煤矿主井装卸载自动控制系统设计
主井装卸载系统的自动化改造
（ ）称 重部分 １ １ ）称重 传感器 。通过 重量信 号控 制定 量装 载 ，
选用美 国 Ｓ Ｓ应 变压 力 传 感器 ， 可 靠 性 、 Ｔ 其 准确 度 、
时间 （ 一勾 煤 ） ４ ｍｉ， 提 为 ｎ 每小 时提 煤 １ ５勾 ， 零 在 点 班人员 容易 困乏 的时候 ， 每小 时提煤 只在 １ ２勾左 右， 严重 制约 了主 井 提 升 系统 的 需 要 。对 此通 过 对
Ｋ ｙ ｏｄ ： ａｔｍ ｔ ｎ ｅ ｓｒ Ｌ （ ｒ ａ ｍ ｂｅｌ ｉ ｃｎｒｌ ｒ ｅ ｗ ｒｓ ｕｏ ａ ｏ ；ｓｎｏ；Ｐ Ｃ ｐｏ ｍ ａ ｌ ｏ ｃ ｏ ｔ ｌ ） ｉ ｒ ｇ ｇ ｏｅ
１ 技术 改造 必要性 煤 矿 主 井 提 升 系 统 肩 负 着 全 矿 原 煤 生 产 的 重 任， 某矿 主井 主提 升机为 Ｊ ＭＤ ４Ｘ （ 型 ４绳 落 Ｋ － ４ Ⅲ） 地 式磨擦 轮式 提升 机 ， 导轮 直径 ４ｍ， 主 提升 有效 载荷 ２ ， ０ｔ双箕 斗 提 升 ， 直联 传 动 ， 计 最 大 提 升 速 设 度 ９６ｍ ｓ提升高度 ７ １６ｍ， ． ／ ， ２ ． 由直 流电动机 拖 动 。
寿命 和过载 能力 防护等级都 极 高 。 ２ ）称重 控 制器 。选 用 北京 杰 曼科 技 发 展 有 限
公 司研 制 的 Ｇ ８ ３ 重控 制 器 ， 适合 所 有 电阻 Ｍ８ ０ 称 它
系统的改造设计 、 编程， 将装卸载参数传输给提升机
电控系统 ， 现提升 机 的全 自动 运行 。 实 ２ 主井 装卸载 系统 根据 该 矿 主井 装 载 机械 系 统双 定 量仓 的特点 ，
ｕ ｇ ａ ｅ ｈ ｉ ｈ ｆ ｈ ｉｔｎ ｙ ｔ ｍ ｎ ｔｃ ｎ ｌｇ ｎｄ ｔａ ｓ ｔ ｈ ｏ ｄｉｇ ａ ｄ ｕ ｌａ ｉ ｇ ｐａａ ｔ ｒ ｏ ｔ ｅ ｐ ｒ ｄ ｓｔ ｅ ｍａｎ ｓ ａ ｔ ｏｓｉ ｇ ｓ ｓｅ ｉ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ａ ｒ ｎ ｍｉｓ ｔ ｅ ｌａ ｎ ｎ ｎｏ ｄ ｎ ｒ ｍｅ ｅ ｓｔ ｈ ｅｅ ｔｉａ ｏ ｔｏ ｙ ｔｍ ｆｈｏｓ ｏ ａ ｈｉｖ ｈ ｕ ｏ ｔｃ ｏ ｅ ａｉｎ ｏ ｏ ｓ． ｌ ｃｒｃ ｌｃ ｎ ｒ ｌｓ ｓｅ ｏ ｉｔｔ ｃ ｅ ｅ ｔ ｅ ａ ｔ ｍａｉ ｐ ｒ ｔｏ ｆｈ ｉｔ
平煤股份十三矿主井装载、卸载自动化改造
２ 旧系 统概 述 ．
平煤 十 三矿 现用 ２ Ｔ双 箕 斗 提 升 ， 深 ７ ３ ８米 ， ０ 井 ３． 最 高 提 升 速 度 ９． ｍ ， 个 循 环 提 升 时 间 为 １ ０秒 ， ２ ／ｓ 每 ５ 其 中箕 斗 运 行 时 间 约 为 ９ ０秒 ， 载 、 载 时 间 为 ６ 装 卸 ０秒 。
３ 旧 系统 存 在 问题 ．
与提 升状 态 相 比 ， 载 、 载 过 程 效 率 低 下 ， 约 了 装 卸 制
收稿 日期 ．０ ｌ ６－２ ２ １ 一０ ０
全 保 护 设 施 ， 足 现 场 恶 劣 的 工 况 ， 高 系 统 稳 定 性 和 满 提 安全系数。 （ ） 决设备容易粘煤现象。 ３解
撒煤严重 。
装 载 、 载 时 间 超 过 设 计 很 多 ， 载 和 卸 载 过 程 都 卸 装 因 为 系统 中存 在 的 问题 、 粘 和 突 发 性 的 装 多 、 重 造 煤 装 成 的箕 斗 提 不 动 等 事 故 ， 消 耗 了 大 量 的生 产 时 间 ， 而 制 约 了 矿井 原 煤 提 升 量 的 增 加 。针 对 现 场 中 存 在 的 实 际 问题 ， 须 对 现 在 的 装 载 、 载 方 式 进 行 改 造 ， 满 足 必 卸 以 原 煤 提 升需 求 ， 足 矿井 发展 需 要 。 满
