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摘要：矿井提升机作为矿井设备的重要组成部件之一，在保证矿井安全生产方面发挥着不可代替的作用，矿井提升机具有容量大、能耗大、安全稳定等特点，而且矿井提升机是一种周期性运行的设备，其电动机需要频繁的启动、制动和反向作业。《煤矿安全规程》明确规定，矿井提升机在运行的各个阶段都需要保持良好的精准度，所以需要加强对矿井提升机控制系统的研究。现阶段，在电子电力、计算机、通信等技术不断发展的背景下，矿井提升机控制系统无论是是在设计、制造还是在使用方面，都取得了较大的提升和进步。
关键词：矿井；提升机；控制技术；现状；发展
1矿井提升系统的主要组成部分
在矿井正常运行过程中，提升机控制系统占有举足轻重的地位，其质量将会很大程度上影响着矿山开采的效率以及员工的生命财产安全，在矿山提升控制系统中，常常会引入PLC技术以及变频调速技术等对提升机的速度进行控制，实现了速度的平稳、平滑控制。
在数字技术不断发展和成熟的背景下，PLC技术得到了大规模的应用，并且取得了良好的效果。其中“交—直—交”变频技术是当下发展成熟的方法，是提升机应用中最佳方法，具有节能、精度高、无极调速等处理优势，当下各大矿山中具有广泛的应用前景。近期变频系统在矿井提升机中的应用日益增多，一定程度上带动了该设备的升级优化。变频调速技术可快速节约电能、控制电量成本的功效。变频调控系统包括：综合电源柜、变频柜、电阻柜、操作控制平台等。控制操作平台对整个工艺操作运营具有控制、保护的功效，而低压配电柜、电阻柜等可起到电气传动、闭环控制的处理，对系统安全运营具有不可低估的作用。
2矿井提升机控制技术应用现状
矿井提升机控制技术在煤炭开采领域应用较晚，通过地表与井下往返运行，达到运输目的，一旦设备系统出现故障，很容易造成设备的损坏。同时，矿井提升机控制系统具备能耗高、系统结构复杂的特点，在实际应用的过程中，一旦出现故障，后期维修时间较长，会影响煤矿开采进度和效率，进而造成不可逆的经济损失。现阶段，TKD型提升机电控装置和继电器组成的提升机电控装置已经被禁止。由于电机启动和调速中以切换电阻方式为主，调速效果差，能耗较大，很容易在实际操作中出现故障，进而被禁止使用。在科学技术不断进步的今天，提升设备和控制系统不断完善，各种新型技术应用在矿井提升设备中，并具备以下几点特点：第一，矿井提升机可以在四象限内运行，在各个煤矿开采阶段，矿井提升机存在正力和负力，使其可以同时存在正转和负转，将制动和电动有效地结合在一起，提高运行效果，降低故障的发生几率；第二，矿井提升机运行速度比较精确，属于位置控制系统，可以在实际应用中不断下放或提升到任何位置，并在移动过程中等速运行，满足工作运输要求；第三，矿井提升机控制技术可以直接显示矿井提升机的实际位置，矿井提升机在进行下放或是提升运动时，设备操作人员可以借助深度指示器和显示器显示矿井提升机的实际位置，进而根据工作需要加以调整，保证煤矿开采效果；第四，矿井提升机控制系统内部故障监控系统较为完善，一旦发生设备故障，控制系统会及时发出警报，显示故障位置，尽快排除故障，进而提高工作效率。
3 PLC技术在矿井提升机控制系统中的应用
3.1 PLC技术的性能和运作原理
这项技术是一项比较完善的数字计算操控系统，在工业生产型企业里面较为常见。PLC的储存器能够通过各种方式来对生产程序中的各个机器进行统筹管控，像模拟的、二进制式的输入和导出等。该项技术具有使用方便、适用性广等特征。伴随中国计算机科学技术的不断发展，它在工业生产领域中的运用愈来愈完善。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外，这项技术还有自行诊断与内部监控的性能，也就是当系统出现异常状况时，系统自行停止运转并发出报警讯号，并可以通过软件来监控故障原因与检查程序。利用先进的PLC技术替代以往的继电器系统控制，这项通过计算机技术统筹监控的系统，微处理性能的处理效率非常高，经过对外界信息的搜集来做出逻辑判定，从而对每一项执行元件做好指令传达工作，达到对煤矿矿井提升机电管控系统的自动化控制。
