采煤机电气控制系统应用研究
采煤机电气设备与电气控制技术

文献标识码: A
文章编号: 1672一 3791(2007)04(c卜0024一 01
生 困油现象 。
1 电气设备 1. 1 电 控箱
电控箱正常工作环境中:有瓦斯或煤尘爆 炸危险的矿井中;海拔高度小于20 刃 周围 ( m。 介 质温度在一1 一 +5 ℃之间;十 ℃时周围空 0 5 5 2 气的相对湿度不大于 9 5 % 。 电网交流电压
1 14 0 V , 0 H z 。 5
在顺槽用二台磁力启动器, 利用磁力启动器延 时触点实现两台截割电机的分别启动。在采 煤机启动和停机的控制回路中有四个停机按 号钾基脂(ZL3 , ) 润滑脂不得注如太多, 以防止 纽, 一个启动回路中串进了三台电机温度保护 轴承温度过高而损坏轴承。 的热敏接点, 无论哪台电机温升超限均可切断 YBC一7 型电动 5 机专供在有甲 烷和类似 电源, 只有温度恢复到允许值时, 机器方可正 工况环境的矿井中作为采煤机牵引电 机之用。 常工作。 该电机可在海拔不超过 1 0 m , 0 环境温度不超 起动回路主电 缆控制芯线接 1. l x l . 1 8 过40℃《 冷却水温度不高干30℃ 的矿井中连 一45, 指 盒 钮一551右 令 停 一 左 令 停 指 盒 钮 续运行。电动机符合GB383 .28 《 6 3 爆炸环境 ZMB, 度 温 元件一4MBI 热 点 1 电 敏接 一15 控 用防爆电气设备》的规定。 箱 停~ 1 : 电 箱 钮一15, 动 钮 5 控 停 启 按 弓IE: 结构: 电动机为矿用隔爆型三相异步电动 终 端元件 。 机。电动机的冷却方式为水冷, 接线盒采用 2 .2 运输机控制 钢板焊接结构。电动机的定子绕组端部埋有 采煤机上只控制运输机停机, 主要从安全 2 个温度继电器, 每相一个, 串联连接, 作绕组 角度考虑, 采煤机检修时运输机应闭锁。控制 的保护之用, 接线盒内标有 1、2 的为控制接 原 与 煤 相同 1 理 采 机 . 54闭 按 装 电 箱 锁 钮 在 控 线柱; 标有U 、 、W 的为主接线柱, V 接法为 上。 Y。接线盒内设有内接地装置, 外壳设有外接 2. 3 使用与维护 地装置。电动机的后外盖设有注油孔, 拧去 使用采煤机前, 要熟悉本电气系统性能和 注油孔上的螺栓可 定期给轴承室注如3 号二 原理, 由于长途运输, 机内的紧固和插接件可 氧化铂铿基润滑脂不得注入太多, 以防止轴承 能松动, 试车前要紧固各连接部位, 以保持良 温度过高而损坏轴承。电动机转子为铸铝转 好的接触。在主电缆和磁力启动齐接好后, 可 子。电动机的进出水口 管为 1/ 2 英寸。电 按 以下步骤实验 电气系统 : 首先使两台 动机的轴承型为 323152 ,5 2 , 31 润滑脂采用3 GM22 O型隔离开关置干通风的位置上, 5 并将 号二氧化硫钥锉基润滑脂. 电动机符合 互 按 锁 纽15, 152接 。 动 煤 使 、 锁 启 采 机, 它 GB383683 《 爆炸环境用防爆电气设备》中 位于运行位置。启动后, 通过观察看集中显 示 的有关规定。电动机的骨架油封采用标准 指 状 示 态:有 绿 , +12v 电 显 v l 两 色 vZ 源 示。g 件, 油封型号为PG75 x l 00 x l Z。 采煤 零 显 vZ 黄色 采 机 位 闸. 机 位 示。 。 , 煤 零 抱 1.3 电磁阀腔 v ;3、 27分别 左、 割电 欠载 通 v 为 右截 机 。 采煤机的制动电磁阀、功控电磁阀和调 过以上实验, 说明电控部件正常, 可以投人生 速电磁阀设置在泵箱里的电磁腔内。其机能 产运行。 在采煤机正常运行时, 应注意消除腔 件板组成: I E I ,E 2 ,E 3 ,E4 ,E S , E6 。 