４ 改 造 工程 预 期 目的 ．
新 系 统要 达 到 的预 期 目的要 满足 一 下 几处 信 号 工 控 制 ， 作 卸 载 气 缸 ， 操 打
开 扇 形 门 ； 箕 斗 内煤 进 入 上 卸 煤 仓 后 ， 出 开 车 信 号 待 发 至绞车操作平台 ， 成卸载过程 。 完
（ ） 、 载 系 统 机 构 多 而 复 杂 ， 完 全 靠 人 工 操 ３装 卸 且
主井自动装卸载电控系统升级改造在实际生产中的应用
Science and Technology &Innovation ┃科技与创新·97·2017年第12期文章编号：2095－6835（2017）12－0097－01主井自动装卸载电控系统升级改造在实际生产中的应用马三保，陈孝刚（淮南矿业集团张集煤矿北区，安徽淮南232000）摘要：矿井主井自动装卸载系统担负着日常提煤重任，电控系统是其重要核心部件，它的安全性能极其重要。
因此，简要阐述了主井自动装卸载电控系统升级改造在实际生产中的应用情况，以期为日后的相关工作提供参考。
关键词：矿井主井；自动装卸载电控系统；信号系统；提升机中图分类号：TP273文献标识码：ADOI ：10.15913/ki.kjycx.2017.12.0971概述张集矿北区原TPX 型PLC 主井自动定量装卸载系统运行时间比较长，系统性能老化，故障率比较高。
由于设计问题，可编程控制箱内部元器件分布不合理，空间距离过小，配件更换困难。
2主井自动装卸载改造技术要求系统设有6个信号点，分别为车房、卸载站、装载站、-424皮带巷、上口检修信号箱和下口信号检修箱。
车房、上井口检修箱、卸载站、下口检修箱继续使用原有设备，装载站新增设备必须兼容老设备的控制接口，本次改造后装载站两个操作台，-424皮带巷及装载硐室各一个，两位互为备用，主备可选择。
系统采用西门子S7300PLC ，CPU 不低于315-2DP ，分别安装在车房、井口卸载站和井下装载站控制箱中，所选用的可编程控制器能与提升机主控PLC 通讯。
井上到井下通信网络用铠装光缆连接。
井筒和井下设备选用矿用隔爆型，它们能防止垂直淋水浸入。
3主井自动装卸载功能实现3.1装/卸载控制系统功能3.1.1控制方式装/卸载控制方式为自动、手动和检修。
自动控制方式是系统根据各工艺状况自动完成装、卸整套工艺流程；手动控制方式是通过手动实现装卸载，但各设备的闭锁仍由PLC 完成。
主井卸载装置电控系统PLC改造设计
的状态下 ， 信号工才能发出允许开车的信号 ， 卸载装
置与绞车电气连锁解除。在上述保护 中有一种保护
动作 的条件下 ， 信号 工发不 出开 车信 号 ， 即打不响
２ 主井绞车卸载装置 Ｐ Ｃ改造具体设计 Ｌ
本设计根据现场条件以及相关技术要求 ， 采用
・
点。绞车不能运行启动。副箕斗的卸煤工作过程与
日 产三菱 Ｆ ２ Ｘ Ｎ系列 Ｐ Ｃ产品。在应用中实际选择 Ｌ
１ 引言
晓南矿主井提升机电控系统 已经进行多次的升 级改造 ， 目前拥有转子变频和 Ｐ Ｃ电阻编码两套电 Ｌ 控系统 。但是主井 的卸载装置 电控 部分还是 ２０ ０４ 年 １ 月改造完成 ， １ 采用继电接触器控制方式的电控
要求。主井卸载装置工作过程如图 １ 所示。 ２ ２ 主井绞车卸载装置 系统 Ｐ Ｃ电路原理 ． Ｌ Ｐ Ｃ使用交流 ２０ Ｌ ２ Ｖ电源 ， 其输入部分共有 ｌ ３ 个输入点 ， 电源有 Ｐ Ｃ内部 的直 流 ２ Ｖ电源提 其 Ｌ ４
绞车正常停车
一
ｌ 信号工发出 提主斗门 Ｉ 指令。 ‘
煤。此时溜煤保护装置对主箕斗中煤的卸载情况进
