一、概述：
    大中型皮带运输机集中控制系统可用于煤矿、冶金矿山、港口码头、选煤厂、和发电厂等皮带运输设备拖动和控制，大大提高了皮带运输机设备运行的可靠性、安全性。
系统由变频多电机同步驱动系统、集中控制系统、工业电视系统与调度电话系统一起，构成一个完整的操作、调度、监视网络，实现对整个系统的遥测、遥信、遥控。该系统可实现提高生产效率、降低事故率，减少故障处理时间、减少现场操作人员、提高经济效益。

二、皮带运输机自动化控制系统的特点
1、精准的多驱动电机同步技术。
系统根据现场实时的负载变化情况，快速、精确的调节每台驱动电机的输出功率，使每台驱动电机输出功率平衡，从而提高设备的使用寿命和系统的稳定性。
2、大功率变频驱动
电机电压：380V、6KV或10KV，功率：200KW-3000KW。
先进的变频技术可以整体降低带式输送机的装机功率，提高驱动效率，减少电能消耗，提高电机和机械设备的使用寿命，降低维护费用。
3、数据通讯、硬软件扩展灵活
（1）、通讯及启动告警功能——系统配置扩音电话和起动前的语言告警装置。维修人员可通过皮带沿线设置的扩音电话与各皮带分站联系，故障保护时，系统通过沿线语言装置，进行语言报警，便于维修工查找故障点，节省故障查询时间。
（2）、在各控制单机内增加了通讯模块可实现各单机间的信号通讯，组成多条皮带机的集中控制系统并可与上位机联接，实现全监控系统联网等。
（3）、灵活方便地根据系统配置组成不同规模、不同功能的控制系统，适应能力强。
（4）、强大的组网和扩展能力，方便添加新设备。既可控制单机，又可控制整个生产线；既可现场控制，又可远程控制。
4、完善的监测保护功能：
（1）、皮带跑偏保护
（2）、速度、打滑保护
（3）、急停拉线开关闭锁
（4）、皮带纵向撕裂保护
（5）、堆煤及满仓保护
（6）、烟雾保护
（7）、温度监测
（8）、自动洒水灭火灭尘
（9）、料流监测功能
5、人性化的人机界面


三、系统结构：
完整的皮带运输机自动化控制系统包括主电机驱动子系统、集中控制子系统、工业电视子系统与调度电话子系统。系统为实时监控网络结构，具备有完善的生产监控管理功能，对皮带运输主要环节及相关的辅助环节的生产过程进行实时数据采集、传输、处理、显示、记录打印，对运输皮带系统进行远程集中监控，同时配合工业电视子系统进行安全图像监视，以确保人员及设备的安全。通过调度电话子系统对现场人员进行调度并快速检查、处理现场故障信息。
1、电机驱动系统
大中型皮带运输机的电机启动、停止是个较大的难题，要解决好系统中电机启动对机械的冲击和对皮带的损伤，降低重载启动困难而造成的物料堆积、皮带着火等人力、物力、财力的浪费，解决多电机同轴驱动出力不平衡现象，同时使整个系统的保护性能得以提高，保证设备的正常、稳定、可靠运行。我公司针对多电机启动和调速进行了深入分析，并分为以下两类分别进行控制：

A、变频调速驱动方式：
随着电力电子技术的发展，变频技术飞速发展，并在部分煤矿企业获得了应用运用变频器对带式输送机的驱动进行改造，给用户带来极大的社会和经济效益。真正实现了带式输送机系统的软起动。运用变频器的软起动功能，将电机的软起动和皮带机的软起动合二为一，通过电机的慢速起动，带动皮带机缓慢起动，将皮带内部贮存的能量缓慢释放，使皮带机在起动过程中形成的张力波动极小，几乎对皮带不造成损害。
为了实现皮带机多电机驱动时的功率平衡。应用变频器对皮带机进行驱动时，一般采用一拖一控制，当多电机驱动时，采用主从控制，实现功率平衡。贵阳某磷矿渣场皮带为3×135KW电机驱动，采用主从控后，轻载时主从电机电流相差5A左右，满载时相差2A左右。基本实现皮带机多电机驱动时的功率平衡。
B、液力偶合调速器
近年来, 随着工业应用系统向大容量、高参数方向的不断发展, 在大功率偶合器负载调速控制应用中越来越多地采用双机或多机共同工作, 简单地可归纳为2 种工作形式: (1) 双动力驱动: 2 台(或多台) 偶合器共同驱动同一个负载, 如煤矿输运中的长距离大运量带式输送机; (2) 双机并联: 偶合器独立驱动各自的负载, 如大型钢铁公司除尘风机并联运行系统。双动力驱动系统的关键是解决驱动电机功率平衡问题; 而双机并联运行系统则是要解决工艺流程中所要求的负载同步调速问题。针对调速型液力偶合器调速驱动中风机、水泵及带式输送机等此类常见的负载, 解决系统多机联动控制存在的技术问题, 我公司针对以上几种情况提出合理、切实可行的自动控制方案,
2、集中控制系统
皮带机运输集中控制系统采用分布式计算机控制系统机构，通过工业计算机、可编程控制器、网络交换机、网络摄像机、传感器等，对运输皮带机、给料机和刮板机等设备实现远程集中控制。本系统利用控制设备、通讯模块、打滑、堆料、超温、烟雾、纵撕、灭尘、速度、跑偏等保护,达到皮带机集中控制与监测系统的要求。
系统采用多台PLC组成数据传输网络，达到不同的规模控制。完成系统内皮带，给料机的全工作过程的监控、监测、通过工业以太网TCP/IP连接中控室，构成一个完善的监控系统。

