在帶式輸送機運行過程中容易出現(xiàn)的故障形式有：打滑、跑偏、堆煤、斷帶和火災(zāi)。在傳統(tǒng)的帶式輸送機監(jiān)控系統(tǒng)或綜合保護系統(tǒng)中，利用單一的帶速傳感器、跑偏開關(guān)、煙霧和溫度傳感器進行故障檢測，常稱為帶式輸送機的“五種”保護，然而在實際應(yīng)用中常常出現(xiàn)誤報和漏報現(xiàn)象。本文利用監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)和智能方法，根據(jù)多種信息綜合判斷故障狀態(tài)，以提高故障診斷的可靠性。
1、打滑檢測
    帶式輸送機是靠磨擦力傳送動力的，打滑是帶式輸送機失效的主要形式。膠帶打滑不僅造成膠帶磨損，而且會使松邊受到緊邊拉力的沖擊，膠帶容易疲勞斷裂。打滑也是引起膠帶起火，釀成火災(zāi)事故的主要原因。因此膠帶打滑檢測一直是膠帶運行檢測的主要內(nèi)容。傳統(tǒng)的打滑檢測測報警只是在嚴重打滑，膠帶和主動輪間發(fā)生大的相對運動，甚至膠帶停止一段時間后才能報警，檢測的實時性差，雖可預(yù)防事故，但不能保護設(shè)備并使運輸系統(tǒng)連續(xù)運行。由于膠帶動態(tài)載荷的復(fù)雜性，用常規(guī)方法檢測膠帶的臨界打滑狀態(tài)也非常困難。
1.1膠帶動態(tài)打滑機理分析
    帶式輸送機正常運行時，膠帶緊邊拉力SY與所傳遞的圓周力F之間的關(guān)系為：
    當(dāng)帶式輸送機運行一段時間后，由于膠帶的塑性變形使張緊力F降低，磨擦系數(shù)u和圓周角a減小，這時在動力或載荷波動以及輸送機起停時，會產(chǎn)生打滑現(xiàn)象，膠帶線速度發(fā)生波動。
    從以上分析可以看出，打滑時膠帶的線速度將降低，被動輪的轉(zhuǎn)速將因此降低或停止，所以通過被動輪（轉(zhuǎn)向滾筒）轉(zhuǎn)速與驅(qū)動滾筒轉(zhuǎn)速的差來判斷帶式輸送機是否產(chǎn)生了打滑。然而膠帶的力學(xué)系統(tǒng)是一個黏彈性系統(tǒng)，在載荷、啟動、制動過程中，兩者之間存在明顯的非線性關(guān)系和大的干擾，給打滑測量判斷帶來困難。本文通過模糊推理的方法得到了較滿意的結(jié)果。
1.2打滑故障狀態(tài)分析
    打滑檢測應(yīng)分為啟動過程和正常運行兩種情況分析�，F(xiàn)在的大型帶式輸送機越來越多地采用軟啟動方式，啟動加速度采用拋物線形，啟動速度時間曲線為“S”形，啟動過程在50S左右，啟動過程的帶速v(t)由下式計算：
1.3帶式輸送機打滑的模糊推理
    在模糊推理過程中，知識庫表現(xiàn)為推理規(guī)則，即規(guī)則庫。推理機就是模糊推理和精確化的過程。這里利用模糊推理的方法確定打滑量。通常若被測目標(biāo)量為AO，傳感器獲得的測量值為R，模糊推理過程是指通過模糊推理單元完成從測量值R到目標(biāo)量計算值的過程。通常需要根據(jù)傳感器的量程確定測量值R和計算值A(chǔ)的論域，為R和A賦予合適的語言值和隸屬度函數(shù)。根據(jù)測量的物理意義制定模糊推理規(guī)則。這里假定被動輪轉(zhuǎn)過一圈時，產(chǎn)生的脈沖個數(shù)為n(實際是將v(t)和v0轉(zhuǎn)換成基準(zhǔn)脈沖數(shù)，△v用脈沖數(shù)的差表示）。通過模糊推理的方法來確定帶式輸送機打滑的程度，模糊推理規(guī)則為。
    if脈沖數(shù)IS多，then打滑量大，
    if脈沖數(shù)IS中，then打滑量中，
    if脈沖數(shù)IS少，then打滑量小，
    if脈沖數(shù)IS極少，then打滑量極小。
    隸屬度函數(shù)采用常用的三角形函數(shù)，推理決策采用極大一極小法，精確化采用重心法。
2、跑偏檢測
    傳統(tǒng)的跑偏檢測方法是利用跑偏開關(guān)，一旦跑偏開關(guān)動作就報警并停機。由于誤報常常造成無謂停機耽誤生產(chǎn)。本文采用綜合推理方法進行跑偏故障判斷，其判斷的邏輯過程如圖2所示。
3、火災(zāi)檢測
    帶式輸送機巷是礦井主要易發(fā)火區(qū)域，而膠帶磨擦是帶式輸送機火災(zāi)的主要原因。導(dǎo)致膠帶磨擦的因素主要是膠帶打滑時膠帶同滾筒之間的磨擦，以及膠帶同維護不良的托輥、堆煤和雜物之間的磨擦。井下火災(zāi)檢測主要利用溫度和煙霧傳感器。針對火災(zāi)的起因，一般在靠近主滾筒安裝溫度和煙霧傳感器，在帶式傳輸送機巷道安裝煙霧傳感器。
    然而煤礦井下巷道風(fēng)速大、灰塵多。風(fēng)速使溫度和煙霧不易積聚到一定的濃度；而灰塵對常用的光電煙霧傳感器的影響與煙霧相似，致使煙霧傳感器經(jīng)常誤報。另外由于巷道盡寸、風(fēng)速、傳感器安裝位置的不同，傳感器的報警閾值很難確定。