1、概况
东滩煤矿井下胶带机液压张紧系统采用的是中国矿业大学ZLY型胶带自动液压张紧装置，该装置是通过高、中、低三个压力继电器的手动调节来实现对皮带张力的设定，以确保胶带运输机起动和正常运行时胶带张力在可靠范围之内。由于井下特定的使用环境和继电器自身工艺等诸多因素的制约，时间越长压力采集的可靠性越差。再加上压力继电器开关受油质腐蚀和氧化的作用，接点闭合、断开的可靠性下降，液压张紧控制与实际需求发生偏移，胶带运行出现两种极端，一是胶带长时间处于低压运行状态，导致胶带运行期间过松。它增加了各部传动装置对胶带的磨损，降低了胶带的使用寿命。二是胶带长时间处于过压运行状态，胶带过紧。胶带的内部张力过大，胶带容易被拉伤，甚至当场拉断，胶带运行实现自动张紧成为空谈。因此只能依靠人工观察、手动补压的方式来实现，因受人员素质和机械设备自身的影响，给手动补压的可靠性、稳定性留下诸多不确定因素。
现如今东滩煤矿的胶带运输机电控系统已经采用三菱公司生产的FX2N系列的PLC（可编程控制器）进行控制，基本实现了运输机控制的自动化。但由于液压张紧系统不能自动投入，使胶带运输不能实现真正意义上的安全可靠。为彻底扭转被动而尴尬的局面，采用新型防爆压力变送器（型号为DG1205-GE-A-2-20/CD25）来替代原有的压力继电器，使胶带液压张紧控制实现自动化，以保障胶带起动、运行的安全性和可靠性。
2、实现自动恒压的依据分析
实现液压张紧装置自动恒压控制的首要条件是压力采集的准确性、真实性，其次是信息传输的可靠性。DG系列隔爆压力传感器／变送器是一种基于压力片基础的装置，内部带有放大转换电路，它可以将输入的压力信号通过敏感芯片进行放大转换成( 0～5v)、
4、（20mA)标准的电压输出信号，它可以通过电压的变化来实现对胶带张力的实时监测；还可以通过内部的可调电阻将高、低压极限值直接设定为一个电压值，以便于液压张紧控制系统在高、低压极限值的临界点实施对液压张紧的自动控制。而压力继电器是利用压力弹簧的反作用力来调节高、中、低压的取值范围，并通过它来实现高、低压之间的转换控制的，误差范围较大，不能真实反映液压张紧系统的实际张力。其次压力交送器传输的是电压信号，中间没有开关量的控制，避免了因接点氧化而导致控制系统的误动作或不动作，确保了传输信号的可靠性。而压力继电器传输的开关量信号，容易因氧化而导致控制系统的误动作或不动作，使张紧装置不能实现自动控制。另外，采用压力变送器进行压力采集和设定只需使用一只压力变送器，而压力继电器要使用三只，从设备的投入与维护上考虑，压力变送器的优势不言而喻。
3、具体改造过程
为实现井下胶带运输机液压张紧系统的恒压控制，利用PLC控制系统中的FX2N-2AD转换模块来实现与压力传感器传输信号的对接，使压力传感器传输的电压信号转换成PLC可以识别的控制信号。并重新设计胶带运输机控制程序，使液压张紧系统参与到运输机的起动和运行过程中。
3.1 压力传感器接线图
压力传感器接线图如图1所示。
3.2程序设计
根据井下胶带张紧的控制工况，液压张紧可选择手动张紧和自动张紧方法。
在皮带停机检修工作过程中采用手动张紧工作方式，以便于职工对设备进行各种检修、维护工作，手动张紧工作方式是人工按压液压站张紧控制开关启动、停止按钮即可实现手动张紧及卸压整个工作过程。
在皮带正常工作状态下，采用液压自动张紧工作方式，液压自动张紧时，利用DG系列隔爆压力传感器(型号为DG1205-GE-A-2-20/CD25，其输出压力电压信号为0～5v)，将其安装在液压站控制油路上，使其时刻采集液压站的油压信号，并将此信号转换为电压信号后传输到三菱FX2N-2AD模数转换模块中，可编程控制器在得电的状态下， PLC时刻能够采集到液压站的压力信号并存储在PLC内部数据存储器中。在皮带启动时，PLC首先检查液压站的压力值是否到达规定值（利用采集的内部存储数值于设定值进行比较），若没到达规定值，PLC发出指令，控制液压站电动机启动，液压站开始升压，当压力达到规定值时，自动切断液压站电机电路，液压站停止升压、皮带高压指示灯亮，皮带正常启动；皮带正常运行期间，PLC依然对液压站的压力信号进行采集，当由于特别原因使液压站压力值下降到规定值时，便利用设计程序使液压站电机自动投入运行工作状态，液压站升压，当压力达到规定值时，自动切断液压站电机电路，液压站停止升压；当由于特别原因（胶带机出现断带故障时），此时液压站压力迅速下降，当压力值下降至皮带最低设置值时，皮带显示盘显示低压故障，皮带停机。
4、效果检查
4.1 影响时间的缩短
井下胶带机液压控制系统恒压技术改造后，大大减少了因胶带压力不足所带来的驱动滚筒打滑、胶带跑偏、撕裂现象的发生，胶带机断带事故得到了较好的抑制，延长了胶带机的使用寿命，提高了设备的开机率，确保了原煤运输的正常运转。
4.2．劳动工作量的减少
井下胶带机液压控制系统恒压技术改造的成功，彻底改变了职工人工检查、手动补压的工作状况，减小了液压站压力继电器的检修更换工作，从根本上消除了液压张紧装置不能自动补压而带来的各类安全隐患的发生，大大减轻了职工的劳动量，确保了胶带运行的安全性和可靠性。
4.3经济效益
东滩煤矿2006年未进行此项改造，对液压站压力故障进行统计，总计影响时间19.5小时，2007年5月份以来对其进行改造后，至今影响时间总计3小时，大大减少了事故影响时间，为矿带来了良好的经济效益。
5、结束语
胶带机液压控制系统恒压技术改造的成功，从根本上避免了皮带张紧力不足带来的各种不良后果（胶带严重跑偏、撕裂，驱动滚筒打滑）．节约维修时间，提高了设备的开机率，使胶带输送机从起动到运行都始终保持恒压状态，从而保障了胶带运行的安全性和可靠性。
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