为二位四通、三位四通的Y 型矿用隔爆电磁 I I I I I 内的潮气, 保持部件可靠接触。检修人员开盖 I E I 是电源、终端板, 电源经过控制变压器 换向阀。电磁阀通过阀座连接块与液压传动 检修时应严格保护防爆面, 盖板扣盖时密封圈 1140V/ 28V 在该板整流、稳压后输出直流 箱内的油管连接。 一定要镶在槽内, 避免出槽压坏, 防止井下潮 电磁阀的工作原理是通过采煤机的电控 气侵入电控箱内, 2 供各板的控制电源, 1 V, 采煤机启动的终端元 应保持电控箱清洁、干燥。 系统发出的信号, 使电磁铁通电, 电磁铁吸住 件安装在该板上。 , 电动机 .2 衔铁推动阀芯移动, 达到电磁阀换向的目的。 电磁阀芯字弹簧力的作用下维 YBC一 0 型电 20 动机专供在有甲 烷和爆炸 当轴承消失时, 性煤尘的矿井中驱动采煤机之用, 该电机可 在 持在中立位置上。采煤机的电磁阀都是直流 海拔不超过lo om, o 环境温度不 超过4 ℃《 0 冷 湿式电磁铁。采用湿式电磁铁可减少衔铁运 使用电磁阀工作的可 靠 却水温度不高于30℃的矿井中连续运行。电 动的摩擦阻力和温升, 用于改变操纵机构遥 动机符合GB383 .28 《 6 3 爆炸性环境用防爆电 性提高。调速电磁阀, 当电磁阀在中立位置时, 气设备隔爆型电气设备d 》 。型号编制符合国 控油缸的进油 式, 际GB3184 《 电机产品型号编制 法》 : 遥控油缸两端与油池相通, 手动操作时不会j 二
PLC技术在煤炭工程电气自动化中的运用

PLC技术在煤炭工程电气自动化中的运用一、PLC技术在煤炭生产中的应用1. 煤矿井下输送系统在煤矿生产中,煤矿井下输送系统是一个非常重要的环节。
传统的井下输送系统需要大量的人力和物力,而且存在安全隐患。
而采用PLC技术可以实现井下输送系统的自动化控制,提高运输效率的同时减少了人为操作的风险。
通过PLC控制输送带的起停、速度和方向,可以实现煤矿井下输送系统的智能化管理。
2. 煤矿采掘设备控制煤矿采掘设备的控制是煤炭生产中的一个关键环节,传统的控制方式需要大量的人力和物力,而且容易受到操作人员个人水平的影响。
而引入PLC技术可以实现煤矿采掘设备的自动化控制,提高了生产效率和安全性。
通过PLC控制采掘设备的启停、转向和自动化调度,可以有效地提高采煤机、刮板输送机等设备的工作效率。
3. 煤矿通风系统控制煤矿通风系统是煤矿安全生产的重要保障,传统的通风系统控制方式需要人工进行监控和调节,而且存在操作不及时、不准确的缺点。
而引入PLC技术可以实现煤矿通风系统的自动化控制,通过传感器采集环境数据,PLC控制系统可以根据数据实时调节通风系统的风量和方向,保障煤矿井下工作环境的安全和舒适。
1. 煤炭洗选自动化控制煤炭洗选是煤炭加工的重要环节,传统的洗选方式需要大量的人力和物力,而且操作不精确、效率低下。
而采用PLC技术可以实现煤炭洗选过程的自动化控制,通过传感器采集煤炭的颗粒大小、密度等数据,PLC控制系统可以实时调节洗选设备的参数,提高了洗选效率和产品质量。
煤气化是将固体煤转化为可燃的合成气的一种技术,传统的煤气化过程需要人工进行监控和调节,操作复杂且存在一定的安全隐患。
而引入PLC技术可以实现煤气化过程的自动化控制,通过PLC控制各个设备的运行状态和参数,可以实现煤气化过程的智能化管理和安全优化。
1. 提高生产效率通过PLC技术实现煤炭工程中的自动化控制,可以减少人力和物力的投入,提高生产效率和产品质量。
特别是在井下输送、采矿设备和洗选设备等环节,PLC技术的应用可以大大提高生产效率。
久益12CM15型连采机电气系统分析

当松开启动按钮后 , 对应回路电流 为吸持 电流 :
oc =
式 中: u 广
