煤矿架空乘人装置PLC电气自动控制系统管窥

总第１６４期　２０１６年第１２期　机械管理开发　ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ　ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ　ＡＮＤ　ＤＥＶＥＬ０ＰＭＥＮＴ　Ｔｎｔａ１　１６４　Ｎｏ．１２，２０１６　咚瓣　ＤＯＩ：１０．１６５２５／ｊ．ｃｎｋｉ．ｃｎｌ４－１１３４／ｔｈ．２０１６．１２．４０　煤矿架空乘人装置ＰＬＣ电气自动控制系统管窥　侯伟　古交０３０２０５）　（西山煤电（集团）公司马兰矿，　山西摘要：从驱动原理、钢丝绳的选择、抱索器的选择三个方面简要介绍了煤矿架空乘人装置的驱动原理及其机械　部分的作用，阐述了煤矿架空乘人装置ＰＬＣ电气自动控制系统功能以及安全保护措施。煤矿架空乘人装置应用　ＰＬＣ电气自动控制系统后，可实现对装置的自动化控制，降低生产成本。　关键词：煤矿架空乘人装置中图分类号：ＴＭ５７１．６１　ＰＬＣ电气自动控制系统　文献标识码：Ａ　、　文章编号：１００３—７７３Ｘ（２０１６）１２—００９３—０２　引言　抱索器，活动抱索器相比较固定抱索器，更加能够保　ＰＬＣ控制系统由于其可编程性较强，被广泛运　用。煤矿架空乘人装置也利用ＰＬＣ电气自动控制系　统可以依据巷道的实际情况对程序进行设计，从而　更好地服务运输，有效地保证安全运输。　１煤矿架空乘人装置机械部分概况　证乘坐人员的安全，而且还能够更好地延长钢丝绳　的使用寿命瞳］。　２煤矿架空乘装置电气控制及信号系统　１）煤矿架空乘人装置ＰＬＣ电气自动控制系统的　主要作用就是实现对乘人装置的自动化控制，而在　系统中，其核心就是ＰＬＣ技术，通过对ＰＬＣ技术的　煤矿架空乘人装置利用电动机来带动减速机的　驱动轮，再由摩擦传动架空线路上的脱、压绳轮的钢　丝绳，最后由钢丝绳带动吊椅在驱动轮和尾轮之间　运动，从而完成传输工作。而架空乘人装置的驱动装　置主要是由电动机、减速机、制动器、驱动轮、机架和　电气控制等部分所构成［１］，电动机是整个架空乘人　装置的动力来源。　１．１钢丝绳的选择　钢丝绳在架空乘人装置中发挥着十分重要的作　用，所以架空乘人装置中的钢丝绳都具有较好的韧　性，同时还必须具有较高的强度。因为在进行传输的　应用能够实现可编程控制。在乘人装置启动前，系统　能够及时发出预警信号，同时在开车以及停车时，都　能够按照设定的程序进行自动化控制，避免了因人　工操作引发的事故。ＰＬＣ电气自动控制系统还能够　与外部设备进行电气互锁，并且通过该自动系统使　架空乘人装置实现沿线拉停车。该系统还可以对装　置进行欠速和过速保护，有效地对其进行失压、短　路、断相和过载保护。如果减速机油位或者是油温出　现异常的情况，该系统还可以自动报警。所以，ＰＬＣ　过程中，钢丝绳往往承受着较大的荷载，所以钢丝绳　的质量不佳，容易导致安全事故的发生。　电气自动控制系统能够较好地保证架空乘人装置的　正常运行。　２）ＰＬＣ电气自动控制系统还具有显示窗功能箱　触摸屏显示功能，如果架空乘人装置在运行的过程　中出现了失压、过速、掉绳等一系列故障，都可以被　显示在显示屏上，便于工作人员及时了解故障情况　１．２抱索器的选择　抱索器也是架空乘人装置的一个重要部件，活　动抱索器是通过摩擦力固定在钢丝绳之上的，因为　有抱索器的存在，吊椅才能够有效地固定在钢丝绳　上。对于抱索器而言，其抗滑力不小于吊椅的总重　并且有针对性地进行处理。除了能够对故障信息显　示外，触摸显示屏也更便于乘坐人员的各项操作，从　而更加有效地保证了装置的安全稳定运行。　力，这样才能够有效地保证吊椅能够被固定。