25、合，實(shí)現(xiàn)對帶式輸送機(jī)的自動調(diào)速智能 控制，達(dá)到節(jié)電目標(biāo)，同時將各種安全事故消滅在萌芽狀態(tài)。二、系統(tǒng)組成本系統(tǒng)主要由用于控制和顯示的智能調(diào)速節(jié)能控制管理平臺、主煤流運(yùn)輸 集中控制系統(tǒng)組成。其中，控制管理平臺和智能機(jī)器視覺模塊是必要組成部分。核心功能為改變運(yùn)輸皮帶原有的啟動方式和根據(jù)運(yùn)輸過程中的煤流量變化 實(shí)時調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，用以實(shí)現(xiàn)調(diào)速節(jié)能的目標(biāo)。撕裂及物料堆積檢測、重點(diǎn)區(qū)域人員安全檢測為設(shè)備保護(hù)和安全生產(chǎn)提供 一種有效的技術(shù)手段。正是因?yàn)椴捎昧艘陨陷o助技術(shù)，才使得皮帶機(jī)無人值守 成為可能。系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)帶式輸送機(jī)根據(jù)煤量調(diào)節(jié)皮帶轉(zhuǎn)速（實(shí)現(xiàn)調(diào)速節(jié)能）及智能啟 動、損傷撕裂、堆煤報警及閉鎖控制（保護(hù)皮帶

26、）、異物檢測報警（保護(hù)皮帶 及設(shè)備）、高危區(qū)域限制人員進(jìn)入（保護(hù)人身安全）等功能。系統(tǒng)主要由服務(wù)器主機(jī)、客戶端電腦、智能分析礦用隔爆型攝像儀、礦用 帶式輸送機(jī)視頻監(jiān)測報警裝置（皮帶組調(diào)速調(diào)速節(jié)能）、礦用帶式輸送機(jī)視頻 監(jiān)測報警裝置主機(jī)（異物檢測、周界防范）、平臺軟件、撕裂傳感器、補(bǔ)光燈、 電纜、單模光纜等組成。圖2-1-1系統(tǒng)組成圖第23頁共24頁壞網(wǎng)殳檳機(jī)銀拎中心中心股務(wù)器irm布遲輸迖機(jī) 祕皺監(jiān)測報誓裝賈曠川惟此輸迖機(jī) 祕埶監(jiān)測報答裝效工機(jī)圖2-1-2呈丁機(jī)器視覺的礦山運(yùn)輸智能調(diào)速節(jié)能與安全控制系統(tǒng)拓?fù)鋱D三、系統(tǒng)功能系統(tǒng)功能也分為帶式輸送機(jī)組的智能調(diào)速節(jié)能控制、帶式輸送機(jī)撕裂及物 料堆積智

27、能檢測、帶式輸送機(jī)人員安全檢測防護(hù)功能。再有，原有帶式輸送機(jī)大部分為單機(jī)就地控制方式，且部分帶式輸送機(jī)沒 有設(shè)置PLC可編程控制分站，不能實(shí)現(xiàn)帶式輸送機(jī)的連鎖集中控制。為了實(shí)現(xiàn) 帶式輸送機(jī)組的連鎖集中控制，需要增設(shè)PLC可編程控制分站和通信裝置，就 近接入工業(yè)以太網(wǎng)。實(shí)現(xiàn)帶式輸送機(jī)組控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享，實(shí)現(xiàn)連鎖集中控 制。1、智能調(diào)速節(jié)能控制的功能1）系統(tǒng)概述針對選煤廠生產(chǎn)特點(diǎn)，提出了將智能機(jī)器視覺分析、工業(yè)控制等系統(tǒng)集成, 利用機(jī)器視覺分析設(shè)備、PLC控制設(shè)備，通過皮帶變頻器形成一個智能化、多 功能、全天候的動態(tài)安全智能閉環(huán)節(jié)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想，做到機(jī)器視覺與工業(yè) 控制相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對帶式輸送機(jī)

