【正文】 統(tǒng)的運(yùn)行情況和各種故障情況，進(jìn)行及時(shí)的報(bào)警顯示和記錄。大塊煤經(jīng)大塊皮帶到大塊煤倉，中塊煤經(jīng)中塊皮帶運(yùn)到中塊煤倉，而末煤先通過過橋皮帶轉(zhuǎn)運(yùn)，再利用過橋皮帶機(jī)尾的分煤擋板分到兩條末煤刮板輸送機(jī)上，運(yùn)輸?shù)礁髯缘拿簜}，其分煤擋板是固定的。每一條皮帶安排一人專門負(fù)責(zé)巡視，勞動(dòng)量大、效率低。：信號(hào)發(fā)出后，執(zhí)行超速聲光報(bào)警和急停指令。8）具有聯(lián)網(wǎng)功能，能與全礦井自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)可靠的聯(lián)接、實(shí)現(xiàn)全局監(jiān)控。就地控制箱上有控制皮帶的啟動(dòng)、停止按鈕，急停按鈕，內(nèi)部配SIMATIC ET200M遠(yuǎn)程I/O，完成現(xiàn)場(chǎng)皮帶的數(shù)據(jù)采集和控制。膠帶1繞過傳動(dòng)滾筒2及尾部滾筒3形成無級(jí)循環(huán)的牽引機(jī)構(gòu)，在滾筒2和3之間的機(jī)架上按一定距離安裝著托輥4和5，用來支承載有物料的膠帶段(重段)和回空的膠帶段(空段)，傳動(dòng)滾筒由電動(dòng)機(jī)通過減速器帶動(dòng)，膠帶與滾筒之間的摩擦力使膠帶移動(dòng)，這時(shí)，由給料漏斗7(裝載裝置)加到膠帶上的物料就和膠帶一起移動(dòng)。驅(qū)動(dòng)裝置一般采用電動(dòng)機(jī)、液力偶合器、減速器及制動(dòng)輪、傳動(dòng)滾筒組成。 參數(shù)檢測(cè)及故障保護(hù)裝置為了能實(shí)時(shí)的掌握帶式輸送機(jī)的運(yùn)行狀況，需要對(duì)其一些參數(shù)如速度、滾筒溫度等進(jìn)行檢測(cè)。(2)輸送帶質(zhì)量原因：a輸送帶接頭與中心線不直；b輸送帶帶邊呈“S”型。當(dāng)皮帶跑偏時(shí)，皮帶碰到跑偏開關(guān)的探桿，并帶動(dòng)探桿軸轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)與探桿固定在一軸上的凸輪也同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，撥動(dòng)跑偏開關(guān)的微動(dòng)開關(guān)發(fā)出跑偏信號(hào)。（二級(jí)） 引入電纜外徑: 6～12mm,兩個(gè)出線口 重量: 2kg速度檢測(cè)檢測(cè)膠帶打滑、超速和斷帶故障，均需要知道膠帶的運(yùn)行速度，因此我們給每條皮帶設(shè)置一個(gè)速度傳感器來檢測(cè)膠帶的速度。因此設(shè)置打滑保護(hù)裝置，自動(dòng)監(jiān)視調(diào)整或停止。為了防止由這些原因引起的斷帶事故，除了進(jìn)行人為的檢修和維護(hù)外，在輸送機(jī)沿線上布置斷帶保護(hù)裝置尤為重要。KG1006系列物料探測(cè)傳感器包括KG1006A型和KG1006C型，適用于煤炭、冶金、化工、建材的功能行業(yè)惡劣環(huán)境，主要用途是監(jiān)測(cè)料倉物料高度；檢測(cè)輸送機(jī)溜槽阻塞或轉(zhuǎn)載點(diǎn)堆積。本設(shè)計(jì)我們采用常州自動(dòng)化研究所的KGN11型煙霧傳感器，它為礦用本質(zhì)安全型，用于監(jiān)測(cè)煤礦井下因機(jī)械磨擦、電纜發(fā)熱、煤層自然等原因引起的火災(zāi)事故，輸出0/5mA的開關(guān)量信號(hào)，紅色LED電源指示，報(bào)警時(shí)閃爍，頻率1Hz. 當(dāng)檢測(cè)到煙霧濃度超過設(shè)定值時(shí)，發(fā)出灑水指令，啟動(dòng)灑水裝置對(duì)主滾筒進(jìn)行降溫滅火，并進(jìn)行聲光報(bào)警。 煙霧傳感器 拉線急停開關(guān)KG9001AC型拉線急停開關(guān)的技術(shù)參數(shù)如下所示： 拉力　150177。一般我們的設(shè)定值要根據(jù)考慮周邊情況，如：膠帶的制作材料，燃點(diǎn)等。漏料檢測(cè)器。超聲波檢測(cè)器。在本設(shè)計(jì)中，我們選擇使DJSBA1型縱撕傳感器。