Thiết kế hệ thống giám sát cho băng tải mỏ

Việc vận chuyển than trong các mỏ than chủ yếu được thực hiện bằng hệ thống băng tải. Hệ thống giao thông này đảm nhận nhiệm vụ quan trọng là vận chuyển than nguyên khai từ mặt khai thác hầm lò về hầm chứa than mặt đất, hiệu quả vận hành và độ an toàn của hệ thống ảnh hưởng trực tiếp đến lợi ích kinh tế của doanh nghiệp. Do tuyến đường vận chuyển than nguyên khai dài, nhiều liên kết sản xuất, quy trình phức tạp, khối lượng vận chuyển không cân đối, phụ tải thiết bị thay đổi lớn, thường xuyên phải đỗ xe … đã gây ra các vấn đề như sử dụng nhiều, tổn thất điện năng lớn, tỷ lệ tai nạn cao.

Các mỏ than hiện đại không ngừng theo đuổi sản lượng cao và hiệu quả cao. Hệ thống giám sát băng tải khai thác tích hợp các chức năng điều khiển, giám sát, giám sát, bảo vệ và quản lý, đồng thời thực hiện tự động hóa tổng thể, thông minh và tích hợp điều khiển và quản lý hệ thống vận chuyển than nguyên khai.

Thành phần của hệ thống

Hệ thống giám sát băng tải mỏ chủ yếu bao gồm trạm trung tâm mặt đất, giao diện truyền thông, trạm phụ giám sát, các cảm biến mỏ khác nhau và thiết bị điều khiển cơ điện mỏ.

(1) Thiết lập một trạm giám sát tổng thể trong trung tâm điều độ mặt đất để thực hiện giám sát tập trung. Trạm tổng thể giám sát có thể được sử dụng như một trạm làm việc của một nền tảng tự động hóa toàn diện để kết nối với mạng thông tin toàn diện để thực hiện chia sẻ thông tin. Và với vai trò là trạm chính của hệ thống giám sát luồng than, nó hoàn thành chức năng giám sát của hệ thống vận chuyển luồng than. Trạm chính được trang bị máy tính điều khiển công nghiệp , một máy chủ và một máy dự phòng. Màn hình máy tính được sử dụng để giám sát hoạt động của các băng tải vành đai khác nhau và hiển thị hình ảnh mô phỏng động.

(2) Thiết lập một trạm phụ giám sát trong bộ phận truyền động của băng tải để hoàn thành việc điều khiển, bảo vệ, giám sát và xử lý tín hiệu của băng tải. Trạm biến áp giám sát truyền dữ liệu đến mô-đun giao diện truyền thông tin thông qua bus RS485 để thực hiện kết nối với thiết bị mặt đất, từ đó hình thành hệ thống điều khiển tự động.

(3) Giao diện truyền thông tin là một thành phần của hệ thống giám sát băng tải mỏ, được sử dụng để thực hiện kết nối điện giữa máy tính trạm trung tâm mặt đất và trạm biến áp giám sát. Nó có các chức năng sau:

Đầu tiên, nó nhận tín hiệu vi sai RS485 do trạm giám sát ngầm gửi đến , chuyển nó thành tín hiệu RS-232 tiêu chuẩn IEEE và gửi đến máy tính của trạm trung tâm mặt đất. Thứ hai, giao diện truyền thông tin thực hiện kết nối an toàn của các mạch an toàn về bản chất và thông thường trong giao tiếp điện. 

Xem thêm: Băng tải vận chuyển cát đá

Các chức năng chính của hệ thống

(1) Nhiều phương pháp kiểm soát

Các chế độ điều khiển bao gồm đơn chiếc, điều khiển tập trung, đại tu và chạy bộ, giúp cho hệ thống hoạt động linh hoạt và đáng tin cậy.

Chế độ đơn máy: chỉ có thể điều khiển việc khởi động và dừng thiết bị này bằng cách vận hành ” phím khởi động ” và ” phím dừng ” trên bảng điều khiển , bất kể hoạt động của thiết bị khác có liên quan đến nó. Cũng không thể điều khiển các thiết bị khác thông qua các phím thao tác của trạm này.

Chế độ điều khiển tập trung: Việc khởi động và dừng thiết bị được điều khiển bởi nút khởi động và nút dừng đầu tiên trong hệ thống điều khiển tập trung, và thiết bị có thể nhận ra hoạt động bị trì hoãn hoặc dừng theo một mối quan hệ bị khóa nhất định. Ở chế độ vận hành điều khiển tập trung, xe đầu tiên có tín hiệu cảnh báo khởi động bằng giọng nói trước khi vận hành khởi động, và một loạt hoạt động của thiết bị sẽ được điều khiển sau khi kết thúc tín hiệu cảnh báo.

