PLC在矿井提升信号系统中的应用.pdf

缎缎 鸳 妻 一 P L C在矿井提升信号 系统 中的应 用 L 南 京 栖霞山 铅 锌银 矿 孙俞年 1 概述 矿井提升信号装 置在矿井提升系统 中具 有非常重要 的作 用 ， 它 不但 关系到 矿井 提升 机能否安全 高效 运转 ， 也直 接影响 到矿 山的 安全 生产和 经济 效益。 因此 ， 矿井 提升信 号 装置要求具有技术 先进 、 工作 可靠 、 抗干扰能 力强和 自动化程 度高等 特点 。 目前 ， 我 国矿 山提升信号装 置 比较落 后 ， 一般采 用传统 的 继 电器． 接触 器控 制 方式 。这种 控 制方法 的 缺点是 控 制 线 路 复 杂 ， 电器元 件 多 ， 故 障 率 高 ， 不符合 现代 企 业连 续生产 的要求 。特 别 是许 多矿 山的矿井提升机 ， 既要提升矿 石 ， 有 时又 输送 人员 ， 而且又是多 中段提升作 业 ， 因 此 ， 对 提升 信 号装 置要 求更高 。可编程 序控 制器 P L C 是一 种 以 C ． P U为 核 心 ， 面 向生 产 的工业 控制 器 ， 具 有抗 干 扰 能 力 强 ， 工作 可 靠 ， 操作方便 的特点 ， 是取代继电器控 制的理 想产 品。我们 将 P L c技 术 用于 矿 井 提升 信 号系 统 ， 通 过 P L C控 制 ， 将 安全 门 ， 摇 台信 号 ， 各 中段提升信号装 置、 提升机操作 室信 号 及联 锁装置 融为 一体 ， 使提升信 号系 统 自动 化程度提高． 故 障率大大 降低， 使用效果 良 好 。 2 提升信 号系统的组成及工作原 理 本提升信号系统适用于矿井单罐 单层 或双 层 平 衡锤 ， 除井 口外 的 1 5个 中段 作 业使 用。系统主 要 由提 升机 房信号 板 ， 井 口 信号板 ， 各 中段信 号 板 ， P L C控 制箱 ， 接触 器 柜及 部分传感器等组成 ， 如附图所示 。 系统的工作 原理 过 程是 罐位记 忆显 示 一要 罐信号一 去 向某 中段判定一 发开车信号 一 罐到 位一 打 开罐 门 ， 放下摇 台一 打 开安 全 门一 载物后关 闭安全 门一 抬起摇 台一 发提升 任务信号一发去向信号一发开车信号 声光 信号 一 通知司机开车。 附 图提升 信号系 统组成 框 图 3系统功 能及特点 3 ． 1 功 能 1 掉 电记 忆 功能。上 、 下 班 突然停 电， 电源恢复后 仍能正 确显示 罐笼所在 中段 ， 记 忆 功能 保持 两星期 。 2 转 发。中段 向井 口提 出任 务和去 向， 井 口向提升 机房转发 任务 和去 向， 井 口有 调 度 权 。 3 直 发。 中段 向提升 机房 直发 任务 和 去 向 ， 可提高生产效率。 4 提 升任 务。中段按下提升任务 按钮 ， 任务信号灯 亮 闪表示 需 井 口转发 ， 待 井 口转 发后停 止闪亮。 5 去 向。按钮 、 显 示 、 操作 方式和 提 升 任务 功能相 同。 ‘ 2 7 维普资讯 1 9 9 9 年第 5 期 冶金矿 山与冶金设备 6 向上、 向下。根据始发中段和欲达 中 段判断并显示 向上或向下。 7 换层 或 对罐 。按 压 向上或 向下按 钮 ， 向上或向下灯亮 ， 蜂鸣器断续音响表 示慢 上或慢下 ， 松手 即停。 8 要罐 。