摘要：本文主要介绍铜绿山矿井下-605m中转站重板机远程控制系统设计的思路、原理图、安装实施的难点及解决办法、应用后的优点等。该系统综合应用计算机控制技术、自动化技术、PLC技术、光纤通信技术，具备了适应矿山井下工业环境、操作方便、可靠性高等优点，实现了矿山提升溜破生产流程中看守性岗位的优化操作和控制。
关键词：自动化看守性岗位远程控制重板机 PLC
1背景
-605m中转站是铜绿山矿机运车间盲主井提升流程矿石中转溜破的生产环节，-425m至-605m中段矿石通过该中转站转运至-785m原矿仓，经-785m破碎站破碎后进入-812m装载站矿石仓，再经皮带传输至计量斗，经8m³盲主井箕斗提升至-425m卸载站，倒入-452m装载站3#斗，经主井箕斗提升至地面矿仓。-605m中转站重板机现有重板机变频电机1台，功率22kW，电压AC380V，重板给料机需根据生产情况开、停倒运，每天倒运时间1～3小时，运行时间短，要求操作人员机动性高。
2目的
为了降低职工劳动强度，提高生产效率，节约人力资源，采用新技术，实现过程控制与调度最优化管理，考虑对-605m中转站进行远程自动化控制改造，以实现看守性岗位优化操作及控制。
3主要思路
根据2017年11月1日公司在铜绿山矿组织关于“铜绿山矿看守性岗位优化操作和控制项目设计”专题推进会要求，矿、车间立即启动项目攻关，形成了主要思路：
①在-605m中转站安装PLC远程控制程序，运行状态和开停信号接到车间调度室。
②在车间调度室安装Step7程序，制作WICC监控画面程序，实时监测重板机运行状态。
③利用光纤、网线将现场视频、操作信号传输至车间调度上位机，实现就地、远程两种操作方式。
④为了满足设备安全高效运行，利用变频器，重板机可在低速、中速、高速三种运行模式中切换，以达到现场操作时高速运行，远程操作时低速运行的目的。
⑤在重板电机上安装温度探头，可实时检测电机温度，并接入PLC模拟输入AI模块，温度异常时及时停车检查。
⑥将电流信号接入PLC模拟输入AI模块，实时检测电机电流，电流异常时及时停车检查。
⑦在重板前口、中腔、尾轮等关键部位安装数字网络摄像头，视频信号通过光纤传至机运车间调度室，实时监控-605m中转站运行情况。
4 远程控制系统简介
重型链板输送机控制系统是远程控制的核心，它由地面上位工控机、光纤收发器、光纤、PLC变频控制、视频监控、语音报警等组成，在安装完成后可以对原有岗位人员进行优化，除留一人进行设备巡检、保养外，撤掉原有岗位操作人员，重型链板一切控制由地面生产调度完成，从而达到看守型岗位优化操作和控制。
（1）系统总原理图
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图1 系统总原理图
（2）操作画面
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5 远程控制系统项目实施过程中的难点及解决办法
（1）该项目是机运车间首次计划实施的远程自动化控制项目，技术人员无相关施工经验，车间组织技术人员，维修人员进行了讨论，决定先编制实施方案，采用PLC编程控制，通过光纤传输视频、操作信号，实现就地、远程两种操作方式，重板机实现低速、中速、高速三种模式运行，主站设置在车间调度室。
（2）大体方案形成后，相关技术人员绘制了控制原理图，编写了PLC控制程序，制作了WICC监控画面，但无相关备件、材料，后经技术人员讨论，采购PLC模块1套，希望森兰变频器1台，网络摄像头3台，多模光纤800米，动力电缆3×16mm²30米，网线200米，多模光纤光电转换器2块等，成本共计13万元。
（3）2018年1月底，控制柜制作完成后，在电工班进行了反复的调试和实验，完善了程序和监控画面。在PLC输出DO模块中增加了三段开关量输出，分别对应变频器20Hz、30Hz、50Hz模式，实现了重板机低速、中速、高速三种运行模式。下一步面临的施工难题便是井筒、井下巷道敷设光纤，机运车间组织人员克服井筒潮湿、高空作业，作业强度大等各种困难，于一周时间完成了光纤敷设。
6结束语
2018年2月，光纤接头对接完成，控制柜运至中转站现场安装、通电完成，网线敷设完成，安装网络摄像头3部，加强了中转站照明，在机运车间调度室调试试车成功，实现了调度远程控制，操作人员定期现场点检，完成了该看守性岗位操作优化项目。现将远程控制项目实施前后应用效果列表做一对比：
表1 铜绿山矿-605m重板机远程控制项目实施前后应用效果对比
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由表1中对比情况可以得出以下结论：铜绿山矿-605m重板机远程控制项目因为采用目前先进的PLC自动化控制技术，综合了计算机技术、光纤通信技术，与过去传统的现场控制相比优化了操作方式，节约了人力资源，降低了操作工的劳动强度，提高了工作效率。采用变频控制，在低速、中速、高速三种方式中切换重板机运行速度，可确保设备安全可靠运行，属数字化矿山技术创新项目，具有推广价值，收到了很好的经济和社会效益。
参考文献
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[5]中华人民共和国住房和城乡建设部.低压配电设计规范GB50054-2011，中国计划出版社，2012年1月.
论文作者:崔鹏
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/1/18
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