r
变压器二次电压的有效值 ( v ) ;
直流 回路 中其它元件等值 电阻 ( n) 。
R — — 所 选 的维 持 电阻 ( Q) ;
台风侵袭 、 雷击 , 地质较为稳定 的区域 , 城市配 电架 空线路的通道尽量争 取纳入 区域 的市政 规划 里面, 城市 的主要道路应该有 一回以上的线路走 廊 。为 了提 高城 市供 电的可靠性, 可 以在一些有条件 的区域 的中压架空 配 电线路处设置满足“ N 一 1 ” 准则的联络 。应该选择较 为规格化 的城 市中 压 架 空 配 电线 路 的 导线 的截 面 ,通 常 会选 择 使 用 导 线截 面 分 别 为 5 0 1 " n  ̄ n 2 , 9 5 mm 、 1 5 0 mm 以及 2 4 0 mm 的导线。要确保主干线的通流量和开 关柜、 开关站出线以及变电站 的载流量相匹配。确保新建的线路导线选择 绝缘材质 , 并于适当的位置安装接地线夹, 保证从变 电站 出线的 2 k m的线 路全部绝缘化 。 施工 , 如安装杆上的配 电设备以及架空线路 的设计, 如排列 方式、 线 问的距离等都应该为确保城市配 电网的供 电可靠性提供条件 。 ( 4 ) 应该根据城市 的功 能分区、 规 划小区、 负荷密度 以及变 电站 的分 布点进行划分城市 中压配 电网, 将城 市中压配 电网分为若干个相对独 立 的不 同的分区配 电网, 每一个分 区都有明确 的供 电范围 , 各个 分区之 间 永不重叠交叉。 可 以根据对分区负荷转供能力的需求以及负荷 的预测确 定城市中压线路的网架 结构以及线路容量 。 确保每一个 独立 的分区最少 应该有两个或者两个 以上 的电源进行及 时供 电, 针对一些 比较重要 的供 电区域应该确保有两个变 电站进 行集 中供电,切实提高供 电的可靠性 要随着供 电负荷密度 的不断增长 以及 新的变 电站 的投 入使用 来调整城 市配电网的分区的划分情 况, 做到及 时处理 , 切实保障供 电的及时 。
矿用机械设备电气系统的应用特点及其自动化技术的应用

矿用机械设备电气系统的应用特点及其自动化技术的应用摘要:随着矿用机械设备的不断发展和完善,其在我国煤矿企业中的应用也在逐步深入。
本文重点就我国矿用机械设备电气系统的应用特点进行了分析,并就自动化技术在矿用机械设备电气系统中的应用情况进行了研究。
关键词:矿用机械设备电气系统应用特点自动化技术应用随着人口及国民经济的日益增长,我国能源消耗量始终保持着高速的增长状态。
对于此种情况而言,要求煤矿企业无论在生产方式,还是工艺技术方面均需要不断改革创新,推动矿用机械设备的自动化发展及应用,不断提高我国煤矿的产量。
鉴于此,本文重点就矿用机械设备电气系统的应用特点及其自动化技术的应用进行研究。
1、目前新型矿用机械设备电气系统的应用特点分析1.1 采煤机械设备的电气系统目前国内煤矿生产所使用的电牵引式采煤机结构主要采用的是多电机横向布置的方式,并采用的交流变频无级调速销轨式牵引方式,主要通过计算机进行操作及控制,并采用中文对故障检测以及运行状态进行显示。
对于新型采煤机而言,其电气控制系统通常包括了电源及plc单元、端子板、本安电源以及遥控接收器等,并可分为如下四大部分:主回路、先导回路、主控系统以及调速系统。
其中,主控系统是由本安电源、主控器以及操作显示站等构成,主控器应用了plc控制系统,主要负责将显示站以预先编好的程序为依据,对各传感器所采集到的各种控制信号进行控制,并负责将操作指令进行传送,所得处理结果借助于驱动电路传送至各个执行机构,以便对采煤机进行有效的控制。
对于操作显示站而言,其也为计算机系统,主要担负着传输及显示方面的工作。
而主控计算机主要负责对故障进行诊断。
调速系统主要负责对本机及其他负载电机进行保护,并对磁阻电机进行调速。