28、自動調(diào)速智能控制，達(dá)到節(jié)電的目標(biāo)。攝像機(jī)礦用帶式輸送機(jī)視頻聲光報警器防煖變頻簽環(huán)網(wǎng)環(huán)網(wǎng)交換機(jī)中心服務(wù)器調(diào)度室集控中心圖2-1-3基于智能機(jī)器視覺的皮帶組調(diào)速節(jié)能系統(tǒng)拓?fù)鋱D該設(shè)計(jì)思路最大的特點(diǎn)是符合選煤廠生產(chǎn)精度不高、負(fù)荷變化較大的特點(diǎn), 利用變頻器高效調(diào)速控制功能，實(shí)現(xiàn)了煤炭運(yùn)輸由“逆流”啟動向“智能”啟 動方式的轉(zhuǎn)變，而且通過PLC和變頻器等執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了皮帶機(jī)轉(zhuǎn)速根據(jù)煤流 量變化的“動態(tài)”調(diào)節(jié)。既節(jié)約空載電耗，又動態(tài)節(jié)能。通過降速運(yùn)行，減少 托車?yán)サ容o材消耗，延長設(shè)備的使用壽命。2）功能簡介（1）帶式輸送機(jī)變頻調(diào)速在智能機(jī)器視覺流量檢測算法的基礎(chǔ)上，利用礦用隔爆型攝像儀采集帶式 輸送機(jī)上的

29、煤流量信息，并根據(jù)帶式輸送機(jī)上實(shí)際煤流量實(shí)現(xiàn)輸送機(jī)高、中、 低、怠速四速的變頻調(diào)速，從而實(shí)現(xiàn)選煤廠主運(yùn)輸系統(tǒng)節(jié)能的目的。（2）在線故障自檢為確保帶式輸送機(jī)系統(tǒng)的安全運(yùn)行，該系統(tǒng)應(yīng)具有自檢功能。當(dāng)監(jiān)測主機(jī) 監(jiān)測到系統(tǒng)設(shè)備故障時，系統(tǒng)可自動屏蔽帶式輸送機(jī)的調(diào)速功能，使帶式輸送 機(jī)恢復(fù)到無調(diào)速運(yùn)行狀態(tài)。系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場語音報警和提示功能，以提醒巡檢人員，語音報警和提示 信息并同步上傳至地面服務(wù)器、地而客戶端，地而客戶端同時實(shí)現(xiàn)語音報警和 提示功能，并顯示報警故障位置、狀態(tài)等。（3）帶式輸送機(jī)組智能煤流啟動為了防止帶式輸送機(jī)組在啟動時的堆煤，帶式輸送機(jī)組多采用逆煤流的啟 動方式。該方式雖然解決了帶式輸送

30、機(jī)組堆煤情況的發(fā)生，但卻造成輸送機(jī)組 空載時間長、能耗高，設(shè)備造成無謂的磨損。智能啟車是對原順煤流啟車功能的升級（它不同于完全的逆煤流啟車和完 全的順煤流啟車）。逆煤流啟車時，每次煤炭運(yùn)輸完畢后，整個皮帶組實(shí)現(xiàn)順煤流停車，等下 次煤炭運(yùn)輸時，再重新逆煤流啟動整個皮帶組，實(shí)現(xiàn)煤炭運(yùn)輸；順煤流啟車時，每次煤炭運(yùn)輸完畢后，整個皮帶組實(shí)現(xiàn)順煤流停車，等下 次煤炭運(yùn)輸時，通過設(shè)置在各個皮帶上方的攝像頭智能分析煤炭流向，采用“先 到先啟”的方式，實(shí)現(xiàn)皮帶順煤流流向的順煤流啟車；智能啟車是在皮帶組頭一次啟動時，還按照以前的逆煤流方式啟動，當(dāng)頭 一次啟動完成后，沒有特殊情況，皮帶組不再停車（檢修班可根據(jù)情況停

31、車或 怠速），在無煤流的情況下實(shí)現(xiàn)怠速，有煤流時直接按照煤流調(diào)速運(yùn)行（而不 是重新啟車），從而節(jié)省了多次啟車的過程。再有，在智能啟車狀態(tài)下，掘進(jìn) 皮帶可省去裝設(shè)攝像頭和智能調(diào)速裝置，其少量掘進(jìn)煤可以通過皮帶的怠速狀 態(tài)直接運(yùn)走。（4）三種運(yùn)行模式的自由轉(zhuǎn)換帶式輸送機(jī)組可以采用三種模式運(yùn)行，即順序控制、單機(jī)集中控制和單機(jī) 就地控制，三種模式可以實(shí)現(xiàn)自由轉(zhuǎn)換。系統(tǒng)通過嵌入式控制器可以實(shí)現(xiàn)全系 統(tǒng)所有帶式輸送機(jī)組的集中控制，包括-順序控制（順序起車，運(yùn)轉(zhuǎn)一圈后調(diào)速 系統(tǒng)進(jìn)入工作狀態(tài)）、集中聯(lián)鎖、事故閉鎖、報警、信號、歷史、單機(jī)啟停、 就地解鎖等功能。2、帶式輸送機(jī)撕裂及物料堆積智能檢測功能1）系統(tǒng)概