PLC已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在各種機(jī)械設(shè)備和生產(chǎn)過程的自動(dòng)控制系統(tǒng)中，PLC在其它領(lǐng)域，例如在民用和家庭自動(dòng)化設(shè)備中的應(yīng)用也得到了迅速發(fā)展?？刂撇糠郑旱刃в谝粋€(gè)受控于內(nèi)部邏輯的一個(gè)線圈，接點(diǎn)可用于驅(qū)動(dòng)外部輸出設(shè)備的繼電器。PLC得電或由STOP模式切換到RUN模式時(shí)，CPU執(zhí)行啟動(dòng)操作，清除沒有保持功能的位存儲(chǔ)器、定時(shí)器和計(jì)數(shù)器，清除中斷堆棧和塊堆棧的內(nèi)容，復(fù)位保存的硬件中斷等。在寫輸出模塊的階段，CPU將輸出過程映像區(qū)的狀態(tài)傳給輸出模塊。而且，同一臺(tái)PLC還可用于不同控制對(duì)象，通過改變軟件則可實(shí)現(xiàn)不同控制的控制要求。此外，PLC的I/O接口可直接與控制現(xiàn)場(chǎng)的用戶設(shè)備聯(lián)接?？煽刂坪?jiǎn)單系統(tǒng)，又可控制復(fù)雜系統(tǒng)。觸摸屏可以監(jiān)視帶式機(jī)速度、拉線急停和跑偏開關(guān)的動(dòng)作位置等各種保護(hù)狀況以及顯示帶式輸送機(jī)的正常運(yùn)行工況和各種故障狀態(tài)。編程器PG用來為S7300 PLC編制程序，使用編程電纜連接編程器和CPU。電源模塊（PS）：電源模塊用于將SIMATIC S7300連接到120/230V交流電源和24/48/60/110V直流電源。特別指出的是，其模擬量輸入模塊獨(dú)具特色，可以接入熱電偶、熱電阻、4～20mA電流、0～10V電壓等18種不同的信號(hào)，輸入量程范圍很寬。除電源模塊、CPU模塊和接口模塊外，一個(gè)機(jī)架上最多只能安裝八個(gè)信號(hào)模塊或功能模塊。選定的PLC機(jī)型的I/O能力極限值必須大于I/O點(diǎn)數(shù)估計(jì)值，并應(yīng)盡量避免使PLC能力接近飽和，一般應(yīng)留有30％的裕量。如果要跨范圍使用PLC，或者應(yīng)用中的某些功能或信號(hào)有特別的速度要求時(shí)，確定PLC的型號(hào)就應(yīng)特別慎重。直流輸入模塊各輸入點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的電路都相同，它們有一個(gè)公共的端子，即有一個(gè)公共匯入集點(diǎn)，因此直流輸入方式又稱為直流匯點(diǎn)輸入方式。綜合考慮以上幾點(diǎn)，本次設(shè)計(jì)中選用直流32點(diǎn)輸入的輸入模塊SM321（6ES7 3211BL000AA0）。匯點(diǎn)式輸入接線即可以用于直流輸入模塊，也可用于交流輸入模塊。從響應(yīng)速度來看，晶體管響應(yīng)最快，繼電器最慢；從安全隔離效果和應(yīng)用靈活性角度來看，以繼電器觸點(diǎn)輸出型最佳。輸出模塊與外部用戶輸出設(shè)備的接線分為匯點(diǎn)式輸出接線和分隔式輸出接線兩種基本接線形式。模擬量輸入模塊SM331的輸入測(cè)量范圍很寬，它可以直接輸入電壓、電流、電阻、熱電偶等信號(hào)，根據(jù)型號(hào)的不同，各模擬量輸入范圍的數(shù)字化表示以及數(shù)字量與不同的模擬輸出范圍間的對(duì)應(yīng)可以從技術(shù)手冊(cè)中查到。模擬量輸入模塊的選擇要考慮通道數(shù)。在建立一個(gè)項(xiàng)目系統(tǒng)的時(shí)候，應(yīng)充分考慮各個(gè)模塊的電流耗量和功率損耗。 電源模塊接線圖綜上所述，本次設(shè)計(jì)中我們選用的模塊：CPU3152 DP處理器；PS307電源模塊；ET200M遠(yuǎn)程控制單元；CP340通信模塊；SM321數(shù)字量輸入模塊；SM322數(shù)字量輸出模塊；SM331模擬量輸入模塊?？刹迦肽M量HART的輸入和輸出模塊，意味著ET200M適用于過程工程。PROFIBUSDP總線PROFIBUS是世界上最大的開放式工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)之一，它的的技術(shù)性能使其可以用于工業(yè)自動(dòng)化的一切領(lǐng)域。將它通過計(jì)算機(jī)的串行口和一根PC/MPI轉(zhuǎn)接電纜與PLC的MPI口相連，即可進(jìn)行相互間的通信。