1.2 掘进机的电气系统掘进机新型电气系统以plc为其主控单元,并实现对系统各单元的开启、停止及各逻辑功能方面的集中性控制。
对于系统保护部分来说,其借助于电子保护器对电动机进行了有效保护,而电子保护电路经电流互感器实现了对回路的即时监控,并对有关回路运行状态进行准确的判断,而后将结果及时反馈至plc主控单元中,并实现了有效的电气动作。
浅谈采煤机电控部分的应用和原理

浅谈采煤机电控部分的应用和原理本采煤机采用机载交流变频调速技术,通过改变牵引电动机的供电频率与电压,实现牵引无级调速,并可根据截割电动机载荷,自动调节牵引速度,从而实现截割电动机恒功率作业。
具有电动机过热、过电流保护。
同时,采煤机还采用了非常先进的控制技术和多种保护措施,工作安全可靠。
标签:采煤机;电动机;应用1 电控部分的特点(1)体积小功能强大。
为适应薄煤层电牵引采煤机结构上的需要,采用1140V变频器,从而节省了大量的空间。
主控器的核心器件为PLC,显示器采用POD显示器使得采煤机的控制功能高度集成,可达到与工控机类型主控器的所有功能,而体积则大幅减小,结构更加简化。
(2)较高的可靠性保证。
遥控器与红外操作站可独立操作采煤机,使得采煤机运行的可靠性大大提高。
(3)参数设置的灵活性。
通过红外键盘及POD屏幕两种设置方式的操作,可方便地对采煤机运行及保护的参数进行设置,在线修改、永久记忆。
(4)全方位生动的界面显示及多角度的故障判断信息。
电控系统可对采煤机运行中十几个参数以及有关保护和运行参数的设置界面进行显示。
屏幕上还可观察到各有关软件继电器及硬件继电器的运行状态及主控器内各部件间通信的状态,并备有故障显示功能。
(5)提高了采煤机操作的自动化程度。
采煤机在运行过程中,可以随机键盘操作也可以离机遥控操作,从而增加了采煤操作的灵活性,另外,采煤机的自动调高记忆功能更是缓解了司机人员操作的紧张程度。
2 系统组成及功能2.1 主回路主回路由隔离开关QS、截割电机M1、M2、M3、M4和油泵电机M5、变频控制器BP、牵引电机M6、M7等组成,工作电压为1140V,上述设备是完成采煤机的供电、截割、调高及牵引调速等工作的执行环节。
2.2 控制回路控制回路由控制变压器B、旋转开关SA1、SA2、SA3、SA4、遥控发射机YF、瓦斯断电仪C、红外操作站HC、红外接收板HJ、显示屏XP、工作闸电磁阀线圈DQ1、左调高电磁阀线圈DQ2、DQ3、右调高电磁阀线圈DQ4、DQ5、左摇臂倾角传感器A1、右摇臂倾角传感器A2、机身位置传感器X及主控器ZK 等组成。
电气自动化技术在煤矿机械设备中的应用解析

220采矿设备的自动化与机械化水平,往往代表着煤矿的生产及安全效益,而传统煤矿机械设备较为依赖人工操作,难以保证煤矿生产的安全性,而且煤矿开采效率低下,难以满足煤炭需求的快速增长。
为此,要重视电气自动化技术的应用,以显著提高煤矿机械设备的自动化控制水平,下面将就此展开详细论述。
1 电气自动化技术在煤矿机械设备中的应用价值1.1 有助于煤矿机械生产效率的提升伴随机械化采煤发展,在自动控制方面有新的要求,而电气自动化技术的应用,使得控制系统具备设备状态的监控功能,能够实时的掌握采煤机械的工况,还使煤矿生产机械具备了故障检测以及远方遥控操作的能力。
如此,煤矿设备操作人员能够对设备实际故障做到及时发现,并且在电气自动化技术帮助下具备了故障的自动分析功能,对煤矿机械故障可起到辅助决策的作用,进而避免更严重的采矿事故。
同时,还有助于提高煤矿机械的维修效率,降低故障对煤矿生产的影响,进而为矿企创造更高的效益。
1.2 有助于煤矿安全管理水平的提升当前,煤矿生产主要集中在井下,而井下开采环境复杂且危险源众多,对煤矿安全生产带来较多不利因素,危害井下工作者的安全。