行监视 ， 直到箕斗中的煤全部卸载完毕后 ， 才允许信 号工发出落下主箕斗 门子的指令 ， 箕斗门回到正常 位置后 ， 用于检测门子归位的磁开关动作 ， 允许绞车
少， 使其硬件的故障率大大降低 ； 并且外 围元件少、
此时满仓保护、 溜煤保护均处于正常 接线简单 ， 便于故障的分析查找 。大大缩短 了故障 发出开车信号 ， 处理时间， 从而达到提高主井卸载 电控系统安全性
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平煤八矿主井定重装卸载的自动化改造
２ 改造 内容
针 对 八 矿 主 出 煤 提 升 系 统 的 生 产 状 况 ， 保 证 在 提 升 系 统 正 常 运 行 、 全 运 行 的 同 时 ， 要 进 行 以下 安 主
５个方 面 的改造 ： 安装 监控 器 ， ① 实现 对 各 工作 岗位 子 系统 的远程监 控 ； 实 现 主井 装 载 、 硐 卸载 、 ② 平 绞
２ １ 年第 ２ ０１ 期
中 州 煤炭
总第 １２ ８期
平 煤 八 矿 主 井 定 重 装 卸 载 的 自动 化 改 造
朱 占欣
（ 煤股份 八矿 ， 南 平项 山 平 河 ４７１） ６０ ２
摘 要 ： 煤 股 份 八 矿 主 井装 卸载 老 系统 存 在 诸 多 问题 ： 控 系 统 不 够 完 善 ， 作 岗位 子 系 统 相 对孤 立 ， 法 实 平 监 工 无 现信 息联 络 ； 存在 事 故 隐 患 ； 检修 维 护 繁琐 ； 产 效 率低 。现 对 主 井装 卸 载 老 系 统 实 施 了 自动 化 改造 ， 好 地 生 较 保 证 了主 出煤 系统 的安 全 作 业 ， 高 了 生产 效 率 。 提 关 键 词 ：Ｋ Ｚ — Ｐ Ｃ Ｃ 一４ Ｄ Ｚ ｌ Ｌ ； Ｚ １ ０型 液压 称 重装 置 Ｉ； 中 图分 类 号 ： Ｄ ３ Ｔ ５５ 文 献 标 识 码 ： Ｂ 文章 编 号 ：０ ３— ５ ６ ２ １ ） ２— ０ ０— ２ １０ ０ ０ （０ １０ ０ ８ ０
置和执行 机构 ５部分 构成 （ １ 。主井车 房显 示单 图 ） 元、 主井 卸载操 作 台 、 主井装 载控 制器及 操作 台问采
定 重装 载 控制 系 统使 用 可 编程 控制 器 开发 ， 其
主井装卸载系统技术改造与应用
经验交流文章编号:1001-0874(2003)04-0037-03主井装卸载系统技术改造与应用张瑞君1,何凤有2(1.枣庄矿业集团付村煤业有限公司,山东枣庄277605;2.中国矿业大学信电学院,江苏徐州221008)摘 要: 针对ABB绞车装卸载系统存在的不足,付村矿进行了一系列相关改造,缩短了提升周期,提高了系统运行的安全可靠性,挖潜了提升潜力,创造了可观效益。
关键词: ABB绞车;装卸载系统;可编程PLC;双系统并存中图分类号:TD531+.1;TD534+.7 文献标识码:BThe Technological Transformation and Application of Loading/Unloading System in Vertical ShaftZHA N G R ui-j un1,H E Feng-you2(1.Fucun Coal Industry Co.,Ltd.,Zaozhuang Mining Group,Zaozhuang277605,China;rmationand Electric Engineering Institute,China University of Mining and Technology,Xuzhou221008,China)1 问题的提出付村煤矿主井提升能力原设计为120万t,提升机为瑞典ABB公司产品,配用全数字电控系统,装卸载电控采用英国西屋公司产品。
