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    以BXWⅡ-120/115礦用隔爆兼本安型微機控制箱為核心的電控系統是專門為煤礦井下設計的可編程監測控制系統。用于煤礦井下帶式輸送機及其它設備的電氣控制、監測和綜合保護。系統設計靈活，顯示信息豐富、通訊組網方便、保護功能齊全、輸入輸m點數可擴展、語音通訊、可自診斷并具有快開門結構。現在該系統廣泛應用于煤礦井下運輸系統的控制和保護。
1、主要技術特點及功能
    (1)具有快開門式結構，安全的機械電氣聯鎖，現場安裝接線更為迅速。
    (2)可編程控制器程式執行迅速，模塊化結構，提供了最大的靈活性和控制能力。
    (3)具有RS485通訊口，可根據需要擴展實現CC-LINK工業現場開放式網絡聯接，方便與其它系統聯接進行數據通訊，方便與礦方監測中心聯網。
    (4)以彩色液晶顯示屏顯示膠帶機的設備運行狀態、傳感器狀態、張緊系統工作狀態、控制系統自檢信息等。
    (5)具有起車前的自動預告、沿線打點聯絡以及語言通訊功能。
    (6)可膠帶輸送機的運行特性實現主電機的分時、輕載啟動、停止等功能。
    (7)可實現膠帶機打滑、跑偏、堆煤、閉鎖、滅火灑水、煙霧、超溫、縱撕保護及電流、溫度、速度的測量等，并可以方便定義和修改所有被測模擬參數的報警值、保護動作值。
    (8)可與其它井下設備聯控如液壓自動張緊裝置，實現起車前的皮帶張緊。
    (9)具有檢修時的安全閉鎖功能。
2、主要技術參數
    額定輸入電壓：交流127V，工作電壓：115V、24V
    額定輸入電流：5A
    最大輸入輸出量：256點
    具有本安電源輸m：電壓DC24V，電流100mA
    電壓DC12V，電流240mA
    表面溫度：不大于150℃。
3、系統設計
    系統的工作由信號檢測、邏輯運算、控制輸出等過程組成，這些過程的實現均由BXWII控制系統自動實現。控制核心部件選用三菱FX2N-48MR可編程控制器，配有RS485接口、模擬量模塊、通訊模塊等完成皮帶機的現場數據采集及過程控制等。
    FX2N-16CCL-M系統主站塊，可使PLC在現場總線CC-Link中作為主站使用，可接7個遠程I/O站以及8個遠程設備站，最大傳輸距離為13.2km，可有效節約布線，減小誤配線率，方便、快捷、高效地使PLC與各外接設備進行網絡通訊，實現遠程控制。
    FN2N-4AD模擬量檢測模塊采集電機電流信號，具有12位高精度分辨率，4通道，通過軟件編程，數據運算實現多臺電機功率平衡。提高了設備運行性能，延長設備使用壽命。
    采用圖形操作顯示終端，運用FX-PCS-DU-WIN-C專業軟件，設定了用戶顯示操作畫面，監示畫面，數據采樣圖表，故障報警記錄等狀態信息，為用戶提供了優良的操作環境，并且能顯示和修改工作程序，方便了現場調試工作。
3.1信號檢測
    首先由各種傳感器檢測出膠帶機的各種信號，這些信息輸入到BXWII控制箱可編程控制器FX2N-48MR，由PLC內CPU判斷，同時根據遠程或司機控制輸入的要求，依照編定的程序，完成控制功能，實現啟動預告、設備運行和膠帶機保護。
    被檢測信號基本上可分為開關量（無電位接點）、模擬量兩種。
    (1)開關量信號檢測。開關量信號有：拉線、跑偏、縱撕、堆煤、超溫灑水、煙霧、溫度、電機開關返回接點、松閘開關返回接點、位置開關等。
    開關量信號是通過接點的通斷，進入BXWII-120/115型礦用隔爆兼本安控制箱PLC的開關量模塊的輸入口。接點閉合時，通過光耦向內部送人一低電平信號（“0”信號）；接點斷開時，向內部送人一個高電平信號（”1”信號），該PLC根據高、低電平信號和編程設置，判別設備的運行狀態及是否有故障發生。
    (2)模擬量信號檢測。模擬量信號有：膠帶速度、電機電流、溫度、煙霧等。
    ①速度信號檢測。由速度傳感器輸m峰值5V以上的方波頻率信號進入PLC頻率量模塊的計數口，實現膠帶機運行速度的檢測。該頻率信號與皮帶速度的對應關系為：f=600v(f為輸出頻率值，單位為H2；v為皮帶速度，單位為m/s)