保障煤矿生产安全始终是其核心管理目标,这关系着井下工作者人身安全,这凸显了煤矿安全管理的重要性。
同时,由于井下煤矿开采中的采掘、运输等环节通常采取机械操作的方式,而电气化控制的实现,能够显著改善人工操作采煤设备的弊端,避免了人为操作失误可能带来的煤矿安全问题,还降低了井下工作者的劳动强度以及人员密度,这对于煤矿安全管理有积极意义。
除此之外,电气自动化技术在机械状态以及环境监测等方面有显著优势,能够提高井下采矿作业危险源的辨识度,可将煤矿生产安全隐患从根源上及时的予以消除,更好的保障煤矿生产安全。
2 电气自动化技术应用问题分析2.1 整体应用水平较低电气自动化技术在国内煤矿生产机械中的应用本身严重滞后于先进国家,而且经历了较长时期的缓慢增长,尽管在后期有较快发展,但整体自动化采矿应用水平较为有限。
自动化技术在矿山机电设备中的应用研究

自动化技术在矿山机电设备中的应用研究一、引言矿山行业作为我国重要的基础产业之一,其生产效率和安全性一直是关注的焦点。
随着科技的不断进步,自动化技术在矿山机电设备中的应用日益广泛,为矿山企业带来了显著的效益。
本文将对自动化技术在矿山机电设备中的应用进行深入研究。
二、自动化技术概述自动化技术是指机器设备、系统或过程在没有人或较少人的直接参与下,按照人的要求,经过自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制,实现预期目标的过程。
它融合了计算机技术、控制技术、传感器技术、通信技术等多种先进技术,具有高效、精确、可靠等优点。
三、矿山机电设备中常见的自动化技术(一)电气自动化技术电气自动化技术在矿山机电设备中的应用较为广泛,如矿山提升机的自动化控制。
通过电气自动化系统,可以实现对提升机的速度、位置、载荷等参数的精确监测和控制,提高提升机的运行效率和安全性。
(二)机械自动化技术在矿山开采过程中,采掘设备的自动化水平直接影响着生产效率。
例如,采用自动化的采煤机和掘进机,可以根据煤层的地质条件自动调整工作参数,实现高效开采。
(三)智能监控与检测技术利用传感器、摄像头等设备,对矿山机电设备的运行状态进行实时监测。
一旦发现异常,系统能够及时报警并采取相应的措施,避免设备故障和事故的发生。
(四)自动化运输系统矿山物料的运输是一个重要环节,自动化的运输系统如胶带输送机、刮板输送机等,可以实现物料的自动输送和分配,提高运输效率,降低人工劳动强度。
四、自动化技术在矿山提升设备中的应用矿山提升设备是矿山生产的关键设备之一,负责将井下的矿石、人员和设备运输到地面。
传统的提升设备需要人工操作,不仅劳动强度大,而且容易出现操作失误。
引入自动化技术后,可以实现提升设备的自动化运行。
通过安装传感器和监测设备,实时获取提升机的速度、位置、载荷等信息,并将这些信息传输到控制系统。
控制系统根据预设的程序和算法,对提升机的运行进行精确控制,确保其安全、稳定、高效运行。
对煤矿电气自动化的探讨

对煤矿电气自动化的探讨摘要:随着现在信息化技术的快速发展和不断提高,电气自动化技术在煤矿生产中的应用也越来越广泛。
在综合机械化的采煤技术前提下加入电气自动化技术使煤矿在采煤过程中显得更加的人性化和安全,使采煤工作显得更加的有的放矢,逐步的完善和利用电气自动化在煤矿采煤过程中作用,在一定程度上能够保持我国煤田的发展和开采工作的可持续性。
关键词:煤矿;电气;自动化一、煤矿技术在煤矿机械采煤中的应用1.1在采煤过程中运用电气自动化技术显得更人性化一般情况下,运用采煤机进行采煤的工作进程是从厚煤层和中煤层开始的,然后渐渐的开采到薄煤层去,而薄煤层的开采一直以来都是煤矿企业在开采过程中难度较高的难以开采的煤层,薄煤层的煤产量在煤田的可采总储量中比例较大,因此,开采薄煤层是现在煤矿企业采煤工作中的一个重点。
