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基于PLC的煤矿带式输送机的节能改进技术
摘要
随着煤矿生产的不断发展，煤矿带式输送机已成为煤炭生产过程中最基本的物流设备之一。然而，其高耗能、低效率的问题也逐渐凸显。本文针对该问题，提出了基于PLC的煤矿带式输送机的节能改进技术。具体包括：采用变频调速系统、风机调节控制系统、转子电机控制系统和人机界面系统实现输送机的自动化控制和节能降耗。实际应用结果表明，本文的技术方案能够显著提高煤矿带式输送机的工作效率，节约能源，降低生产成本，具有重要的现实意义。
关键词：PLC；煤矿带式输送机；节能；自动化控制
Abstract
Withthecontinuousdevelopmentofcoalminingproduction,thebeltconveyorhasbecomeoneofthemostbasiclogisticsequipmentincoalproductionprocess.However,theproblemofhighenergyconsumptionandlowefficiencyhasgraduallybecomeprominent.Inthispaper,aenergy-savingimprovementtechnologyofbeltconveyorbasedonPLCisproposed.Specifically,theautomaticcontrolandenergysavingcanberealizedbyusingvariablefrequencyspeedregulationsystem,fancontrolsystem,rotormotorcontrolsystemandhuman-computerinterfacesystem.Practicalapplicationresultsshowthatthetechnologicalschemeproposedinthispapercansignificantlyimprovetheworkingefficiencyofbeltconveyorincoalmines,saveenergyandreduceproductioncosts,whichhasimportantpracticalsignificance.
Keywords:PLC;beltconveyorincoalmine;energysaving;automaticcontrol
一、研究背景
煤矿带式输送机是一种广泛应用于煤炭生产中的物流设备，其作用是在不同工作面之间运输煤炭，是保障煤矿生产能力的重要设备。然而，传统的带式输送机存在高耗能、低效率的问题，对煤矿生产造成了严重的影响，也对环境造成了不良影响，为保障能源供应和实现绿色发展提出了新的要求。
因此，针对煤矿带式输送机的高耗能、低效率等问题，开展基于PLC的节能改进技术研究，具有现实意义和理论价值。
二、PLC在煤矿带式输送机中的应用
PLC是一种专门用于工业自动化控制的计算机，具有灵活、可编程、可扩展等特点，已经成为煤炭生产过程中的重要设备之一。在煤矿带式输送机中，PLC主要应用于输送机的控制系统中，包括变频调速系统、风机调节控制系统、转子电机控制系统和人机界面系统。
1.变频调速系统
传统的带式输送机多采用固定的速度，这样会使输送机在负载较小时过度消耗能源，而在负载较大时却容易出现堵塞等问题。因此，在设计带式输送机时，应该考虑采用变频调速系统，通过对输出电压和频率进行调整，使输送机可以按照实际需求进行调整，提高其工作效率和能源利用率。同时，变频调速系统的安装和使用也非常方便，可以通过PLC实现自动控制，减轻人工负担，提高生产效率。
2.风机调节控制系统
带式输送机在工作过程中，需要配备风机进行空气流通，以维持输送机的稳定运行。传统的风机调节控制系统多采用手动调节，缺乏自动化控制，不仅工作效率低下，而且还容易出现安全事故。因此，采用PLC实现风机调节控制系统是非常有必要的。通过对风机的转速、电流、电压等参数进行实时监测并进行自动调整，可以提高风机的效率和稳定性，实现带式输送机的稳定运行。
3.转子电机控制系统
传统的带式输送机多采用滑动轮式转子电机，其效率低下，能耗大，寿命短等问题逐渐凸显。现在，可以采用新型的永磁同步电机或异步电机，其能效比和寿命都大大提高，可以有效降低吨煤能耗。同时，采用PLC实现转子电机控制系统的自动化控制，可以更加精确地掌握输送机的转速和电机负载，极大地提高了输送机的运行效率和稳定性。
4.人机界面系统
带式输送机作为一种复杂的物流设备，需要采用先进的人机界面系统进行监测和控制。现在，可以采用基于PLC的人机界面系统，通过触摸屏和图形界面实现对输送机的显示和操作，方便智能化控制和灵活的生产调度，提高生产