韓哲
(天地科技股份有限公司,北京,100013)
首先,在工藝流程方面,PLC技術(shù)采用多重連鎖控制,采用PLC便捷、靈活的特點,運用多重聯(lián)鎖以及可靠的檢驗技術(shù),可以使監(jiān)控系統(tǒng)更加可靠與完善,運用PLC技術(shù)可以對機械故障的處理更加容易。通過電子裝置可以提升對堅實系統(tǒng)的控制,對減速段超速和過卷進行監(jiān)視,通過PLC構(gòu)成的電子裝置加井筒開關(guān)進行實現(xiàn)。其次,運用PLC技術(shù),可以在位置上通過加速或者無爬行進行控制,由于提升機鋼絲繩在提升的過程中會產(chǎn)生很大的沖力,為了使其能夠在設(shè)定的地點進行停車,一般會對提升機的加速度進行控制,所以,為了節(jié)約時間、提高生產(chǎn)效率,在條件允許的情況下盡可能實現(xiàn)無爬行控制。最后,對提升機的制動系統(tǒng)進行控制與監(jiān)視,制動系統(tǒng)能夠保障機械設(shè)備的安全可靠運行,對制動系統(tǒng)的控制技術(shù)一般由兩臺可靠性的PLC構(gòu)成,確保在一臺發(fā)生故障時不影響設(shè)備的正常制動,每臺PLC的輸出模塊都由另一臺的輸入模塊進行監(jiān)視。
一般情況下,礦井提升機主要由操縱臺、潤滑系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、指示器、制動裝置以及電動機等共同組成。提升機是否能夠穩(wěn)定運行會直接影響工作人員的人身安全以及工作效率,所以需要對礦井提升機的硬件系統(tǒng)進行合理設(shè)計,滿足礦井運營對提升機的基本要求。通過電控系統(tǒng),對提升機的運行進行實施監(jiān)控,確保礦井提升機安全、穩(wěn)定運行。
主控系統(tǒng)設(shè)備要求
(1)抗干擾性:礦井提升機的工作環(huán)境大多受電磁干擾比較嚴(yán)重,為了確保提升機能夠正常運行,在系統(tǒng)構(gòu)建時要注意PLC電磁兼容性,避免外界電磁干擾,造成控制困難。(2)模塊化設(shè)計:礦井提升機電控硬件系統(tǒng)需要采取模塊化的形式進行設(shè)計,便于后期更新與升級,一旦某一模塊出現(xiàn)故障,確保其他模塊能夠穩(wěn)定運行,便于對故障點進行查找,快速恢復(fù)系統(tǒng)功能。(3)采用冗余結(jié)構(gòu):為了進一步提高提升機控制系統(tǒng)的運行可靠性,需要重點加入容錯技術(shù),在控制、安全、技術(shù)系統(tǒng)中,必須具備高度安全可靠性的冗余結(jié)構(gòu),一旦發(fā)生故障,迅速投入備用裝置。
圖1 礦井提升機電控系統(tǒng)流程
電控系統(tǒng)會根據(jù)具體的提升信號來對開車的方向進行判斷,并且對工作方式進行選擇,最終完成對礦井提升機的啟動、加速、等速、減速、停止等一些列運行過程的控制。當(dāng)進入到曲軌1和2時,來判斷運行速度是否滿足給定速度之間的差距。如果速度正常,可以進行下一階段,如果不能夠達(dá)到規(guī)定數(shù)值,則實行抱閘。
圖2 礦井提升機監(jiān)控畫面
監(jiān)控畫面采用以太網(wǎng)接口以及多數(shù)據(jù)接口,有效的提升系統(tǒng)安全可靠性。預(yù)備態(tài):監(jiān)控容器的具體位置、打點次數(shù)、提升鉤數(shù)、提升時間、到位信號以及主要故障指示等。運行態(tài):主要監(jiān)控速度圖、給定圖、容器位置、提升速度、轉(zhuǎn)子加速級數(shù)、加速電流繼電器等。故障記憶:當(dāng)安全回路動作時,需要對發(fā)生故障提升機的運行參數(shù)進行記錄,方便對故障的原因進行分析。
傳統(tǒng)的礦井提升系統(tǒng)一般由繼電器與接觸器對控制系統(tǒng)進行控制,PLC技術(shù)下的礦井提升機電控系統(tǒng)能夠使控制系統(tǒng)的故障識別與判斷能力增強,提高控制系統(tǒng)的安全可靠性。目前,PLC技術(shù)下的礦井提升機電控系統(tǒng)正在不斷更新與完善,在控制系統(tǒng)的應(yīng)用過程中體現(xiàn)出了諸多優(yōu)勢。