32、述集控中心環(huán)網(wǎng)交換機(jī)圖2J-4帶式輸送機(jī)撕裂及物料堆積智能檢測系統(tǒng)拓?fù)鋱D系統(tǒng)采用智能機(jī)器視覺分析技術(shù)，在煤倉口上方安裝礦用隔爆型攝像儀， 實(shí)時監(jiān)測煤倉內(nèi)的情況，并通過平臺軟件劃出（煤倉內(nèi)）監(jiān)測區(qū)域，設(shè)定報警 和停機(jī)規(guī)則。當(dāng)在生產(chǎn)過程中，煤倉內(nèi)有異物突然出現(xiàn)（如錨桿、鋼板、大塊肝石等） 并停留超過設(shè)定時間，平臺發(fā)出語音報警信號提醒值班人員，同時智能分析設(shè) 備發(fā)出電流信號，通過多功能光端機(jī)傳送至現(xiàn)場PLC系統(tǒng)和集控室的智能分析 設(shè)備中，產(chǎn)生報警停機(jī)信號。2）功能簡介（1）異物檢測在煤倉口上方安裝礦用隔爆型攝像儀，在生產(chǎn)過程中有異物突然出現(xiàn)并停 留超過設(shè)定時間時，平臺發(fā)出語音報警提醍值班人員及時處理

33、。圖2-1-5帶式輸送機(jī)異物檢測圖（2）撕裂傳感器檢測在皮帶落煤點(diǎn)附近設(shè)置撕裂傳感器，當(dāng)異物掉落刺穿皮帶發(fā)生皮帶撕裂時, 實(shí)現(xiàn)實(shí)時報警停機(jī)，避免損失擴(kuò)大。撕裂傳感器具有靈敏度高、響應(yīng)速度快的特性（響應(yīng)時間三2ms,檢測顆粒 直徑=10mm）。圖2J-6帶式輸送機(jī)撕裂傳感器檢測圖當(dāng)帶式輸送機(jī)皮帶發(fā)生縱向撕裂時，皮帶上的物料就會通過撕裂處向下泄 漏，觸發(fā)撕裂傳感器，實(shí)現(xiàn)實(shí)時報警停機(jī)。該系統(tǒng)的設(shè)置可有效減小工作人員 巡視的工作量和整條皮帶嚴(yán)重撕裂所造成的事故，避免損失擴(kuò)大。（3）物料堆積檢測通過智能分析設(shè)備中平臺軟件劃出的監(jiān)測區(qū)域，設(shè)定報警和停機(jī)規(guī)則，當(dāng) 在生產(chǎn)過程中輸送機(jī)組下方皮帶突然停機(jī)而上方皮

34、帶繼續(xù)生產(chǎn)或有大塊物料卡 住倉口，下料倉口煤流超過設(shè)定高度、時間時，平臺發(fā)岀語音報警提醒值班人 員，同時產(chǎn)出報警停機(jī)信號，并發(fā)出現(xiàn)場聲光報警提醒巡檢人員及時處理。圖2-1-7帶式輸送機(jī)物料堆積檢測圖3、帶式輸送機(jī)人員安全檢測防護(hù)功能1）系統(tǒng)概述攝像機(jī)光纜中心務(wù)器調(diào)度室集控中心聲光報警器礦用帶式輸送機(jī)視頻 監(jiān)測報警裟置主機(jī)井下 環(huán)網(wǎng)控 制帶式輸送機(jī)控制裝置中心務(wù)器攝像機(jī)環(huán)網(wǎng)交換機(jī)圖帶式輸送機(jī)人員安全檢測防護(hù)系統(tǒng)拓?fù)鋱D帶式輸送機(jī)組運(yùn)輸路線長，管理操作復(fù)雜，往往由于操作人員麻痹大意或 報有僥幸心理違規(guī)操作，極易造成帶式輸送機(jī)傷人的事故發(fā)生?；谝陨锨闆r，可采用木系統(tǒng)的帶式輸送機(jī)人員安全檢測防護(hù)功能，