下面我們以工作方式選擇和就地方式啟停為例進(jìn)行程序說明。脈沖定時(shí)器T9開始計(jì)時(shí)。膠帶常見的故障有以下幾種：跑偏、打滑、超速、斷帶、滾筒超溫、張緊下滑、縱撕、煙霧、堆煤等，同時(shí)我們?yōu)榱吮苊庖恍o法監(jiān)測(cè)的而又非常惡劣的事故發(fā)生，在膠帶輸送機(jī)的沿線，我們每隔80～100米設(shè)置一個(gè)拉線急停開關(guān)。PIW270是滾筒溫度1的輸入值存儲(chǔ)地址，測(cè)量的實(shí)際溫度與PLC內(nèi)數(shù)字表示值成100倍關(guān)系。 PLC控制系統(tǒng)的干擾源很多，從形式上講分為內(nèi)部干擾和外部干擾兩類，內(nèi)部干擾是PLC本身的問題，外部干擾包括傳導(dǎo)型干擾和輻射型干擾。PLC應(yīng)用系統(tǒng)的地線包括系統(tǒng)地、屏蔽地、交流地和保護(hù)地等。 輸入端抗干擾電路2) PLC的輸出負(fù)載可能產(chǎn)生干擾，要采取相應(yīng)措施加以控制，如直流輸出端接續(xù)流管或壓敏電阻或RC浪涌吸收器等保護(hù)電路，交流輸出端接阻容吸收器或壓敏電阻，晶體管及雙向晶閘管輸出端接旁路電阻保護(hù)。本文重點(diǎn)介紹了以下幾點(diǎn)內(nèi)容：（1） 結(jié)合實(shí)際情況設(shè)計(jì)了集中控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和要完成的控制功能，并對(duì)其各個(gè)組成部分分別論述。參考文獻(xiàn):[1] 于學(xué)謙. 礦山運(yùn)輸機(jī)械. 徐州: 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社,1998，第2版[2] 駱德漢. 可編程控制器與現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)控制. 北京：科學(xué)出版社,2005，第1版[3] 高欽和. 可編程控制器應(yīng)用技術(shù)與設(shè)計(jì)實(shí)例. 北京：人民郵電出版社，2004，第1版[4] 李斌，鄒燦紅. PLC控制系統(tǒng)抗干擾技術(shù)研究. 機(jī)電工程技術(shù)，2008，37，（4）：103105[5] 胡學(xué)林. 可編程控制器教程（提高篇）. 北京：電子工業(yè)出版社, 2005[6] 廖常初. S7300/400 PLC應(yīng)用技術(shù). 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2007[7] 俞漢琪. 電氣控制與可編程序控制器應(yīng)用技術(shù). 南京：東南大學(xué)出版社，2003[8] 國(guó)家經(jīng)貿(mào)委安全生產(chǎn)局組織. 帶式輸送機(jī)操作工. 北京, 氣象出版社,2001，第1版[9] 武予魯. 帶式輸送機(jī)綜合保護(hù)裝置的工作原理與使用. 北京：煤炭工業(yè)出版社，2003[10] . 北京：煤炭工業(yè)出版社，2002[11] 薛琳， 黃鶴松. 礦用膠帶機(jī)集中控制系統(tǒng)的研制. 工礦自動(dòng)化，2006，（5）：8385[12] . 有色冶金節(jié)能，2005，22，（1）：3739[13] 范明棟，閔濤，李明航，張榮杰. 輸送機(jī)地面集中控制系統(tǒng)的應(yīng)用. 煤礦機(jī)電，2007，（4）：9799[14] 史志遠(yuǎn)，. 煤礦機(jī)械,2005,(8):8385 [15] 陳松立. 控制電器與控制系統(tǒng). 徐州: 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社,2001，第1版[16] 汪志鋒. 可編程控制器原理與應(yīng)用. 西安, 西安電子科技大學(xué)出版社, 2004，第1版[17] 廖常初. 大中型PLC 應(yīng)用教程. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005，第1版 [18] 鄭晟,鞏建平,張學(xué). 現(xiàn)代可編程控制器原理與應(yīng)用. 科學(xué)出版社,2005,第1版[19] SIEMENS. 深入淺出西門子S7300 PLC. 西門子(中國(guó))自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)集團(tuán)[20] SIEMENS. 