Chế độ bảo dưỡng: Băng tải hoạt động ở chế độ bảo dưỡng. Việc khởi động và dừng của thiết bị chỉ có thể được điều khiển bằng cách vận hành ” nút khởi động ” và ” nút dừng ” trên bảng điều khiển , bất kể hoạt động của thiết bị khác có liên quan đến nó. Cũng không thể điều khiển các thiết bị khác thông qua các phím thao tác của trạm này. Trong chế độ vận hành bảo trì, chỉ có lỗi dừng khẩn cấp là hợp lệ, tức là băng tải sẽ không dừng khi xảy ra lỗi dừng khẩn cấp, trong khi các lỗi khác sẽ có cảnh báo bằng giọng nói và hiển thị lỗi, nhưng chúng sẽ không dừng thiết bị đang chạy.

Chế độ chạy bộ: nhấn nút khởi động, băng tải sẽ chạy ngay lập tức, sau khi nhả ra, băng tải sẽ dừng lại. Phương pháp này chủ yếu được sử dụng khi băng tải đang gỡ lỗi và đang chạy.

Xem thêm: Máy sàng lồng quay hay được sử dụng nhiều trong các mỏ khai thác.

(2) Nhiều tùy chọn quy trình

Việc lựa chọn quy trình ở chế độ kiểm soát tập trung, và quy trình vận chuyển có thể được lựa chọn theo quy trình. Khi băng tải khởi động với tải nhẹ, nó được vận chuyển theo hướng của dòng than, và khởi động chậm lại theo tốc độ và chiều dài của băng tải để rút ngắn thời gian vận hành không tải; khi nặng. tải bắt đầu, nó được vận chuyển theo hướng của dòng than, và hệ thống dừng hoặc không Tự động dừng khi than bị trễ.

(3) Bảo vệ hoàn hảo

Bảo vệ băng tải. Các cảm biến về độ lệch, trượt, xé, mức than, nhiệt độ, khói, v.v. được thiết lập trên băng tải theo “Quy định về an toàn mỏ than”. Khi phát hiện lỗi, hệ thống sẽ đưa ra cảnh báo. Khi sự cố nghiêm trọng xảy ra, nó sẽ dừng khẩn cấp để ngăn ngừa hiệu quả tai nạn.

(4) Giám sát động cơ hiện tại

Giám sát thời gian thực Dòng điện của động cơ được theo dõi và phân tích theo thời gian thực trong quá trình hoạt động, khi dòng điện vượt quá giới hạn hoặc thay đổi đột ngột sẽ báo động và dừng khi nghiêm trọng.

(5) Chức năng báo động

Cảnh báo bằng giọng nói trước khi bắt đầu và dừng, cảnh báo bằng giọng nói kiểu lỗi, cảnh báo bằng giọng nói vượt quá giới hạn.

(6) Hiển thị và lưu trữ dữ liệu

Chức năng xử lý thông tin Trạm điều hành có giao diện người-máy thân thiện, vận hành linh hoạt và thuận tiện, có thể mô phỏng trực quan và động trạng thái hoạt động của thiết bị hiện trường, cung cấp cho người vận hành nhiều dữ liệu sản xuất và dữ liệu vận hành thiết bị tỷ lệ hỏng hóc, thời gian hỏng hóc, vận hành thời gian, v.v.) Nó được làm mới hàng tháng trong máy tính, được lưu trữ trong năm và có thể được in ra.

(7) Chức năng giám sát hình ảnh

Trên màn hình máy tính sẽ hiển thị động trạng thái làm việc của hệ thống, bảo vệ chính, các thông số, thời gian bắt đầu và dừng của từng băng, thống kê tốc độ, thời gian chạy và các thông tin liên quan khác. Đồng thời, trạng thái làm việc của băng tải và các cảm biến bảo vệ khác nhau được hiển thị trong thời gian thực.

(8) Chức năng mạng thời gian thực

Hệ thống áp dụng mô hình máy khách – máy chủ và công nghệ trình duyệt Internet / Intranet , đồng thời cho phép khách hàng truy cập không giới hạn vào máy chủ trạm điều hành thông qua Internet tại bất kỳ đâu , để hiểu và nắm vững tình hình sản xuất của hệ thống vận chuyển băng tải bất cứ lúc nào. Lãnh đạo quản lý và nhân sự như lãnh đạo công ty tập đoàn, lãnh đạo mỏ, các phòng ban chức năng và điều độ viên mỏ có thể trực tiếp theo dõi hoạt động của thiết bị trên máy tính, từ đó thực sự hiện thực hóa thông tin quản lý.

Xem thêm: Giải pháp khắc phục lỗi lệch dây đai của băng tải