中段 向井 E l 要罐 ， 中段及井 E l 均有要罐记忆显 示 ， 直到井 口确认 给罐 为止 确认后信号解除。 9 开车。罐所在中段一切准备完毕， 发 开车信号 ， 司机才能开车。 1 0 事故报警功能。未经允许开车或罐 笼到位不停等 ， 即 自动发 出事故信号 ， 采用声 光报警 。其 它 事 故 信号 按信 号板 上 事故 按 钮 。 1 1 停 车。各 中段 可安装 位置 开关 ， 信 号板上有停车按钮 。 1 2 紧急要罐 。按压 事故 按钮 三次 ， 发 事故声光信号直到 井 口响应 为止 。开车过程 紧急要罐无效 。 3 ． 2 特点 1 编 辑灵活 ， 修 改 程序方 便 ， 可根 据用 户需要进行程序修 改。 2 将提升信 号和井 口操车设 备控 制融 合一 体 ， 既减少 了操作 维修人员 ， 又提高 了安 全生产可靠 性。 3 抗 干扰 性能 强 ， 适合各类金属矿 山井 下 工作条件 ， 环境适 应性 强。 4 若使用矿井中段小于 5 个， 只需按实 际中段数接线及安装调试 ， 同时仅对软件 程 序或梯 形图 稍作修改即可。 4 应 用程序 的编制方法 1 根据矿 井提 升机 房 、 井 E l 、 中段 生产 工 艺的要求 ， 设计控 制继 电器逻辑关系图。 2 统计输人输 出信 号 ， 并根据这一数值 选择 P I ．C输人 输 出模块型号 。 3 将输人 输 出信 号在 P L C输人 E l 和输 出 E l 上进行配置 ， 并 确定 其定 义号。 4 将输人 输 出信 号 的定 义 号填人 控制 继 电器逻辑关系 图 ， 据此设计 出梯形 图。 5 根 据梯形 图编 写出应用程序 ， 并写人 P I 中， 进行各 种功 能试 验。 5 应 用效 果评价 将 P L C控制 微 机 技 术 用于 矿 井提 升信 号系统 ， 同过去 继 电器一 接 触 器信 号 系 统 相 比， 具有下列 明显效果 。 1 由于 P L C具 有 高度 集成 化 特 征 ， 因 此 ， 系统 元器件大大减 少 ， 大大降低 了故障频 率 。 2 P I ．C具有丰富的逻辑控制功能， 系统 比过去增加 了许 多 实用 的信号 功能 ， 各种信 号板设计紧凑 、 美观 ， 深受操作人员喜爱。 3 提升信 号 系统 严格 按照 逻辑 电路执 行 ， 信号工 和卷 扬工配合 协调 ， 大大减少了休 止时间 ， 提 高了提升机 的效率 。 4 系统具有井 口转发设置功能 ， 井 E l 操 纵 由一人 统一 管理 ， 各操 车控制 和提 升信号 之间有 严格 的联 锁 ， 故增 强 了系统工 作的可 靠 性。 5 本系统在我矿新大井提升系统井口 信号中安 全运行 近三 年 ， 取 得 了 良好 的社会 效益和经济效益。 目前 巳推广到 副井提 升系 统中使用。 上接第 3 1页 试车 运行时 ， 起 重机 运行 较平稳 ， 无扭摆 、 颠簸 、 啃轨 现象。现 巳生产 运 行 3个多月 ， 运转 良好 。 实践证 明 ， 对 新 装桥 式 起 重 机 的轨 道 铺 设， 必须严格控制其尺寸， 使其符合标准要求 ； 28 对在用设备 ， 应视其工况， 凡负荷较小， 利用率 较低 的桥式起 重 机之轨道 ， 如无 条件改 善 ， 可 适 当放宽 同侧轨道轨面水平高差 ， 而两轨道 同 一 截面的相对高度误差则应严格控制在标准 范 围之 内。 维普资讯