随着矿井产量指标的逐年增加,提升瓶颈越来越明显,由于大型设备改造如绞车提速、加大箕斗容量及主电机扩容等均需停产较长时间,投资巨大,故只能在原系统基础上进行挖潜改造。
根据两年来的提升运行情况来看,该提升系统一个循环为110s,仅装卸载系统占用时间就达33s,且西屋计算机系统故障频繁。
装卸载占用时间长,主要原因有:(1)系统响应慢装卸载的各种动作都是由主控计算机(MP200)操纵的,主计算机大部分时间忙于绞车驱动、运行、监控,而只有很少的时间过问装卸载,造成装卸载信号上交搁置时间长,主机下发命令迟缓;例如从箕斗到卸载位,到舍板开始伸出,就需3s,而这段时间有1.5s为系统响应时间。
主井装卸载系统的自动化改造
主井装卸载系统的自动化改造摘要：本文讨论了将主井装卸系统实现自动化改造。
首先，分析了主井装卸系统的现有状况和可改进的空间；其次，提出实现自动化改造的方案，包括数据采集、设备控制和系统监控等；最后，介绍了自动化改造的好处。
本文的研究结果表明，自动化改造能有效提高主井装卸系统的生产效率、质量和安全性，及时发现和预防异常情况。
关键词：主井装卸系统自动化改造数据采集设备控制系统监控正文：一、现有状况传统的主井装卸系统以手动操作为主，劳动强度大，生产效率低，存在不合理现象和由此而产生的安全隐患，因此有必要改进系统，将其实现自动化改造。
二、自动化改造方案1. 数据采集：自动采集主井装卸系统的运行信息，如物料流量、物料温度、物料品质、装卸节拍等，并及时将数据传输到监控中心。
2. 设备控制：通过计算机控制系统，实现装卸设备的自动化控制，使主井装卸系统可以自动完成装卸工作。
3. 系统监控：实时监控系统的运行情况，及时发现和预防异常情况，并对主井装卸系统的运行效率和安全性进行持续改进。
三、自动化改造的好处1. 提高主井装卸的效率：显著减少人工操作次数，提高装卸节拍，从而提升生产效率。
2. 提高装卸质量：通过系统数据采集和监控，及时发现生产上存在的问题，并及时采取对策，从而提高装卸产品的质量。
3. 提高工作安全性：自动化改造可以减少可能导致意外状况的人为操作，从而提高工作安全性。
本文调研了主井装卸系统的自动化改造，并提出了实现自动化改造的方案，以及自动化改造的优点。
研究结果表明，自动化改造有助于提高主井装卸系统的生产效率、质量和安全性，及时发现和预防异常情况。
四、实施自动化改造的要点1. 确定改造目标：首先要明确主井装卸系统自动化改造的目标，明确改造方案，并制定出实施计划。
2. 购买和安装设备：根据确定的改造方案，采购所需的设备和相关材料，并安装上线。
3. 系统调试：对改造后的主井装卸系统进行调试，保证设备功能正常，实现系统的有效运行。
顾桥煤矿主井装卸载系统的控制原理及改进
顾桥煤矿主井装卸载系统的控制原理及改进作者：曾宪飞来源：《电脑知识与技术》2010年第03期摘要:顾桥煤矿主井装卸载采用了唐山开诚公司TPX型PLC主井自动定量装卸载及主井信号控制系统,本系统采用进口PLC可编程控制器为主机,提升装置井上、井下各设1套S7300 PLC系统完成提升信号和装卸载控制。
2套PLC系统通过铠装光缆进行通讯,组态为Profibus DP网后与提升电控系统的Profibus DP网络相连接。
增强了系统的可靠性和安全性,提高了生产效率。
关键词:装卸系统;闭锁;皮带机;定量斗;装载仓;Profibus DP中图分类号:TP311 文献标识码:A文章编号:1009-3044(2010)03-719-021 系统主要功能1)装卸载及信号具有自动、手动两种工件方式,点动方式用于井下装载的调试。
2)装载定量、定容、定时保护及显示。
3)吨位显示功能。
4)有LED界面显示。
5)故障自动报警功能。
6)双工通讯功能。
7)上、下井口信号间的闭锁功能。