35、在高 清實(shí)時視頻上應(yīng)用智能機(jī)器視覺分析技術(shù)，對生產(chǎn)區(qū)域需管控的運(yùn)輸皮帶機(jī)頭.機(jī)尾或高危地段進(jìn)行監(jiān)測。2）功能簡介 圖2-19人員觸碰到第一道虛擬絆線或非法闖入警戒區(qū)域圖（警示燈亮起） 高清實(shí)時視頻上應(yīng)用智能機(jī)器視覺分析技術(shù)，對生產(chǎn)區(qū)域需要管控的帶式 輸送機(jī)機(jī)頭、機(jī)尾或高危地段，設(shè)置兩道虛擬絆線或警戒區(qū)域。圖2-1-10人員觸碰到第二道警戒線或禁止區(qū)域圖（皮帶停止運(yùn)轉(zhuǎn)）（1）當(dāng)人員觸碰到第一道虛擬絆線或非法闖入警戒區(qū)域內(nèi)，目標(biāo)檢測器實(shí) 時聯(lián)動，即時發(fā)出報警信號給前端現(xiàn)場，以聲光方式提醒現(xiàn)場人員注意安全。（2）當(dāng)人員繼續(xù)靠近機(jī)器進(jìn)行危險操作，觸碰到第二道警戒線或禁止區(qū)域 時，皮帶停止運(yùn)轉(zhuǎn)。并同時將

36、報警畫面?zhèn)魉椭梁笈_集控室，自動跳轉(zhuǎn)切換事發(fā) 區(qū)域的實(shí)時監(jiān)控畫面，同時通過語音提醒后臺值班人員。4、系統(tǒng)總體功能系統(tǒng)是在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)庫的支持下，將管理、監(jiān)測、監(jiān)控、監(jiān)視、通 信等系統(tǒng)進(jìn)行合理有效地集成，系統(tǒng)所有設(shè)備集中控制包括：順序起停，單機(jī) 啟停，集中聯(lián)鎖、事故閉鎖，就地解鎖，報警、信號、故障記錄等。故障時參與集控的設(shè)備按程序，自故障設(shè)備開始順煤流閉鎖停車，在集控 室上位機(jī)顯示器報警、顯示故障原因。系統(tǒng)設(shè)備以三種模式運(yùn)行：順序控制、單機(jī)集中控制、單機(jī)就地控制。順 序控制模式時，按照順煤流或逆煤流的起動或停車順序及聯(lián)鎖邏輯進(jìn)行自動控 制；單機(jī)集中控制模式時，由操作員在操作員站上進(jìn)行手動啟停；

37、設(shè)備檢修時皮帶輸送機(jī)無人值守自動化系統(tǒng)升級改造 可轉(zhuǎn)為單機(jī)就地控制模式?？刂品绞娇煞奖戕D(zhuǎn)換，單機(jī)集中、就地控制模式應(yīng)具備解鎖功能。順序起動是一種逆煤流起車，順煤流停車，即先起動下游設(shè)備，再起動上 游設(shè)備，全部起動后方可加煤，聯(lián)鎖關(guān)系隨設(shè)備運(yùn)行而建立；另外一種是順煤 流起停車，即先起動上游設(shè)備，待設(shè)備煤流快到達(dá)下游設(shè)備時，下游設(shè)備起動, 下游設(shè)備完全起動后，設(shè)備相應(yīng)聯(lián)鎖關(guān)系隨即建立，設(shè)備聯(lián)鎖關(guān)系均為下游設(shè) 備閉鎖上游設(shè)備設(shè)備集中控制時，各設(shè)備按工藝流程要求實(shí)現(xiàn)電氣聯(lián)鎖，解鎖狀態(tài)下不允 許帶煤，當(dāng)單臺設(shè)備發(fā)生故障時，應(yīng)能夠在集控室進(jìn)行單臺設(shè)備解鎖，該設(shè)備 解鎖后運(yùn)行狀態(tài)不應(yīng)改變，其他設(shè)備應(yīng)仍處于閉

38、鎖狀態(tài)，此時被解鎖的設(shè)備應(yīng) 處于亮燈閃爍狀態(tài)，提醍操作員系統(tǒng)有設(shè)備處于解鎖狀態(tài)，不允許帶煤，直到 系統(tǒng)全部恢復(fù)到閉鎖狀態(tài)下才允許帶煤。任何操作方式下，現(xiàn)場停車按鈕都有操作的優(yōu)先權(quán)，可以在緊急的情況下 實(shí)現(xiàn)緊急停車，且只有被按下的按鈕或保護(hù)開關(guān)通過人工復(fù)位后才能重新起動。為確保集控室操作員不出現(xiàn)誤操作，通過集控室起車的設(shè)備，在上位機(jī)屏 幕上點(diǎn)動設(shè)備后，應(yīng)出現(xiàn)一個設(shè)備起車的確認(rèn)點(diǎn)擊窗口，以提醒操作員是否確 實(shí)要起動設(shè)備或解鎖設(shè)備。5、系統(tǒng)軟件功能平臺軟件采用SE組態(tài)軟件，進(jìn)行上位編程。膠帶機(jī)、刮板機(jī)控制信號及保 護(hù)裝置信號通過ControlNct網(wǎng)絡(luò)通信（可提供TCP/IP協(xié)議），經(jīng)光纖中繼模塊