而架空　乘人装置中的抱索器又可以分为固定抱索器和活动　收稿日期：２０１６—１０—２０　３）ＰＬＣ电气自动控制系统为架空乘人装置提供　了三种运行方式，这三中运行方式分别是连续运行、　间断运行和调试运行。在系统启动之后，如果设置为　连续运行方式，架空乘人装置将２４　ｈ不间断运行，　这种运行方式一般适用于人流量较大而且人员流动　作者简介：侯伟（１９８３一），男，山西平遥人，本科，毕业于武汉科　技大学电气自动化专业，电气助理工程师，现任西山煤电马兰　矿内维队技术队长，研究方向为电气自动化。　机械管理开发　ｊｘｇｌｋｆｂｊｂ＠１２６．ｅｏｍ　第３１卷　性较大的矿井，而且还可以配置无人值守功能；间断　运行方式是一种较为节能的运行方式，通过对于　３－３重锤下限位保护　重锤下限位保护当中，主要包括了ＧＵＪ２５型矿　用堆煤传感器和吊架两个部分，如果由于牵引钢丝　ＰＬＣ电气自动控制系统进行编程使得乘人装置实现　间断运行，在规定的时限内停运，从而更好地节约电　能；调试运行方式会对安全保护功能加以屏蔽，以对　绳的伸长而导致重锤下降到距离地面２００　ｍｍ时，　限位保护装置就会给控制系统传递限位信号，当控　制系统接收到限位信号之后就会自动停机，同时发　出故障报警信号，窗口会显示“重锤下限位”字样，从　而有效避免因为重锤落地而引起牵引钢丝绳无张紧　力，进而出现打滑的现象。　乘人装置的沿线急停保护功能加以调试。　４）ＰＬＣ电气自动控制系统还提供了急停和禁启　功能，急停功能是在乘人装置遇到突发情况时，可以　将装置紧急停止下来。而在系统进入待机状态后，如　果按下禁止启动按钮，能够有效地避免误操作而引　起的装置误启动。。］。　３煤矿架空乘装置的安全保护装置　３．４上变坡点掉绳保护　上变坡点掉绳保护主要是由ＧＵＪ２５型矿用堆　煤传感器和吊架两个部分组成的。如果在系统运行　中。出现了牵引索的张紧力不足或者托压绳轮的安　装中心偏移、轮衬磨损未得到及时调整的情况，则会　导致牵引索从托绳轮上往下掉落。相应的掉绳保护　开关会给控制系统发出信号同时系统停机，此时上　变坡点捕绳器就会进行自动化捕绳，可以有效避免　３．１机头、机尾越位保护　机头、机尾越位保护当中，主要包括了ＧＵＪ２５　型矿用本质安全型堆煤传感器以及吊架两个部分。　当乘坐吊椅进入到机头或机尾的禁止越位点部位　时，越位保护装置就会给控制系统传递越位信号，当　控制系统接收到信号之后就会及时停机并发出故障　报警信号。与此同时，窗口会显示“机头越位”或“机　尾越位”字样，避免矿工在越位中受到安全威胁。如　果想要进行机头、机尾复位，则需要人工启动复位系　统，从而实现控制系统的重新启动。　因为牵引索的掉落而造成不必要的人身伤害事故。　４结语　煤矿架空乘人装置应用ＰＬＣ电气自动控制系　统后，能够实现对装置的自动化控制，减少对人力资　源的需求，降低了操作难度。除此之外，应用ＰＬＣ电　气自动控制系统，煤矿架空乘人装置还能够延时自　动停车，大大降低了对电能的需求，也降低了设备磨　损率，有效提高了装置的使用期限，降低设备成本。　参考文献　３．２过速、欠速保护　过速、欠速保护当中，主要包括了ＫＧＳＳ—Ｍ２转　速传感器和支架两个部分，在实际的控制系统运行　过程当中，如果速度传感器检测到运行速度低于或　者高于设定速度的２０％后，就会给控制系统传输信　号，使控制系统及时停止运行，并发出故障报警信　号。与此同时，窗口会显示“欠速保护”或“过速保护”　字样，避免了对乘车人员造成人身伤害或由于打滑　造成的设备损坏。　［１］　陈世明，何立菊．架空乘人器系统技改及自动保证装置在龙滩　矿井的应用［Ｊ］．煤矿机械，２０１１，３２（５）：１６０—１６２．　［２］　何平，赵军业，康全玉，等．井下架空乘人装置的改进设计与应　用［Ｊ］．