8)防止二次装卸载保护功能。
9)主井装卸载有上位机接口。
10)与绞车控制回路的闭锁功能。
11)有联络呼叫功能。
12)有卸载完成的显示。
有PLC远程通讯模块的双绞线传输功能,有信号和装载系统通讯。
2 系统的工作原理1)本电控系统以井下信号为主信号,井下信号工为主信号工,井下信号及装载综合控制台上有负责转换整个系统提升及装载方式的选择按钮。
2)信号系统和井口卸载部分可分为自动、手动两种方式,由井下信号工循环转动下井口装载台上的提升方式(自动、手动)按钮来选择,井下信号工可根据井下的具体情况选择合适的装载方式(自动、手动、点动)。
3)当提升方式转换到手动状态时,整个系统将采用手动方式发提升信号,具体操作如下:定量斗闸门关闭时开启皮带机,几秒钟后开启给煤机,当达到满载时给煤机会自动停止,这时皮带机可自己决定是否停止,箕斗到位时自动发出停车信号后,将翻版翻至相应位置,打开定量斗闸门将煤放入箕斗中,关闭闸门后发出相应点开车。
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煤矿主井装卸载自动控制系统设计煤矿主井装卸载自动控制系统设计
随着煤炭需求的不断增加，煤矿生产也日益重要，成为了国民经济的重要组成部分。
而在这个行业中，煤矿主井的建设则是一个非常重要的问题。
在这个环节中，装卸载的自动控制系统设计也尤为关键。
一、煤矿主井的作用
煤矿主井是一个井口。
它是煤矿的出入口，也是矿工下井的地方。
煤矿的生产将从这里开始，而安全、效率、稳定的操作则可以带来巨大收益。
二、煤矿主井装卸载自动控制系统设计的现状
当前，煤矿主井的运营大多采用人工控制模式，这种模式虽然经验丰富，但是存在一定的问题：
1.装卸束管作业不方便，装卸效率低。
2.作业人员作业强度大，存在工作疲劳问题。
3.操作风险巨大，存在重大安全隐患。
三、煤矿主井装卸载自动控制系统设计的要求
1.实现自动化控制：煤矿主井装卸载自动控制系统的首要要求是实现装卸作业的自动化控制，减少人工参与，提升装卸操作效率。
2.提高操作安全性：设计的系统还应具有安全性较高的特点。
实现操作自动化的同时，需要提供严密的安全保障，避免中间出现异物或人员操作失误对系统和人员造成伤害。
3.规模性能要稳定：煤矿主井装卸载自动控制系统的规模性能不仅要稳定，而且还要实现不同设备之间的一体化管理，不同模块之间的高效联通，确保系统的有序运转。
四、煤矿主井装卸载自动控制系统设计的技术支撑
为了实现自动化控制，可以考虑使用PLC控制器和传感器来实现煤矿主井装卸载自动控制系统的设计。
在设计前需要具备以下技术支撑：
1.自动化控制技术：煤矿主井装卸载自动控制系统涉及到PLC控制器、传感器和相应的计算机网络交互等方面的自动控制技术的应用。
2.数据处理和存储技术：利用计算机系统对数据进行处理和存储，可以更有效地监测装卸工作、记录操作数据。
3.通信技术：对于需要远程控制的煤矿主井装卸载自动控制系统，现代通信技术的应用必不可少。
四、煤矿主井装卸载自动控制系统设计的优越性
1.提高效率：自动化控制系统的应用将由人工作业模式转为自动化控制模式，减少了人工操作及运行间隔，方便了煤炭装卸搬运作业的快速完成，提高了操作效率。
2.提升安全性：煤矿主井装卸载自动控制系统可以实现远程监控、远程操作，减轻了作业人员的劳动强度，避免了意外事故，提升了安全性。
3.简化操作流程：人工操作往往存在错误、操作繁琐的问题，而自动化控制技术可以使用单一设备来完成自动化控制操作，改变了繁琐的操作流程，极大地简化了流程。
综上，煤矿主井装卸载自动控制系统的设计，是一个技术和经济瓶颈问题，只有在自动化控制技术和监测管理技术的整体支撑下，才能真正实现建设目标，有效提升煤炭生产的综合效益。