3、工业电视系统
（1）视频监控系统介绍
视频监控系统是皮带运输机的重要组成部分，作为设备安全管理基础信息的提供者，其可靠性和准确性是系统建设中永远追求的目标。因此建设涉及的所有设计、施工、设备、材料和工艺均符合相关的国家标准和信息产业部的规定。
视频监控系统是一种计算机控制的图像矩阵交换系统，是一种先进的、防范能力极强的综合系统，利用系统控制台，操作人员可以选取各种摄像机，将其图像显示在所用的图像监视器上，同时进行录像。系统可以自动地管理外部报警信号，可以由选定的监视器依照程序进行显示。系统能够监视摄像机的图像信号电平，如果摄像机出现故障，系统会及时做出报警反应并记录下故障。系统外的其他智能子系统的设备，可以通过系统辅助通讯接口进行联动控制。
视频监控系统能在人们无法直接观察的场合，却能实时、形象、真实地反映被监视的画面，并已成为大家在现代化管理中监控的一种极为有效的观察工具。
视频监控系统一般由四部分构成：前端（成像以及相关辅助设备）、后端（控制、显示、记录等设备）、传输（视频、控制、供电电缆和光缆等等）和供电（前端和后端设备的供电）四部分，由于传输部分和供电部分在具体项目中有很大不同，所以很多设计中也将视频监控系统分成两个部分，即前端和后端。系统结构框图如下图：

系统结构框图
（1）前端采用固定摄像机和快球摄像机相结合的方式。前端摄像机图像信号可以通过视频电缆（或光纤）传送至服务器，前端摄像机的图像就呈现在监视器上。控制中心的操作人员通过操作后将指定的摄像机图像显示在指定的监视器上，完成视频切换操作和控制操作。
（2）配套设施
如图系统结构框图的下半部分，描述的是视频监控的配套设施，它用于周边的防范。周边防范系统是为防止从未经允许的地方擅自闯入厂区，避免各种潜在的危险。如果现场需要，建议采用主动式远红外多光束探测设备，与视频监控系统配合使用，性能好，可靠性高，警戒距离长。配合使用后，具有如下特点：对射器可以与室外高速智能球或者枪式摄像机进行联动。该系统的感应器能自动侦测出闯入的人或物并同时发出警报声，不需要值班人员长时间监看屏幕，也可藉由随身携带的呼叫器告知值班人员警报的产生，可早期发现预先防范；下大雨、下大雪、多云的天气与太阳光的变化，鸟与树叶、荧光灯等等都不会发生错误的警报。
（3）视频监控系统在皮带机上的作用
视频监控系统用于皮带机设备上，主要监视皮带及物料的运行状况，主要有：
监视皮带是否正常运行
监视皮带机，是处于运行还是停止状态，通过视频可以了解现场的运行情况。
监视皮带是否拉断
如果皮带在被拉断，相关的电气设备，不能马上反应并动作，系统仍然在运行，这样，可能会造成控制系统或者机械部分的损坏。如果现场的相关人员没有发现，机械部分又损坏严重，就可能会有一定的安全隐患。
监视皮带是否跑偏、扭偏。
通常皮带机运行过程中，尽管都采用了相应的检测以及相应的保护装置，但由于多方面因素的影响，仍然会有皮带扭偏的情况出现，就会造成漏料现象。通过视频，可以直观地看到皮带是否有跑偏或者扭偏的现象。
监视物料是否被传输到指定位置
料是否被送到指定位置，皮带机电气控制系统，是检测不到的，为了弥补这个缺陷，安装视频监视系统就显得很有必要。
监视物料是否胀袋
尽管皮带运输机加了限料装置，但在实际的传输过程当中，如果输送量达到皮带机的最大量，在有些时候，可能就会造成物料胀袋，物料胀袋，力量很大，严重的会造成桁架变形。
监视桁架上的一切活动情况
当有人非法翻越进入桁架，或者进行破坏活动等，视频监控系统，将完整的记录下整个过程。
通过视频监控系统，可以存储、回放并且备份相应的录像资料，当系统出现问题后，可以调出相应的资料进行分析，为解决故障问题，保留了最好的资料。

4、调度电话系统
有些工厂的生产调度组织系统按多级管理且生产流程比较复杂，或虽不复杂，但车间较多，且各单位间联系密切，则应设置与生产组织系统相适应的各级调度电话。例如：总调度、分调度、车间调度和专业调度等等。调度电话子系统，就是为了解决调度方面的高性价比的一个系统。