而电气自动化技术能够对采煤机在进行采煤工作的时候进行远程监控,使得采煤的技术更加的人性化和增加了安全性,能够根据煤层的厚度和煤层的变化进行自动开采,从而实现煤矿企业的高产高效的目标,使得综合机械化的采煤技术也步上一个新的发展阶段。
1.2采煤机在电气自动化技术应用到煤矿生产中不断的完善采煤机从原先的大采高强力、大功率的滚筒采煤机发展到有链牵引、无链牵引再到如今的变频调速无链电牵引采煤机,不管是在厚煤层、中厚煤层还是薄煤层,采煤机的液压支架高度一致都占据着采煤工作的主导地位,以此,架型的发展也都跟着采煤机的发展而发展,从四柱的支撑式到现在的两柱掩护式等各式各样的架型。
在德国、澳大利亚等发达国家中的煤矿生产过程中主要都普遍的运用到了液压支架的电液控制系统设备,其系统在煤矿的开采工作中将会发挥出其重要的作用。
二、电气自动化在煤矿生产中的应用2.1煤矿采掘机械的电气自动化控制技术是以计算机技术为核心,由多种传感器的工况监测与故障诊断系统,这是先进大功率、高效率综采设备的主要特点。
煤矿用工作面输送机正向着多样化、重承载运输的方向发展,许多已采用双速电机,主、副电机液压平衡,使用计算机技术进行工况的监测技术。
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采煤机电气控制系统应用研究
发表时间:2018-01-16T15:40:14.527Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年第23期作者:王艺龙
[导读] 煤炭是一种重要的能源,所以煤炭资源的开采工作也显得至关重要。
内蒙古蒙泰不连沟煤业有限责任公司内蒙古准格尔旗 010300
摘要:随着我国科学技术和工业的不断发展,电气控制系统在工业生产之中得到了越来越广泛的应用,通过对于电气控制系统的应用,往往能够实现更为精确的控制。
文章的研究目的就在于促进电气控制系统在采煤机之中的应用,因为当前在我国的煤矿开采业中,机械化程度也在进一步的提高,而且当前的煤矿开采基本上都是应用的采煤机,但是传统的采煤机控制手段往往都是人工控制,控制的效果不理想,控制精度不高,所以为了适应现代化矿井的要求。
本文对采煤机电气控制系统的应用进行了分析,最后将电气控制系统应用于采煤机之中,提高煤矿开采效率,以电气控制系统在采煤机中更好应用。
关键词:采煤机;电气;控制系统
煤炭是一种重要的能源,所以煤炭资源的开采工作也显得至关重要,为了能够对煤碳资源进行有效的开采,人们开始对矿山机械加以充分的利用,通过对于采煤机等矿山机械的有效利用,提高了煤矿开采的效率,但是当前对于煤炭的需求量也在进一步地增大,仅仅依靠传统的采煤机已经不能够很好地满足生产的需要,因此当前将电气控制系统引入了采煤机之中,对于电气控制系统的引入可以使得采煤机更为稳定的运行,大大地提高煤炭开采的效率,所以对于采煤机电气控制系统进行研究是非常有必要的。
一、采煤机电气控制系统的结构特点
采煤机电气控制系统的控制对象就是采煤机,这是一种复杂的重型机械设备,而且它还会发生实时的运动,采煤机的工作环境也较为特殊,不像其它普通的机械,采煤机往往需要在地下开展工作,由于伴随着采矿工作的开展,采煤机也需要不停地运动,所以采煤机电气控制系统的各部分之间必须要有相互作用的反馈调节,因而也就对系统的实时性提出了非常高的要求。
采煤机电气控制系统可以分为集中控制系统和分布式控制系统。
一般而言,传统的集中控制系统都是通过对现场总线技术的利用来将各个节点所收集到的信息进行传送,在这些信息传送到控制计算机之后,由计算机做出决策,然后再将决策信息传输至各个执行装置,通过这些装置来完成相应的操作。
