帶式輸送機廣泛應用于現代化的各種工業企業中，對于礦山企業，帶式輸送機是工藝流程中的主要設備，工作在粉塵、油污及振動大等惡劣環境中，其運行速度快、負載重、輸送距離遠和安裝空間狹小，為了滿足生產工藝及提高勞動生產率，金鉬集團百花選廠對帶式輸送機電控系統進行了改造后，取得了良好的效果。
一、改造前設備狀況
金鉬集團百花選廠共有各種帶式輸送機89臺，其中承擔礦石運送任務的帶式輸送機25臺，承擔為破碎機、球磨機及振動篩給料任務的64臺，爬坡角在15。或長度在150m以上的重型皮帶運輸機18臺。由于負載較重，18臺運輸機全部采用額定值為400V、115kW以上的三相繞線式異步電機拖動，這些繞線式電機都采用頻敏變阻器一接觸器一滑環—碳刷方式啟動。其余運輸機由于負載較輕，用75kW以下的鼠籠型異步電機拖動。所有電機都采用接觸器通斷三相電源，整個輸送工藝線的連鎖和控制都由J27-44型中間繼電器實現。
1．電控系統
(1)電機選型。爬坡角在150或長度在150m以上的重型皮帶運輸機采用400V、115kW以上的三相繞線式異步電機拖動較鼠籠型電機合理。因為繞線式異步電機具有啟動轉矩大和可以在轉子回路串電阻來改變電機的啟動特性，降低啟動電流的優點，在輸送機壓礦（皮帶上堆滿礦石）、雨季礦石濕（黏）、輸送機滾筒粘礦及拉緊裝置過緊等情況下啟動時非常有用。但是采用頻敏變阻器—接觸器一滑環—碳刷啟動方式卻存在短路接觸器主觸點易燒熔（粘連）、頻敏變阻器（或電阻）易燒毀、滑環和碳刷易磨損、工人勞動強度大及生產成本高等缺點。實踐中發現，90%以上的電機都是在啟動過程中損壞的。
(2)輸送機的控制。由于所有帶式輸送機的電機都采用接觸器控制，故存在如下問題：①礦山用帶式輸送機的負載大啟動頻繁并且環境惡劣，靠接觸器直接通斷電機的三相電源，電網和電機的電流沖擊都非常大、極易造成接觸器觸點燒熔（粘連）和電機損壞事故的發生。出現故障時查找和排除故障不直觀，日常巡視和維護工作量大。②電機速度無法改變，造成輸送機的傳動系統龐大并復雜，故障率高，影響球磨機和破碎機等礦山關鍵設備的運行效率，造成整個選礦系統運行效率和金屬的回收率低下。
(3)電氣連鎖系統。金鉬集團百花選廠碎礦系統共有帶式輸送機89條，破碎機12臺、球磨機10臺、振動篩16臺。為了避免重大工藝、設備和人身事故的發生，所有輸送機啟動時應嚴格按照工藝流程逆序啟動、停止時應嚴格按照工藝流程順序停止。輸送機和破碎機、球磨機、振動篩之間也必須按照規定順序運行，所有設備的信息都必須傳至集中控制室。通過J27-44型中間繼電器和控制電纜來實現，存在如下問題：①J27-44型中間繼電器易因觸點損壞（粘連）、線圈燒壞及機械堵塞等原因造成連鎖和信息傳遞失效，從而發生重大工藝、設備和人身事故。②連鎖控制和信息傳遞方式需要的控制電纜較多，二次回路復雜，故障率高、查找和排除較難。
二、改造方案實施
1、啟動方式的改造
針對繞線式電機啟動中存在的問題，采用無刷無環的施耐德ATS48Q型軟啟動器代替啟動接觸器、碳刷和滑環及電阻器等。改造完成后、繞線式電機轉子同路的接線簡單，故障率大幅度降低，無環啟動器可重復利用，每年可節約電器材料費用6萬元；用軟啟動器代替接觸器后增加了電機的保護功能，減少了控制線路；軟啟動器具有良好的人機界面和啟動控制調節功能，使運輸機的啟動和運行更加平穩，對機械、工藝和電氣故障的分析、查找和排除更加直觀及簡潔。不僅減輕了工人的勞動強度并且使帶式輸送機的運行更加平穩及安全，中型繞線式電機的損壞數量每年可減少6臺，每年可節約材料和電機修理費用15萬元。
2、礦帶式輸送機運行方式的改造
礦帶式輸送機主要完成破碎機和球磨機等大型礦山設備的礦石供應任務，改造前金鉬集團百花選廠共有此類輸送機48臺、針對存在的問題分別用MD320，MM440型變頻器對48臺礦帶式輸送機的運行方式進行丫電氣改造，改造后的工作原理如圖l所示。
和改造前相比，這些輸送機能夠在礦石性質（硬度、濕度及顆粒等）發生變化時，依據球磨機及破碎機自身腔內的礦石情況（料位及充填率等），自動改變自身的運行速度，以達到改變供給礦石量的日的，從而避免球磨機、破碎機溢礦、吐礦或空轉及空砸等現象的發生，保證破碎機和球磨機腔內的礦石量始終處于最佳狀態，最大限度地提高了設備的運行效率。改造后，破碎部分每年可多處理礦量20萬t、年可節約電能90萬kW-h。磨礦部分的磨礦效率可增加2.8t/h、金屬回收率可增加0.1%。礦帶式輸送機的電機損壞率可降低2%以上，球磨機和破碎機的襯板消耗大幅度降低。
3、連鎖系統的改造
2007年在18臺重型和64臺（振動篩16臺）礦帶式輸送機電控系統改造完成后，設備都具有了遠程通信的功能，在此基礎上對整個破碎和磨礦系統的電氣連鎖部分采用S7-300型PLC進行了整體設計和改造。改造后整個系統通過數據線連成了一體，系統的聯絡電纜數量故障率和維護成本等都大幅度降低。每臺輸送機都有了很好的人機界面，運輸機自身的控制以及它們之間的連鎖和控制更加可靠，信息采集和故障排除十分直觀和方便。
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