3.2 PLC技术在矿井提升机控制系统中的运用
3.2.1 PLC技术的确定
这项技术的构成并不复杂，一般包含了以下的基本要素、拓展要素等几大部分。基本要素、拓展要素重点是用作信号的传输与导出的，他们的键入、导出点数都有特定的参数值来确定。而特殊性能部分一共有3部分，在PLC里发挥的作用各不一样。电力管控系统里面所牵涉到的软件编程工作都是需要使用编程器来实现的，这个编程器普遍应用典型的可编程管控器主机。其PLC锁定在60点键入、导出容量与8路键入、导出数字量，占用的流量为4kb，能够极好地弥合煤矿提升机做好自行提升与循环提升的需求工作。
3.2.2系统的PLC架构程式
矿井提升机电力管控系统的PLC架构没有非常复杂。通过实地调研能够清楚地知道，操控台在这个架构里面是运转最开始的地方，而提升机里的电力动能装置就是终端，操控台与提升电动机器两者间的操控包含了信号监测与高压变换器等各个部分，它们与PLC机器和提升机的电力动力装置均是双向运转的。操控平台通过对PLC机的有效使用，高效发挥其管理控制机能，从而实现高效提升电动机作业成效的目标。
3.2.3矿井提升机电力管控系统中PLC的软件编程规划
矿井提升机电力管控系统重点是注重对箕斗的提高做好各种操控工作，普遍依据其各式各样的控制要求来对PLC软件做好规划设置。这个工作程序一般包含下面几项内容：第一，PLC对键入信号状态与全部的保护程序都进行严密的检查，若是检测结果表现为正常，就可以采取解除安全制动的措施，但是检测中若是出现问题，那么就会严禁发动机作业；第二，当提升的信息由煤矿井下面传输上来时，矿井提升机就会选择参考已经存在的运作程序自行开始运转。在初始阶段是发动机器和加速度，一定要遵照时间为次要而电流掌握为重点的准则，实行八段电阻的割除做好高效控制；再者是等速度运转阶段，不要求做好体系化的切换运转指令；然后是进入到减速运转阶段，要严格把握速度为准则来进行速度控制；接着就进入到低速爬升的程序了，需实现向正力运转的平稳过渡；最后是到达目的地后的停车卸货阶段，矿井提升机电力管控系统在这个时候完成其提升作业任务。PLC在整个提升运作过程中，必定要根据相应的时间、电力、方位和速率等设定的参数为根据，并且跟有关的信号综合做好运算与分析，最后高效达成控制信号发送的目标。
4矿井提升机控制技术创新发展趋势
4.1平滑调试、精度高
提升机进行控制处理后，可避免设备突然坠落等问题的发生，同时可保障设备运行安全性、稳定性等不受负面影响，可有效缩短设备爬行距离等要素，提高其矿井提升力。
4.2故障监视
设备运行中，一旦相关装置设备发生故障问题，可根据故障特点及时进行处理，这对提高设备运行安全性，降低故障负面影响可起到一定作用。此外，提升机的自动控制设备一般具有综合控制效果，可起到设备保护、控制管理等功效。现阶段，矿井提升机在进行监视、保护控制中，不再采用传统半导体逻辑、继电器控制等作业，已经采用智能仪表、数字控制等方法进行处理，大幅提高了PLC控制效果和精度。
5结束语
总之，随着矿井提升机控制技术逐步向高精度调速和高监控水平发展，其控制系统各模块功能将不断得到强化，其控制系统也将会不断得到完善和优化，从而使得提升机运行效率和运行质量得以大幅提升。
参考文献:
[1]刘国峰.矿井提升机控制技术发展简介[J].煤矿机电，2015（2）：108-110.
[2]董有祥.PLC变频控制技术在矿井提升机控制系统中的应用[J].科学之友，2015（23）：52-53.
论文作者:任红闪
论文发表刊物:《防护工程》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/17
标签：矿井论文; 提升机论文; 技术论文; 控制系统论文; 设备论文; 系统论文; 故障论文; 《防护工程》2018年第23期论文;