而分布式控制系统则进一步强化了系统的可靠性,现场控制信号的走线更为简洁,这样更加便于控制对象的结构设计。
在当前的煤矿开采业中,往往都是使用的分布式电气控制系统,分布式电气控制系统能够更好地满足煤矿开采的需求。
之所以广泛地在采煤机中应用分布式电气控制系统,主要原因就在于该系统具有一系列优势。
二、分布式电气控制系统的特点
使用高性能32 位、150MHz 处理器的控制器,内部所有模块都有防短路并具诊断功能的数字及模拟输入输出口,为实现与其他智能单元的数据交换还备有多种通讯接口,使得采煤机各个功能部件的设计更为简单,并且本身这些控制节点的设计就具有相对独立的特征。
通过对分布式控制系统的应用,也进一步地简化了采煤机内部的控制连线。
高速CAN 总线网络(速率可达250kB/s),主控制器与从控制器、各控制器与各数据采集模块之间全部采用CAN 总线进行连接与通讯。
只需要两根线就可以将所有设备进行连接。
使得系统的稳定性、可维护性得以提高,而且也进一步降低了设计难度。
分布式控制系统有着较强的适应性,能够在不同类型的采煤机上进行使用,所以使得设备的成本也得到了有效地降低。
三、采煤机分布式电气控制系统的特殊要求
采煤机的性能对于采煤的效率有着非常重要的影响,但是能够对采煤机性能产生影响的因素非常之多,所以为了有效地保证采煤机的性能得以正常的发挥,对于采煤机电气控制系统也提出了更高的要求。
(1)由于采煤机的工作场所是井下,所以其工作环境是较为恶劣的,而且在井下还存在着大量的易燃易爆炸的气体,所以在对系统进行设计的时候,必须要考虑防爆方面的要求,防爆特性是采煤机电气控制系统所必须要具备的一个性能,同时采煤机电气控制系统如果具有防爆性能,也能够更好地保证采矿的安全。
(2)随着我国科学技术的不断发展,在采煤机中开始广泛地应用电牵引技术,对于电牵引技术的应用虽然在一定程度上提高了煤矿开采的效率,但是同时也使得控制系统出现故障的概率大大地提高,而且如果控制系统出现故障,维修工作也十分的困难,这时也会使得生产的效率降低,而且还会对工作人员的人身安全造成威胁,所以在对系统进行设计的时候,必须要对软硬件系统进行深入的研究,这样才能够尽可能地避免故障对其所造成的影响。
(3)当前采煤机的自动化程度也得到了有效的提高,所以当前对于采煤机的功率要求也更加的高,因此在对采煤机电气控制系统进行设计的时候,必须要考虑到对于采煤机功率的影响,只有有效保证采煤机的功率,才能够使得电气控制系统得到更好地发展和应用。
(4)由于采煤机的工作环境较为恶劣,所以采煤机电气控制系统也会面临这些恶劣的工作环境,而整个控制系统是由硬件系统和软件系统共同构成的,因此就必须要保证系统的耐用和坚固,所以应用的控制器具有坚固耐用的铝压铸壳体(防护等级IP65),达到安全性的抗电磁干扰及机械应力时的防护作用,能适应恶劣环境条件和极端工作温度(-40℃±85℃)。
具有体积小、可靠性高、抗震性能高特点,保证整个电气系统的稳定性。
(5)由于不同的客户对于电气控制系统的性能要求有所不同,所以在对系统进行设计的时候,必须要考虑到用户的特殊需求,保证其软硬件能够得到灵活的配置。
采煤机电控系统的研制成功,明显提升了我国采煤机电气控制系统的性能,明显提高了煤炭产量,保证了矿井效益,随着采煤机应用推广的深入,必将改变我国现阶段一些矿井落后非机械化采煤工艺、出煤效率低、安全隐患严重的面貌。
随着现代电子技术、计算机技术和先进的控制手段在煤矿采煤机设计控制领域的应用,将有效推动采煤机控制系统自动化程度的提高,逐步改变技术落后、环境危险的生产现状,有效提高煤炭资源的采出率,降低生产安全事故的发生率,延长矿井开采年限,获得显著的经济效益和社会效益。
参考文献:
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