
回路電阻測試儀提升礦山設備水平
回路電阻測試儀提升礦山設備水平
近幾年來,兗州礦業(集團)有限責任公司及其下屬各礦(廠)針對礦山地面和井下運輸、通風、提升、選礦、電力和供水等各種設備在運行實踐中發現的問題進行了認真分析和歸納,總結運行經驗教訓,根據已有的適用新技術制定了自動化改造方案并且進行了實施,同時還取得了一批研究成果,有效地保障了設備的**、上等運行,對于國內同行具有很好的參考價值。
1 風葉自動調整裝置的微控制器系統 回路電阻測試儀提升礦山設備水平
礦山井下需要反風或者調整通風量的大小時,必須調整主扇風機風葉的角度才能實現。人工調整風葉存在費時、費力、定位不準確等缺點。為了滿足煤礦**規程規定的要求,兗州礦業(集團)公司濟寧二號煤礦開發出了自動反風系統,風葉自動調整裝置是其中關鍵設備之一,如何實現該裝置自動控制是設備的重要內容。風葉自動調整裝置是一套以液壓泵站為核心的機械運行機構,通過液壓馬達驅動調整桿前進、后退、正轉、反轉來調整風葉位置。該裝置的微控制器根據鍵盤輸入的數據,通過控制液壓系統中不同電磁閥的通、斷調整風葉到達預定位置。
其工作原理如下:用小鍵盤輸入風葉要調整的預定位置角度值,控制器通過角度編碼器讀取風葉當前位置角度值,兩數值比較后確定調整桿的運行方向,控制器輸出控制信號驅動相應的電磁閥執行風葉調整動作。調整過程中控制器不斷讀取風葉當前位置角度值并與輸入值比較,兩數值相等即表明風葉到達預定位置,調整桿退回。根據風葉自動調整裝置的功能要求,微處理器要處理的數據較多,控制功能需要在系統調試過程中根據具體要求作出相應的變化。因此,他們在控制器選型中沒有選擇現有的成熟產品,而是根據系統的功能要求用單片機自行開發適用的控制器以滿足系統的要求。此外,系統供電選用隔離變壓器用以屏蔽電源系統的高頻電源干擾;單片機系統的前向通道和后向通道均采用光電隔離技術用于隔離信號通道對單片機系統的干擾;在供電回路的交流端選用TVS電路用于抑制供電回路的瞬間高電壓。該裝置具有使風葉調整迅速、停位準確、節省人力等優點,實踐證明完全能夠達到《煤礦**規程》的要求。
2 乘人裝置智能型電控系統
由兗州礦業(集團)公司機械制修廠研制的利用串行通訊方式能夠在遠方多功能控制乘人裝置的自動控制系統,具有自動程序控制、保護齊全、安裝方便等優點,已經在濟寧二號煤礦、興隆莊煤礦、鮑店煤礦等特大型煤礦成功地得到了應用。濟二煤礦的整套乘人裝置安裝工況條件如下:混合巷道,濕度大,整體平運趨勢且起伏較大,乘人裝置長度1700m,沿線共設有6個分站點,控制的電動機型號為YB-37,額定電壓為660V,額定轉速為1000rpm。
乘人裝置智能型電控系統適用于礦山井下單一巷道、混合巷道、混合交叉巷道等的乘人裝置控制。該系統主要是由磁力啟動器、電控箱(主站)、分控箱(1~12個分站)及速度傳感器等組成的。其保護功能主要有以下6種:①打滑保護。系統發出起車信號后或乘人裝置運行中發生阻礙時,在一定的時間范圍內,如果主控制系統接不到速度反饋信號或速度低于規定值時(由程序而定),系統確認為打滑故障,停車并顯示故障信息。②越位保護。當運乘人員到達乘人裝置兩端而沒有及時下車時,系統實行越位保護,停車并顯示故障信息,保障運乘人員的人身**。③脫繩保護。當乘人裝置的鋼繩脫落時,系統實行脫繩保護,停車并顯示故障信息。④絞車閉鎖。在混合巷道、混合交叉巷道使用中,絞車和乘人裝置之間互為閉鎖,保障運乘人員的人身**和運料生產的正常進行。⑤急停保護。當乘人裝置發生意外事故時,可在乘人裝置沿線緊急停車,防止事故的發生和擴大。磁力啟動器不啟動保護。系統發出起車信號后,如果在規定的時間內磁力啟動器沒有給系統反饋實際的啟動狀態信號,系統實行磁力啟動器不啟動保護。
3 西門子PLC在帶式輸送機控制系統的應用
兗州礦業(集團)公司機械制修廠根據煤礦井下運輸的實際情況,選用西門子公司的S7-200CPU226可編程控制器對原有的電控系統進行了自動化改造,增加了新的功能。在濟寧市運河煤礦的多年實踐表明,該系統可靠性高、操作簡單、運行穩定,而且具有可擴展性,為今后實現全礦井生產集中控制打下了良好的基礎。
其主要功能特點如下:
⑴控制功能。系統設有自動/手動兩種控制方式。微機控制箱上有正常起車、正常停車、緊急停車、故障復位等按鈕。當系統發生緊急故障時,只有當故障排除后按下故障復位按鈕才能重新起車。在自動狀態下,按下電控裝置的正常起車按鈕,啟動主電機,安裝在輸送機驅動滾筒下的速度傳感器發出脈沖信號,PLC內部程序計算出輸送機速度和啟動加速度。根據預先設定的啟動加速度與實際的加速度進行比較,其差值經過數據處理以后,控制步進電機調節數字壓力閥控制油壓的大小,將啟動加速度控制在設定值的范圍之內。
⑵保護功能。①沿線故障保護。為了更及時判斷和處理故障,選用了故障地址識別裝置,可以將沿線閉鎖開關發來的跑偏、縱撕、閉鎖等故障及故障地址、停機信號進行顯示和處理,并且將信號用無電位接點的形式并行輸出,供給PLC與其它控制裝置。②電機溫度保護。主電機定子繞組裝入熱電阻,變換成電流信號輸入模擬量輸入模塊,CPU226把它換算成電機溫度,和設定溫度比較,檢測到電機超溫即停車,轉故障處理。③電機電流保護。主電機電流經過電流變送器輸出電流信號,輸入到數字輸入模塊,檢測出電機電流超過額定電流的時候就立即停車,轉入故障處理。