中州煤炭，２０１５（４）：１１３—１１５．　［３］　康爱军，李龙．长距离架空乘人装置张紧装置设计［Ｊ］．煤矿机　械２０１１，３２（５）：ｌ一３．　（编辑：赵琳琳）　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｎ　ＰＬＣ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｓｙｓｔｅｍ　ｏｆ　Ａｅｒｉａｌ　Ｐａｓｓｅｎｇｅｒ　Ｄｅｖｉｃｅ　ｉｎ　Ｃｏａｌ　Ｍｉｎｅ　Ｈｏｎ　Ｗｅｉ　（Ｍａｌａｎ　Ｃｏａｌ　Ｍｉｎｅ　ｏｆ　Ｘｉｓｈａｎ　Ｃｏａｌ　ａｎｄ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ　Ｇｒｏｕｐ。Ｇｕｊｉａｏ　Ｓｈａｎｘｉ　０３０２０５）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ｄｒｉｖｅ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ，ｔｈｅ　ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｗｉｒｅ　ｒｏｐｅ，ｔｈｅ　ｒｏｐｅ　ｃｌｉｐｓ　ｏｖｅｒｈｅａｄ　ｂｙ　ｐｅｏｐｌｅ　ａｎｄ　ｏｐｅｒａｔｉｎｇ　ｐｒｉｎｓｐ￣ｓ　ｆｒｏｍ　ｔｈｒｅｅ　ａｓｐｅｃｔｓ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｂｒｉｅｆｌｙ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ　ｔｈｅ　ｃｏａｌ　ｍｉｎｅ　ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　ｐａｒｔｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｄｅｖｉｃｅ，ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｅｘｐｏｕｎｄｓ　ｔｈｅ　ｃｏａｌ　ｍｉｎｅ　ｏｖｅｒｈｅａｄ　ｂｙ　ｐｅｏｐｌｅ　ｄｅｖｉｃｅ　ＰＬＣ　ａｕｔｏｍａｔｉｃ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｙｓｔｅｍ　ａｎｄ　ｓａｆｅｔｙ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｍｅａｓｕｒｅｓ．　Ｔｈｒｏｕｇｈ　ｔｈｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ，ｃｏａｌ　ｍｉｎｅ　ｏｖｅｒｈｅａｄ　ｂｙ　ｐｅｏｐｌｅ　ｄｅｖｉｃｅ　ａｆｔｅｒ　ｔｈｅ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ＰＬＣ　ａｕｔｏｍａｔｉｃ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｙｓｔｅｍ，ｃａｎ　ｒｅａｌｉｚｅ　ｔｈｅ　ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ａｅｒｉａｌ　ｐａｓｓｅｎｇｅｒ　ｄｅｖｉｃｅ　ｉｎ　ｃｏａｌ　ｍｉｎｅ；ＰＬＣ；ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　ａｕｔｏｍａｔｉｃ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｙｓｔｅｍ