井下架空乘人装置集控系统研究与应用.pdf

2 0 1 7 年第 1 O 期蛊媳吞娥技 l 2 7 井下架空乘人装置集控系统研究与应用高宇汾西矿业集团机电处，山西介休0 3 2 0 0 0 摘要本文以架空乘人装置集控系统改造为出发点，通过电脑了解三部乘人装置的运行情况，避免了乘人装置无人乘坐时空开的现象。架空乘人装置实现了自动化、无人化集中控制。关键词架空乘人装置集控系统研究应用中图分类号T D5 3 1 T P 3 6 8 ． 4 文献标识码 B d o i 1 0 ．3 9 6 9 ／ j ．i s s n ． 1 0 0 5 2 8 0 1 ． 2 0 1 7 ． 1 0 ． 0 5 2 Re s e a r c h a nd a p pl i c a t i o n of c e nt r a l i z e d c o nt r o l s y s t e m f o r u nde r g r ou nd o v e r he a d r i de Ga o Yu F e n x i mi n i n g g r o u p D e p a r t me n t o f me c h a n i c a l a n d e l e c t r i c a l e n g i n e e r i n g ， S h a n x i J i e x i u 0 3 2 0 0 0 Ab s t r a c t I n t h i s p a p e r , t a k i n g t h e o v e r h e a d ma n n e d e q ui p me n t c e n t r a l i z e d c o n t r o l s y s t e m t r a n s f o r ma t i o n a s t h e s t a r t i n g p o i n t ， t h e o v e r h e a d ma n n e d e q u i p me n t c e n t r a l i z e d c o n tro l s y s t e m r e a l i z e s the a u t o ma t i o n a n d u n ma n n e d ， g r a s p the o p e r i o n c o n d i t i o n o f t h e t h r e e p a s s e n g e r d e v i c e t h r o u g h the c o mp u t e r , t o a v o i d the o p e r a t i o n p h e n o me n o n u n d e r the n o l o a d c o n d i t i o n ， Ae r i a l p a s s e n g e r d e v i c e r e a l i z e s a u t o ma t i c u n ma n n e d c e n tra l i z e d c o n tro 1 ． Ke y wo r d s o v e r h e a d r i d e ma n d e v i c e c e n tra l i z e d c o n t r o l s y s t e m r e s e a r c h and a p p l i c a t i o n 汾西矿业集团公司南关煤业井下安装有三部乘人装置，乘人装置座椅均通过抱锁器固定在索道上。三部乘人装置开停控制皆使用各自机头安装的操作箱进行操作，每班需要安排三名岗位工，即使无人乘坐，乘人装置也在不断地运行，如此既磨损设备又浪费电能。通过了解原有控制器编程的基础上对其进行调整、编辑，实现目标功能，实现了煤矿井下架空乘人装置集中、自动控制。 1 架空乘人装置现状架空乘人装置以下简称乘人装置作为煤矿井下人员辅助运输设施，目前其控制方式均为独立控制，即为使用各自的操作台进行控制，每部装置每班皆需要一名岗位工。南关煤业井下安装有三部乘人装置，分别为 1 安装于行人斜井，型号为 R J Y - 5 5 2 5 ／ 2 2 o 0 ，巷道长 9 8 0 m，坡度 1 6 。，主控制器采用 F X1 N． 4 0 MR； 2 安装于三采行人上山，型号为 R J Y5 5 ． 1 6 ／ 1 4 5 0 ，坡长 6 0 0 m，坡度 2 3 。，控制器采用 F X2 N． 6 4 MR ； 3 安装于一采辅助巷，型号为 R J Y5 5 ． 1 4 ／ 1 0 0 0 ，巷道收稿日期 2 0 1 7 0 5 1 6 作者简介高宇 1 9 8 5 ．，男，山西高平人，中国石油大学华东电气工程及其自动化专业毕业，工程师。长 7 0 0 m，坡度 1 2 。，控制器采用 F X 3 G． 6 0 M。三部乘人装置座椅均通过抱锁器固定在索道上，即座椅为固定式。 2 集控系统改造的意义集控系统实现了自动化、无人化，节能降耗，降低了乘人装置故障率，三部乘人装置的运行每班只需一名岗位工，即通过电脑了解三部乘人装置的运行情况，同时减轻了乘人装置岗位工的劳动强度。该集控系统的投入节省了 8名乘人装置岗位工，避免了乘人装置无人乘坐时空开的现象，为此比以往节省大量电量，且减少了设备的磨损。实现了减员增效的目的，为公司赢得了一定的经济效益。 3 系统改造在了解原有控制器编程的基础上对其进行调整、编辑，实现目标功能。利用三菱 G X De v e l o p e r V e r s i o n 8 ． 8编程软件对三部乘人装置主控器程序进行调整，加入部分功能，且在每部乘人装置行人上车前方安装了本质安全型人体红外传感器，用于检测是否有人需要乘坐乘人装置。该传感器能够触发乘人装置启动，且给定运行时间，启动前自动发出开车信号，乘人装置启动后再次触发传感器可对乘 l 2 8 童瞒蕉舛技 2 0 1 7 年第 1 0 期人装置运行时间进行重置，若倒计时完成即再无过往人员，乘人装置自动停止。三部乘人装置控制器均作为下位机，通过 F X 4 8 5 一 B D通讯卡实现各控制器与上位机进行通讯，为保证信号传输的可靠性，每台控制器与上位机之间皆采用光纤通讯，即将电信号转换为光信号，至地面时将光信号还原为电信号，再使用 4 8 5 转 2 3 2 转换模块使信号转变为 2 3 2 进入上位机串口。上位机采用组态王 6 ． 5 5 组态软件完成对三部乘人装置的监控及控制。集控通讯示意图如图 1 。地面井下 4 经济效益分析三部乘人装置控制实现了自动化、无人化，降低了岗位工的劳动强度。集控系统的投入节省了 8 名乘人装置岗位工，避免了乘人装置无人乘坐时空开的现象，为此比以往节省 1 5 ％的电量，且减少了设备的磨损。实现了减员增效的目的，为公司赢得了一定的经济效益。每月节省岗位工 8名，1年节约 8 x4 0 0 0 x 1 2 3 8 4 0 0 0元每月减少更换单拖轮 3 0个，1 年节约 3 07 0 01 2 2 5 2 0 0 0元每月节省电量 4 7 6 7 X 1 5 ％ 7 1 5 k Wh ， 1 年节约 7 1 51 20 ． 5 5 4 7 1 9元合计一年节约费用 6 4 0 7 1 9 元。一 5 结束语图 1 集控通讯示意图三部乘人装置运行情况通过行人斜井乘人装置操作室一台工控机电脑进行监控，监控也能够实现各部乘人装置的控制，如启动、停止、故障复位等各种控制，若发生故障时能够显示故障内容，且具有历史故障记录功能。本文阐述了在架空乘人装置原有控制器编程的基础上对其进行改造的方法，实现了乘人装置的自动化、无人化，节能降耗，降低了乘人装置故障率，同时减轻了乘人装置岗位工的劳动强度，每年可为企业节约大量开支，架空乘人装置集控系统的自动化改造具有重要的现实意义。【参考书目】 [ 1 ] 郝桂明，李栋，宋庆军，等．煤矿架空乘人装置自动化的实现 [ J ] ．煤矿机械，2 0 1 2 1 ．『 2 ] 肖公平，罗前发．P L C可编程控制器在架空乘人装置自动化控制的应用 [ J ] ．煤矿开采． 2 0 0 9 5．上接第 1 2 6页 6 软启动或直启动开关是否位于直启为止； 7 按下启动按钮，水泵正常运行。 3 - 3 水泵软启动与直接启动步骤方法相同，唯一的区别第 6 步不同，观察软启动或直启开关是否处于 “ 启动” 位置， 4 结语本文通过具体的矿井实例，介绍了潜水电泵的安装流程以及相应的调试工作。受到水文地质条件的制约，有些矿井必须使用潜水电泵进行应急排水工作，以保证矿井生产安全。煤矿机电设备的安装不仅体现在潜水电泵上，还有其他的设备，在安装时都应该做到按照流程进行安装，并对需要控制的参数进行精确控制，保证安全生产。【参考书目】 [ 1 ] 阎永红．谈煤矿机电设备的安全管理与维护『 J ] 机械管理开发．2 0 1 7 ， 3 2 0 3 1 4 9 1 5 0 ． [ 2] 魏军林．浅谈如何提升煤矿机电设备管理水平 f J ] 机械管理开发． 2 0 1 7 ，3 2 0 3 1 6 4 ． 1 6 5 ． [ 3] 魏新龙．煤矿机电设备安全防护与创新研究 [ J ] 机械管理开发． 2 0 1 7 ， 3 2 0 3 1 6 6 ． 1 6 7 ．