39、與光纜接入主提驅(qū)動機(jī)房PLC主站，通過PLC系統(tǒng)編程和SE組態(tài)軟件，將控 制信號集成至現(xiàn)有的人機(jī)界面內(nèi)，實(shí)現(xiàn)多條膠帶機(jī)及刮板機(jī)的起停，保護(hù)裝置 動作及故障停車等信息的操作與反饋功能的控制。本系統(tǒng)共包括首頁登錄頁而、智能管理，歷史查詢、系統(tǒng)運(yùn)行圖、系統(tǒng)統(tǒng) 計(jì)、任務(wù)管理、系統(tǒng)管理等軟件功能模塊。1）登錄頁面第22頁共24頁皮帶輸送機(jī)無人值守自動化系統(tǒng)升級改造雙擊系統(tǒng)管理平臺V1.0系統(tǒng)圖標(biāo)進(jìn)入客戶端登錄窗口。圖2-1J2系統(tǒng)管理平臺/錄頁而填寫IP地址、用戶名.密碼并點(diǎn)擊“登錄”按鈕登錄工業(yè)智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)管理平臺VI.0系統(tǒng)界而。登陸成功后系統(tǒng)自動彈出“系統(tǒng)登陸成功”提示彈10101012CON

40、TINUEOR'、LOGINREGISTERadmin儼*工業(yè)智能祕頻監(jiān)輕痕統(tǒng)智湮車呂V1.0逐行3 o咫哭*第25頁共24頁皮帶輸送機(jī)無人值守自動化系統(tǒng)升級改造 圖2113系統(tǒng)管理平臺客戶端登錄窗口©X工業(yè)智能領(lǐng)頻胚揑采統(tǒng)冒理單臺vi.o中智能莒理0 歷史空詢 0 粟統(tǒng)運(yùn)行B3 E 系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)離昌任務(wù)管理 孤系統(tǒng)管理金甘頁W3H智芻濫翌系*二|Q紅郴煤礦|HH| 百Q(mào)北H機(jī)頭:© E1 10.10. |田曰7北裝田H 6北SKS S 2炸為幅.-+ 口 8 綜 I屈 J | 81111：.卜目二煤二B Q下運(yùn)驅(qū)葬圧JJ弩中I白未分追準(zhǔn)中運(yùn)輸電3豹中f 陜煤公 隼運(yùn)鑒

41、“ 二十五霹m煌綺血9®三煤二 田回三煤一 ±» M 中"出 *=検家 一分軀四占衣八分廟九分3：在妊 20鴉S設(shè)殂：21圖2JJ4系統(tǒng)管理平臺主頁面登陸成功后默認(rèn)進(jìn)入“首頁”菜單模塊。首頁”菜單模塊中可查看運(yùn)行情況的監(jiān)控視頻。點(diǎn)擊選中右側(cè)而板中的一個黑色模塊，并在左側(cè)菜單中選擇想要查看的視頻目錄，單擊右鍵選擇“鏈接設(shè)備（L） ”選項(xiàng)即可將想要查看的視頻添加在選中的黑色模塊中進(jìn)行查看。工業(yè)冒能換麥阪腔乘統(tǒng)但理O2£1NOtS er?nh 口紅聊射 口叢分組3 （5兒豪機(jī)頭兇 E lo.i a北機(jī)頭10.10.TO眾sttfe計(jì)任務(wù)理 益任

42、87;ttaif CKIT運(yùn)至逛st擁81湛二處二在二 20: 212）系統(tǒng)運(yùn)行圖圖2J-15系統(tǒng)管理平臺主頁面冬設(shè)窗：20陰設(shè)毎工UU智能？5!頻Iffi控采統(tǒng)磴理單凸料能徴理系統(tǒng)口理»24那色中3瑕（2（北）2* 傭武）濮機(jī)肢催機(jī)目系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)loismsc廉機(jī)砂機(jī)理號 DTL16O/32O /3*14OO iO 4.5m/5 mAWtt : 6kv Mflt:121Om§g «VW : DSJ140/300 /3560: 4 Sm/s電壓銀:1140v: 7 3OmV< : DTL16O/35O/3ftl«SOkv * : 5m/s 電任轂：60