    ②電機電流信號檢測。主電機開關真空磁力起動器中電流檢測器輸出的4～20mA電流信號輸入到PLC模擬量模塊的輸入口，實現電流的檢測。其輸出4～20mA電流信號對應電流為0～1.41e(le為真空磁力起動器設定的額定電流)。
    ③溫度的檢測。Pt100鉑電阻可直接進入溫度模擬量模塊的輸入口。
    (3)保護信號檢測。在膠帶機運行的啟動、運行、停機、急停等各個階段，本控制箱的PLC隨時監測如堆煤、煙霧、跑偏、閉鎖、超溫、速度、灑水、設備開停狀態、制動閘狀態等傳感器的信號。
3.2控制輸出
    控制箱對磁力起動器、電機等外部設備的控制是通過接點的通斷來實現的，即開關量控制。開關量輸出分為本安接點輸I葉J和隔爆接點輸m。
    (1)主電機的控制。PLC通過檢測外圍傳感器有、無故障，通過“自動控制”操作，運行程序自動控制繼電器模塊輸出信號，其輸出的繼電器接點與電機開關的遠控回路相連，控制電機開停。
    (2)松閘電機的控制。PLC通過程序自動控制開關量模塊輸出信號，其輸出的繼電器接點與控制松閘的磁力起動器的控制回路相連，控制松閘電機的開停。
    (3)勺桿電機的控制。PLC通過程序自動控制開關量模塊輸jLH信號，24V電壓經勺桿高、低位行程開關的常開接點去驅動控制箱的本安(1)一非安(d)轉換接口，AC220V或127V電源通過其輸出的繼電器接點直接與伺服電機的線圈相連，控制勺桿的加載和減載。
    (4)聲光信號器的控制。PLC在系統發m起車、故障報警、緊急停車的命令后，由程序自動控制開關量模塊輸出信號，去控制KXT16信號器首臺，使其發出預告信號，經沿線KXT16信號器將聲響發出。并可用打點按鈕來實現打點聯絡，喊話按鈕來實現喊話聯絡。
3.3  運行工況分析及軟件設計
    為滿足日常運行、檢修、故障處理等的需要，具備四種控制模式：集控、自動、檢修、手動。操作人員可采用不同方式控制膠帶機的啟動和停止。
    (1)集控：可接受上位機信號也可與其它設備聯鎖起車、停車。
    (2)自動：皮帶機預警起車，各保護投入檢測，，PLC可對各輸入口采集的信號進行判斷和運算，發m控制指令，實現各設備的自動控制，當出現故障時自動實施緊急停車，并發出聲光故障報警，待故障排除后方可再次進行正常起車。
    ①正常起車。按動正常起車按鈕即可完成整個起車過程的操作，各設備按程序依次啟動運行。
    ②正常停車。按動正常停車按鈕即可完成整個停車過程的操作，各設備按程序依次停止。
    ③緊急停車。按動緊急停車按鈕即可完成緊急停車過程的操作，各設備按程序緊急停止。
    ④保護停車。在膠帶機運行的啟動、運行、停機、急停等各個階段，本控制箱的PLC隨時監測如堆煤、煙霧、跑偏、閉鎖、超溫、速度、灑水、設備開停狀態、制動閘狀態等傳感器的信號，一旦發生故障，顯示故障性質，并判斷是否為停車類故障，若是停車類故障，PLC將發出報警聲，并進入事故停車處理；若為報警類故障，則只報警不停車。裝置對膠帶輸送機打滑的判斷方法為：皮帶正常運行后，PLC通過速度傳感器檢測膠帶輸送機的實時速度，并與額定速度比較，當檢測到的速度V）70%Ve（Ve為膠帶機額定速度）時認為正常，當V≤70%Ve且連續10S時（可調），認為打滑故障發生，這時停車并報警；對跑偏的判斷方法為：皮帶正常運行后，PLC通過跑偏傳感器檢測膠帶輸送機發生跑偏時，報警，若跑偏在一定時間內消失，則繼續運行，否則開關動作實現停車。
    (3)檢修：當設備發生非主要保護故障時，先將保護旁路，繼續開車，此時可邊檢修邊運行，最大限度的滿足生產。出廠時只保留拉線開關起作用，其他保護皆旁路。
    (4)手動：主要用于設備調試及檢修階段，此時皮帶處于無自動保護的手動控制狀態。該方式作為一種備用工作方式提供給用戶，只在特殊情況下使用。
結語
    電控系統在帶式輸送機的安全穩定運行中有著重要的作用，經礦井現場運行證明BXWII控制系統是成功的、先進的，系統可靠性高，操作簡單，運行穩定，具有較高的推廣價值，且具有可擴展性，適合煤礦皮帶機控制的實際要求，通訊組網方便，有利于礦井現代化管理。