长距离大功率带式输送机的电控设计

陈 淼

(山西兰花集团 东峰煤矿有限公司，山西 晋城 048000)

0 引言

带式输送机是矿山企业重要的运输设备，尤其是随着我国煤炭企业各类型生产技术革新与产能的提高，传统的带式输送机已不能够满足企业发展的要求。目前带式输送机的运量和功率越来越大，其电控系统急需采用更先进的控制技术来匹配。采用变频器驱动多电机驱动系统是目前长距离大功率带式输送机常用的技术方案。

1 带式输送机电气控制系统

1.1 电气控制系统结构

带式输送机电控系统的结构如图1所示，按功能可分为监控与报警、PLC、监测和变频器电路。监控与报警模块包括报警装置和位于主控室内的上位机；PLC实现电机软启动、刹车制动、无级调速、功率平衡和急停等核心功能；监测模块包括温度监测和转速监测，变频器模块具有多种控制方式，能够实现外部操作、手动操作和自动操作等。

图1 带式输送机电控系统结构图

1.2 电气控制系统功能

(1) 对牵引电机进行调速。通过变频器改变牵引电机输出电压的频率进行调速，可选择分级调速或无级调速。

(2) 综合保护功能。对输送机的机械类故障和电气类故障具有综合保护功能。电气类故障包括过电压与欠电压、过电流、缺相运行、各类型接地与短路等；机械类故障包括偏离既定路线、物料堆积、皮带打滑、运行速度过快和破损等。

2 电控系统硬件设计

2.1 PLC选型

系统选用西门子的S7-300PLC，采用CPU315-2PN/DP型中央处理器。S7-300型PLC可分为电源模块、处理器模块、信号模块、总线模块和电缆模块等，其本质安全电源和非本质安全电源均为24 V直流电。……