43、00v 恨廈:228Om號 D< 160/320/3* 1400 IB : 4.2m/s 辰碾? lOkv 豪:154Sm-:DTL160/320/3*1000kvWiB : 4 5m/s 電S«<B lOOOOv 曲:”0mDTL16O/33O/3«56O4.$m/s 圧:1140v 1150m:DTL16O/33O/3e125O 帯 11 : 4 SmZc mSWtt : 10kv 快康:86Om11r fl0系統(tǒng)運(yùn)行罔歷史a佝©DTL16O/32O/3«14OO'常4 2mZs 電圧怨:10kv2000m圖2116系統(tǒng)管理平臺系

44、統(tǒng)運(yùn)行圖“系統(tǒng)運(yùn)行圖”菜單模塊中可查看系統(tǒng)運(yùn)行情況。2）系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)圖“系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)”菜單模塊中可查看系統(tǒng)實(shí)時運(yùn)行轉(zhuǎn)速統(tǒng)計(jì)折線圖。皮帶輸送機(jī)無人值守自動化系統(tǒng)升級改造工業(yè)智能強(qiáng)頻監(jiān)控采紐胃理甲呂V1.0四、主要設(shè)備技術(shù)參數(shù)1、礦用帶式輸送機(jī)視頻監(jiān)測報警裝置（ZBS127,升級版3.0）裝置為嵌入式處理終端，根據(jù)設(shè)定規(guī)則自動檢測視頻場景內(nèi)的煤流量狀況 進(jìn)行分析，自動進(jìn)行木地和遠(yuǎn)程報警，并進(jìn)行數(shù)據(jù)保全。獨(dú)有的煤流量檢測算法；視頻檢測實(shí)現(xiàn)皮帶靜止檢測；圖像實(shí)現(xiàn)視頻丟失 檢測。直接接入智能濾光攝像機(jī)，自動進(jìn)行24小時不間斷檢測。也可選擇設(shè)定時 間布撤防?？芍苯油ㄟ^網(wǎng)絡(luò)接口對產(chǎn)品進(jìn)行升級處理，維護(hù)更方便、快捷。

45、提供RS232/485. RJ45、模擬量、開關(guān)量輸出等各類豐富硬件接口。1臺礦用帶式輸送機(jī)視頻監(jiān)測報警裝置最多可掛接3臺礦用隔爆型攝像儀,監(jiān)測報警裝置可根據(jù)3臺礦用隔爆型攝像儀檢測到煤流的先后啟動后續(xù)可控皮 帶，并可根據(jù)三條皮帶的煤流量來調(diào)節(jié)可控皮帶的轉(zhuǎn)速。2、礦用帶式輸送機(jī)視頻監(jiān)測報警裝置主機(jī)（ZBS127-Z,升級版3.0）裝置為嵌入式處理終端，隨時監(jiān)測攝像機(jī)信號、PLC主機(jī).調(diào)速信號，電 源信號，自動進(jìn)行本地語音報警和遠(yuǎn)程客戶端語音報警。直接接入攝像機(jī)視頻故障信號、PLC主機(jī)故障信號，自動進(jìn)行24小時不間 斷監(jiān)測?，F(xiàn)場語音報警，報警故障顯示?？芍苯油ㄟ^網(wǎng)絡(luò)接口對產(chǎn)品進(jìn)行升級處理，維護(hù)更

46、方便、快捷。提供IO、 RS232/485、RJ45等各類豐富硬件接口。1臺礦用帶式輸送機(jī)視頻監(jiān)測報警裝置主機(jī)最多可掛接1臺礦用隔爆型攝像 儀和1臺礦用撕裂傳感器。3、礦用隔爆型攝像儀（KBA127）傳感器類型1/3”蓄積式EMCCD；信號系統(tǒng)PAL；有效像素720水平）X576（垂直）；最低照度0.003LUX；快門速度：1秒至1/100000秒；水平解析度：700線；同步方式：內(nèi)同步；視頻輸出 1 Vp-pCompositeOutput （75 Q/BNC）；信噪比：大于65dB；鏡頭選擇：4mm6mm8mm 12mm 16mm ；工作溫度-3（TC60°C；工作濕度小于90%（

47、無凝結(jié)）；電源供應(yīng)：DC12V±10%400mA；整機(jī)功耗：最高4瓦；外殼材質(zhì)：高強(qiáng) 度鋁合金；4、礦用撕裂傳感器（GVD24）采用一類紅外光產(chǎn)品，波長880-950nm；工作電源為位普通型：AC100V250V, 50/60HZ,品體管型：DC24V-220V；輸出形式：繼電器觸點(diǎn)輸出，NP或PN輸岀NNPN常開，NPN常閉，PNP 常開，PNP常閉輸出；觸點(diǎn)容量：5A, AV250V/DC30V0.25W,功率W10W,適用溫度-1O°C55°C, 環(huán)境溫度095%RH；響應(yīng)時間WlOms絕緣電阻100MQ介電強(qiáng)度AC1500V, lmin無擊穿或閃絡(luò);第27