西門子S7300技術(shù)手冊(cè). 西門子(中國(guó))自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)集團(tuán)[21] Xu Guozheng, Zhou jinghui. Automatic substation monitoring system based on PLC. Qinghua Daxue Xuebao ,1998,3,(6) [22] Priba Paul,Pameticky Terry. PLC application for large motor monitoring. 2000, 8, (5): 241246[23] Lewis R..Design of Distributed Control System in the Millennium. Computing and Control Engineer Journal, 1997, 8, (4): 148152[24] Li Hongsheng, Li chao. Design of distributing monitor system based on PLC and configuration software. wuhan ligong Daxue Xuebao, 2002, 24, (3):2732[25] Loannides, maria G. Design and implementation of PLCbased monitoring control system for induction motor. IEEE Transactions on Energy Conversion, 2004, 9, (3): 469476[26] 王華，韓永志. 可編程序控制器在運(yùn)煤自動(dòng)化中的應(yīng)用. 北京: 中國(guó)電力出版社,2003附錄翻譯部分英文原文Design and Implementation of PLCBased Monitoring Control System for Induction MotorMaria G. Ioannides, Senior Member, IEEEAbstract—The implementation of a monitoring and control system for the induction motor based on programmable logic controller(PLC) technology is described. Also, the implementation of the hardware and software for speed control and protection with the results obtained from tests on induction motor performance is provided. The PLC correlates the operational parameters to the speed requested by the user and monitors the system during normal operation and under trip conditions. Tests of the induction motor system driven by inverter and controlled by PLC prove a higher accuracy in speed regulation as pared to a conventional V f control system. The efficiency of PLC control is increased at high speeds up to 95% of the synchronous speed. Thus, PLC proves themselves as a very versatile and effective tool in industrial control of electric drives.Index Terms—Computercontrolled systems, puterized monitoring, electric drives, induction motors, motion control, programmable logic controllers (PLCs),