[PLC电控矿井提升机的应用与思考] 矿井提升机电控系统设计

时间：2019-04-13 04:23:27　来源：雅意学习网本文已影响人

　　摘要电控矿井提升机是关系到矿井安全生产的重要设备，对我国矿井生产起着决定性的作用。本文通过对PLC电控矿井提升机的应用进行介绍，提出其中存在的问题，并提出了相应的建议。
　　关键词矿井提升机；PLC；电控技术；直流调速系统
　　中图分类号TD53 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）69-0118-02
　　0 引言
　　矿井提升机是关系到矿井安全生产的重要设备，对我国矿井生产起着决定性的作用。由于现在机械生产电子化程度的日益加强，对我国矿井电控技术及控制装置的研究成为一个重点研究领域。用PLC逻辑代替原来的继电器逻辑，并且用电子线路来代替磁放大器，对可调闸和动力实行调节控制等等，通过这些技术的引入，大大的提升了升机的性能。
　　随着改革开放，我国电控矿井提升机在设计、制造和研究上都取得了较大的进步。80年代前，我国大部分矿井采用的是绕线式异步电动机转子回路串电阻的交流调速系统，还有一部分采用G—M系统，即发电机—电动机直流调速系统，但使用这一部分的占少数。90年代，大部分矿井采用V—M系统，也就是晶闸管直流可逆调速系统，它是通过磁场进行转换的。部分矿井已经开始与国际接轨，使用技术先进的交流调速系统。随着我国经济的不断发展，与国际间的交流合作日益增加，我国新建矿井现在已经使用了全数字交、直流调速系统、全数字交等。
　　1 PLC电控矿井提升机的构成
　　目前的PLC电控矿井提升机主要由主电路、主控PLC 电路、提升行程检测与显示电路、提升速度检测、提升信号电路五部分构成。主电路主要包括换向器、电动机、启动柜、电气制动电源，现在大部分主电路部分仍采用传统的继电器控制电路。
　　我国现在有80%以上的矿井实现调速是通过改变改变转子回路串联附加电阻的继电器—接触器控制。这种调速方式是高耗能的调速方式，在运行时，绝大部分的能量转化成热能消耗掉，致使电控系统的运行效率比较低。这种调速方案在运行时需要采用直流能耗制动方案或者低频制动方案。这两种方案都需要设置辅助电源和定子绕组进行二次切换操作。
　　2 使用PLC电控矿井提升机出现的问题
　　2.1 设备问题
　　PLC电控矿井提升机的主控系统是一个继电器控制系统，系统的柔韧性比较差、故障率比较高、现场适应性也不是很好。在使用中，系统故障的查找起来不是很便捷。系统故障报警系统不是很完善。并且缺乏信号检测和记录的功能，并且对减速断超速保护、倒车保护、速度的测试和显示不是很精确。
　　2.2 无法直接进行试验
　　使用PLC电控矿井提升机，由于在电控中某些软件具有保护功能，不能直接进行试验。这就造成了在实践中不能像在模拟中那样可以便捷的调整和改变参数。在实际的操作中，我们只能对过卷、松绳、闸间隙等几个保护进行试验，无法试验过速、限速等保护。还有辅控系统通常是以磁放大器为综合比较环节的反馈控制回路，经过长期使用证明具有调试困难，速度闭环环节跟随性与灵敏度差等缺点。
　　2.3 操作人员的水平层次不齐
　　操作人员的水平决定了PLC电控矿井提升机的可靠性、控制精度。目前很多技术操作人员没有很好的掌握PLC电控矿井提升机的操作程序和注意事项，通常只是熟练掌握PLC电控矿井提升机的输入等的相关操作，他们无法正确判断电控矿井提升机的可靠性和安全性。PLC电控矿井提升机的安全运转主要依赖电控设计人员的水平和生产厂家的把关。
　　3 相关建议
　　3.1 制定企业对PLC电控矿井提升机操作的标准
　　对于PLC电控矿井提升机的使用，除了《煤矿安全规程》的相关规定，企业也应该配备硬件配置、软件设计方面的强制标准，这样可以使得PLC电控矿井提升机更为安全的使用。同时企业也应该和操作人员定期交流，了解他们在实际操作中遇到的问题，并给与相应的解决方案。
　　3.2 定期实施技术改造
　　要定期对PLC电控矿井提升机实行技术改造。由于现在电控提升机的生产厂家比较多，而且比较分散。所以在改造时，首先要尽可能的统一电控矿井提升机。对单绳缠绕式提升机除了进行变频调速，也可以子串电阻全数字交流提升机电控系统进行配置上的调整。对多绳摩擦提升机可以更改直流电控系统的配置进行升级。对低压缠绕式提升机由于它的容量比较小，可以采用低压交流变频调速电控系统。这样不但可以降低管理上的困难度，也可以合理的配置，提高其使用率和工作效率。例如，洛阳中信重机自动化工程有限责任公司选用Siemens公司的S7系列PLC研制开发生产的矿井提升机PLC电控系统，取得了比较好的使用效率。
　　3.3 完善人员培训制度
　　使用PLC电控矿井提升机的企业应该完善对技术人员和操作人员的培训制度和培训体质。定期和厂家进行联系合作对机操作人员和技术管理人员的专业技能和技术水平进行培训。培训合格后获得资格证才能进行对PLC电控矿井提升机的操作。同时企业可以将相关工作人员送到高校进行培训和进修，使工作人员熟悉PLC电控矿井提升机的设计原理和操作流程。
　　并且企业可以开展一些PLC电控矿井提升机的知识问答和操作竞赛等活动，提高员工的积极性。并定期进行PLC电控矿井提升机的相关知识进行宣传，使得企业形成操作人员和技术人员的梯队。
　　4 结论
　　通过使用PLC电控矿井提升机，可以大大提高采矿的能力和水平，在实际中要注重PLC电控矿井提升机运行的安全性和稳定性。充分发挥PLC电控矿井提升机的优势，提高系统综合性能，为我国矿井安全生产做贡献。
　　参考文献
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