48、頁共24頁皮帶輸送機(jī)無人值守自動化系統(tǒng)升級改造抗光干擾lOOOLux （入射角25。）繼電壽命2100萬次（電氣壽命）；光軸間距類型：2mm5mm 10mm 15mm20mm30mm40mm防護(hù)等級：發(fā)、受光器：普通型IP65、品體管型IP20； P型外置控制器：IP54； Q型內(nèi)置控制器：IP20；特點(diǎn)：超長對射距離：0-4M可選。光幕最快響應(yīng)時間W 1ms可測量子彈速 度，特定場所使用防水、防塵、防震、抗干擾能力強(qiáng)?？煽康臋z測功能：采用防抖動算法，防止人手在光幕內(nèi)移動時輸出誤動作 信號，從而真正可靠實(shí)現(xiàn)誤啟動保護(hù)，LED狀態(tài)指示及故障報警功能：系統(tǒng)有自檢故障報警功能，當(dāng)光幕故障時, 指示燈

49、閃爍報警，同時一直保持為遮光狀態(tài)，鎖死機(jī)床等待維修；抗干擾能力強(qiáng)：對電器干擾，頻閃燈光、焊接弧光、日光燈、太陽光等光 源具有良好的抗干擾能力。5、服務(wù)器主機(jī)型號：IBM Systemx 3650 M5；處理器：Inter®至強(qiáng) 處理器E5-2620 V4 2GHz 8核Cache： 15Mb；內(nèi)存：16GTruDDR4；RAID： M5210Raid 0,1, 12Gbps帶寬，可升級到帶緩存/閃存的Raid 5；硬盤：1塊300G 10K熱插拔SAS硬盤，標(biāo)配可支持8塊2.5英寸熱插拔硬 盤，最大可擴(kuò)展到18塊；網(wǎng)卡：四口千兆網(wǎng)卡，支持I/O虛擬化等功能；電源：一個550W熱插拔電

50、源，符合80+白金標(biāo)準(zhǔn)；擴(kuò)展性能：PCIe 3.0x8半高半長小型卡，PCIe 3.0x16半高半長小型卡，1 個獨(dú)享千兆管理口,前置：2xUSB 2.0, lxUSB 2.0,后置：2xUSB 3.0, 2xUSB 3.0, 內(nèi)置：lxUSB2.0, 2xDB-15 VGA 口，一前一后；光驅(qū)：DVD-RWo6、客戶端工控機(jī)第28頁共24頁皮帶輸送機(jī)無人值守自動化系統(tǒng)升級改造型號：IPC-610L 主板：AIMB-784G2CPU 型號：Intel 17-4790；CPU 主頻：3.4GHz； 內(nèi)存容量：8GB； 硬盤容量：1T； 顯示器尺寸：20英寸; 操作系統(tǒng)：Windows7；第二節(jié)系

51、統(tǒng)設(shè)置原則系統(tǒng)服務(wù)器主機(jī)、客戶端電腦一般設(shè)置在主斜井驅(qū)動機(jī)房的輸送機(jī)集控室 內(nèi)，平臺軟件安裝在服務(wù)器主機(jī)內(nèi)。智能分析礦用隔爆型攝像儀、礦用帶式輸送機(jī)視頻監(jiān)測報警裝置、礦用帶 式輸送機(jī)視頻監(jiān)測報警裝置主機(jī)、撕裂傳感器、補(bǔ)光燈等設(shè)置在井下實(shí)際監(jiān)控 位置。電纜、單模光纜等實(shí)現(xiàn)信號傳輸。一、帶式輸送機(jī)組智能調(diào)速節(jié)能控制設(shè)置原則為了實(shí)現(xiàn)帶式輸送機(jī)組的調(diào)速節(jié)能效果（視頻智能調(diào)速及順煤流控制）， 就需要實(shí)現(xiàn)調(diào)速節(jié)能帶式輸送機(jī)的起停及轉(zhuǎn)速可控，即帶式輸送機(jī)實(shí)現(xiàn)調(diào)速節(jié) 能的前提條件為電機(jī)+變頻驅(qū)動，原為電動機(jī)+CST+減速器控制方式的，就需要 依托于PLC、進(jìn)行變頻控制方式的改造。順煤流操作方式下，設(shè)備聯(lián)鎖依托

