河南能源义煤公司常村煤矿机电二队 472300
摘要：猴车，也就是架空乘人装置，是煤矿井下一种不可或缺的辅助运输设备，直接关系到煤矿井下人员的运输效率。因此，现代煤矿企业必须树立起先进的工作理念，充分发挥出猴车在煤矿生产过程的作用，通过结合自身发展情况，有针对性的设计出科学完善的矿井猴车智能控制系统，从而有效提高猴车运行自动化管理水平。本文将进一步对矿井猴车智能控制系统设计展开分析与探讨。
关键词：矿井猴车；智能控制系统；优化设计
引言
猴车作为一种煤矿井下重要辅助运输设备，被广泛应用在煤矿井下运输作业，其显著优势在于高效实用、运行方便以及维护简单等。在传统猴车控制运行方式上，企业往往采用专职司机操作和连续运行方式，这样无疑会增大煤矿企业成本，同时增加猴车电能损耗，不利于企业持续稳定发展。针对此问题，企业需要优化设计猴车智能控制系统，实现猴车无人值守和自动化运行，在确保猴车安全运行前提下，最大化缩减猴车管理成本。
1.矿井猴车智能控制系统优化设计要点分析
现代煤矿企业在矿井猴车智能控制系统设计工作中，需要注意的重点内容主要包括煤矿井下主站控制系统及地面实时监控系统。其中，煤矿井下主站控制系统的优化设计必须确保猴车能够面对在矿井运行过程所发生的各种故障问题，第一时间通过PLC作出有效响应，从而充分保障矿井猴车的安全运行[1]；而地面实时监控系统的优化设计是为了实现对井下猴车运行状况的实时监控管理，将其运行过程产生的相关数据信息完整有效的记录和保存，这样有利于提高企业调高对猴车的安全管理水平，为矿井安全管理提供科学依据，作出最佳管理决策。
2.矿井猴车智能控制系统设计实践措施
矿井猴车智能控制系统主要包括了两个部分，分别是煤矿井下主站控制系统和地面监控系统。矿井猴车智能控制系统的结构如下图1所示。井下主站控制系统的完善设计能够帮助管理部门高效安全地控制好猴车运行工作，针对猴车出现的一些运行故障，及时采取有效的解决和防范措施，避免其再次发生。地面监控系统的设计作用在于能够对猴车运行状况进行实时监控，收集掌握全面详细的猴车运行数据信息，并将其完整记录储存下来，供相关工作人员提取使用。
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图1 矿井猴车智能控制系统结构示意图
2.1井下主站控制系统优化设计
控制箱作为井下主站控制系统的核心设计内容，其组成部分包括了继电器装置和PLC等。其中PLC设备的作用在于高效稳定收集猴车运行过程中的信号，科学控制系统中的液压站、报警器以及电机等设备[2]，确保它们能够安全正常的运行。在井下主站控制系统设计中，设计人员必须确保能够及时有效的接收到各项信号，充分保障猴车运行过程中井下人员的生命安全。
井下主站控制系统的程序设计通常采用梯形图语言进行编写作业，编程人员通过使用结构化编程方法，科学的将整个系统应用程序划分为4个程序块，其中1个为主程序块，另外3个则是子程序块。主程序块的作用在于对3个子程序块的优化组织和调用，主站控制系统的主程序流程如下图2所示。
操作台作为矿井猴车智能控制系统运行的主站，其设计作用在于能够通过规范操作按钮实现对猴车安全运行的自由控制。猴车智能控制的工作方式包括两种，一种是正常工作方式，另一种则是强制工作方式。其中前者指的是当猴车在井下运行时，保护信号稳定正常的传输到井下主站控制系统，接着在控制系统处理分析下完成对各项设备的操作管理。而强制性工作方式又称为检修模式，是在部分保护信号缺失或者不稳定，需要开机进行调试检修工作时采用的方式。正常工作方式和强制性工作方式均涵盖了近程控制、远程控制以及自动控制[3]。近程控制是由井下主站控制系统井下控制作业，远程控制则是由地面监控系统负责监控作业，自动化控制则是由系统在无人看守的情况下自动对猴车运行进行控制作业。井下控制系统的优化设计能够确保管理部门及时获取到猴车运行信息，检测出猴车故障发生原因，从而确保猴车安全可靠的运行，提高煤矿生产质量和效率的同时，维护井下煤矿工作人员的安全。
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图2 主站控制系统主程序流程图
2.2地面监控系统优化设计
在矿井猴车智能控制设计工作中，要积极采用专业的组态软件，有效实现对矿井猴车实时运行状态的可视化过程。只要确保管理部门能够高效获取到猴车实际运行状况的各项数据信息，充分掌握了解到猴车运行情况，管理人员就能够采取最佳的管理方案，改进猴车安全管理工作。在地面监控系统优化设计中，要针对不同的操作管理人员设置好对应的使用权限，这样才有利于提高系统运行的安全可靠性。此外，通过在智能控制系统中设计猴车超限报警程序，一旦监控视频中出现猴车乘坐人员超载或者高负荷运行时，系统就会及时发出警报，提醒管理人员作出响应。例如，对猴车运行速度及载人数的监控报警设置，一旦猴车在实际运行中出现上述超限，监控系统就会发出语音警报并显示动态画面，管理人员需提醒井下工作人员作出相应处理。
3.结束语
综上所述，煤矿企业要想确保井下煤矿的安全高效生产，就必须高度重视矿井猴车智能控制系统优化设计工作。转变自身工作理念，通过采用先进软硬件设备和设计方法，不断提高猴车智能控制系统水平，完善系统各项性能，实现对猴车运行的智能化管理。
参考文献：
[1]马兆渊,高锰,刘宝勇等.基于 PLC 的煤矿救灾自动风门监控系统设计[J].机电信息,2014(21):34-37.
[2]李洪国,朱德跃.矿井猴车智能控制系统设计[J].矿业论坛,2015(03):65-68.
[3]李长军,张金富.一种矿井风门气动控制闭锁装置的设计[J].企业科技与发展,2013(05):33-35.
论文作者:高立磊
论文发表刊物:《科技研究》2018年6期
论文发表时间:2018/7/18
标签：控制系统论文; 井下论文; 矿井论文; 煤矿论文; 智能论文; 主站论文; 监控系统论文; 《科技研究》2018年6期论文;