皮带运输机简称皮带机,是一种常见的机械传送装置,其驱动原理是由摩擦力驱动其连续运动,凭借其运输平稳、耗能低、运输距离长等特点一直被广泛应用于煤矿、工业等物料运输中。短距离运输情况下,一般单条皮带机即可实现物料转移,但是在一些要求长距离、长时间进行物料运输的应用环境,如矿井,单条皮带机根本不可能将物料从井底运送至地面,需要多条皮带机联合使用才能实现系统功能。本文以煤矿为研究背景,开发设计一套能够长周期安全运行的多皮带机协同控制系统。该系统具有较高的经济价值和实用价值,当然,多皮带机控制系统的分析研究应建立在对单台皮带机的研究基础上。本文主要对多皮带机运行状态的监控系统、皮带机常见故障及多皮带机协同规则进行分析研究。通过工业以太网实现对皮带机控制系统的远程监测,实时调试监控系统的运行状态以确保皮带机的安全运行。同时,对皮带机运行参数及故障信息进行集中显示,以方便工作人员对皮带机运行状态的掌握与故障排查,并结合控制系统自身的保护措施对皮带机进行抢修与维护。本文主要包含三个部分,第一部分具体分析了单台皮带机的基本结构与工作原理,并对皮带机控制系统的基本要求、系统结构及系统功能进行了阐述。第二部分重点研究了皮带机监控系统的软、硬件设计。硬件设计方面分析了各个传感器的选型与布控、系统保护装置及监控系统硬件平台搭建的问题;软件设计方面对信号采集、输入信号地址分配、下位机软件程序设计及上位机监控界面设计进行了分析研究。此外还对皮带机的常见故障及故障识别方法进行了研究,为多皮带机控制系统的协同控制提供了理论基础。第三部分具体研究了多皮带机控制系统的协同控制规则。对语音报警模块及张力控制模块进行了协同规则设计,并对集控状态下的控制模式、单台控制下的运行思想和传感器控制状态进行了分析研究。此外,还对控制系统进行了运行调试工作,通过对皮带机设备的运行界面进行操作调试、系统参数设置调试、手动控制调试及故障查询调试等进行总结。