52、于PLC集中控制系統(tǒng)，才能自動形成聯(lián) 鎖關(guān)系，避免壓帶、堆煤等事故；設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和各類保護(hù)采集后在集控機(jī)房 集中監(jiān)控，無論順煤流或逆煤流操作，發(fā)生故障停機(jī)后都能大幅減少上下聯(lián)系 確認(rèn)的繁瑣環(huán)節(jié)。實(shí)現(xiàn)了帶式輸送機(jī)的起停及轉(zhuǎn)速可控后，為了實(shí)現(xiàn)某條帶式輸送機(jī)的調(diào)速 節(jié)能改造，就需要在該條帶式輸送機(jī)的上游帶式輸送機(jī)上（輸送機(jī)上方）安裝 礦用隔爆型攝像儀，通過該礦用隔爆型攝像儀實(shí)時檢測上游帶式輸送機(jī)帶面煤 流量變化，通過分析設(shè)備、PLC和變頻器等執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了下游輸送機(jī)轉(zhuǎn)速根X圖2-2-1帶式輸送機(jī)組智能調(diào)速節(jié)能控制設(shè)置圖帶式輸送機(jī)組均具備了調(diào)速節(jié)能改造后，通過上游、下游帶式輸送機(jī)根據(jù) 煤流量變化的“動

53、態(tài)”調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了煤炭運(yùn)輸由“逆流”啟動向“智能”啟動 方式的轉(zhuǎn)變。1臺礦用帶式輸送視頻監(jiān)測報警裝置可最多掛接3臺礦用智能分析礦用隔爆 型攝像儀。二、帶式輸送機(jī)撕裂及物料堆積智能檢測設(shè)置原則1、帶式輸送機(jī)撕裂智能檢測為了實(shí)現(xiàn)帶式輸送機(jī)的撕裂檢測，需要在帶式輸送機(jī)落料點(diǎn)下方位置（輸 送機(jī)底部）安裝防撕裂傳感器（實(shí)現(xiàn)視頻對射），當(dāng)異物刺穿輸送機(jī)出現(xiàn)撕裂 漏煤時，觸發(fā)防撕裂傳感器實(shí)現(xiàn)聯(lián)動停機(jī)。2、帶式輸送機(jī)物料堆積、異物智能檢測在帶式輸送機(jī)煤倉上方安裝礦用隔爆型攝像儀，當(dāng)檢測到異物出現(xiàn)超過設(shè) 定時間時聲光報警，當(dāng)檢測到煤量堆起超過設(shè)定高度時聯(lián)動停機(jī)。1臺礦用帶式輸送視頻監(jiān)測報警裝置主機(jī)最多可掛接1臺攝

54、像機(jī)和1臺防撕裂傳感器。圖2-2-2帶式輸送機(jī)撕裂及物料堆積智能檢測設(shè)置圖三、帶式輸送機(jī)人員安全檢測防護(hù)設(shè)置原則在帶式輸送機(jī)機(jī)頭、機(jī)尾以及斜井軌道、井筒等高危地段安裝礦用隔爆型 攝像儀進(jìn)行監(jiān)測，防止由于人員違章作業(yè)而引發(fā)的安全事故發(fā)生。本設(shè)計(jì)先在帶式輸送機(jī)機(jī)頭的驅(qū)動部安裝人員安全檢測防護(hù)用礦用隔爆型 攝像儀，用于檢測驅(qū)動部人員的違章靠近。帶式輸送機(jī)機(jī)尾、以及斜井軌道、井筒等高危地段本設(shè)計(jì)暫不安裝人員安 全檢測防護(hù)系統(tǒng)，后期礦方可根據(jù)各個高危地段的嚴(yán)重程度有選擇性的安裝。第41頁共24頁.線MKVV|_/莒號垓MSYV-/S-J1毀 MKW «-x ；5H-X 邈線vKVV匚x；尤境北W 齡方時電源線啊御嶷1祝炭監(jiān)測CT上孵疑送機(jī)（Xggj MSYU-05 屯觀（MKHrxd'、，-"卜憐”.圖223帶式輸送機(jī)人員安全檢測防護(hù)檢測設(shè)置圖表221線纜敷設(shè)走向圖序號線纜型號設(shè)備名稱設(shè)備名稱接入點(diǎn)一智能調(diào)速節(jié)能控制改造18芯單模光纜或借用 主干24、48芯光纜攝像機(jī)一智能視頻監(jiān)測報警裝置一主井驅(qū)動機(jī)房或調(diào)度中心 （視碩及控制信號）2MKVV-1KV4X1.5攝像機(jī)一附近電源