立井提升系统集控自动化改造

立井提升系统集控自动化改造
摘要：通过项目建立的集中展示平台及液晶拼接大屏，监控人员可在集控室准确掌握现场绞车电控系统及信号系统的各项运行状态和重要参数。

通过平台集成的手机微信实时推送功能，监控人员可随时随地了解现场发生的重要故障，从而实现对各套提升系统的实时掌握、故障感知和精准决策。

通过在集控室增加远程操作控制分站，远控操作按钮设置电控复位、闸控复位、急停按钮、一键启动按钮、开车模式选择等，实现集控室对主井绞车的远程控制的功能。

关键词：提升系统；集控；自动化；改造
煤矿提升系统是矿井安全生产的咽喉，关系到煤炭或者人员能否安全提升至地面的关键设备，提升设备一旦发生故障，所导致的灾难无法估计，另外提升系统的性能也直接影响矿井的生产效率、效益，本文淮河能源煤业公司潘三煤矿立井为例，分析提升集控系统研究现状，并依据潘三立井的实际情况，提出改进自动化改造方案，有效保证煤矿安全高效长远发展。

1 煤矿提升控制系统发展现状
一般情况，煤矿提升系统由三部分组成，即分别为控制系统、速度控制系统和监控系统。

提升系统的好坏主要是由控制系统决定，即控制系统在一定程度上决定提升系统水平的高低，因此，控制系统的研究及发展一直为提升系统研究的关键技术，随着计算机以及PLC技术的发展，电气控制系统也随时代引入了该技术，并成功实现了微处理器的数字化处理，基本实现了煤矿提升的自动控制，更远的目标在于自适应的智能化，但也存在关键技术未能突破的问题。

2 概况
潘三煤矿提升系统集控自动化改造项目系统含副井提升系统1套、主井提升系统2套、矸石井提升系统1套、深部井提升系统1套共4座立井，5套立井提升系统。

通过项目建立的集中展示平台及液晶拼接大屏，监控人员可在集控室准
确掌握现场绞车电控系统及信号系统的各项运行状态和重要参数。

通过平台集成的手机微信实时推送功能，监控人员可随时随地了解现场发生的重要故障，从而实现对各套提升系统的实时掌握、故障感知和精准决策。

3 本次改造需要解决的问题
监控人员可在集控室准确掌握现场绞车电控系统及信号系统的各项运行状态和重要参数，实现集中监视、统一管理的目标。

通过增加远程司机操作台，实现集控室对主井绞车的远控控制的功能。

通过增加音频检测分析装置，使得现场关键部分音频信息等数据及时汇总至监控室，通过智能诊断模型对设备运行状态进行评价，从而实现对主提升系统的实时掌握、故障感知和精准决策。

4具体实施方式
（1）在集控室与各井之间敷设光纤，通过与各套绞车电控及信号系统的实时网络通信，在监控室增加液晶拼接大屏，用于显示各绞车房运行状态画面与新增的各类采集信息，实现了集控平台对现场多种关键数据的实时监控。

潘三矿提升系统集控画面
（2）在各绞车房关键部位增加对温度、烟雾、声响等传感器及可编程控制柜，实现对现场的辅助感知和实时掌握。

当发生温湿度异常及火灾烟雾时，系统会实时报警并在手机端推送。

（3）对现场电控系统报警的归类实现分级报警，多级故障信息显示的要求。

通过平台集成的手机微信实时推送功能，监控人员可随时随地了解现场发生的重
要故障，做到随时随地对现场问题的感知。

（4）在各立井车房中增加电子围栏摄像仪，实现绞车房危险区域人员入侵
检测报警并实时截图保存供监控人员查阅。

（5）增设语音报警功能，通过平台集成的语音报警功能，当某台绞车发生
故障时，平台可实时发出语音，提示监控人员注意设备状态。

（6）在集控室增加远程控制分站，司机在车房可切换远控和就地操作模式。

远控操作按钮设置电控复位、闸控复位、急停按钮、远程控制选择开关、一键启
动和停止按钮，实现远程开车功能。

(7)增设语音扩播系统，现场增加IP语音电话，可实现集控室对主井的语音
扩播和便捷喊话，便于快速联系现场人员处理问题。

(8)在提升系统关键部位增加边缘音频感知装置、火灾感知装置、边缘汇聚
节点和系统终端等，对设备运行的音频特征进行分析、比对与判断，具有设备运
行噪声感知、音频特征提取、设备运行异常监测、故障声音再现与显示、火灾报
警等功能。

5此次改造的创新点
（1）将各井的运行状态和重要参数在集控室集中展示，同时增加了微信推
送报警功能，监控人员可随时随地了解现场发生的重要故障，从而实现对各套提
升系统的实时掌握、故障感知和精准决策。

（2）在各立井车房中增加电子围栏摄像仪，实现绞车房危险区域人员入侵
检测报警并实时截图保存供监控人员查阅。

（3）在集控室增加远程控制分站，远控操作按钮设置电控复位、闸控复位、急停按钮、远程控制选择开关、一键启动和停止按钮，实现远程开车功能。

（4）增设远程/就地切换开关，操作人员可以根据实际情况进行选择，当需
要远程操作开车时，必须通过车房和远程两地选择确认后转入远控模式；能够安
全快捷的实现远程控制和就地控制的切换。

（5）增设音频检测分析装置，使得现场关键部分音频信息等数据及时汇总
至监控室，通过智能诊断模型对设备运行状态进行评价，从而实现对主提升系统
的实时掌握、故障感知和精准决策。

6 改造效果
监控人员可在集控室准确掌握现场绞车电控系统及信号系统的各项运行状态
和重要参数，实现集中监视、统一管理的目标。

并且实现集控室对主井绞车远程
控制，对岗位进行整合，减人提效，有效提高岗位人员的能效性。

7结语
煤矿立井提升机能够为施工中的设备、材料运输提供便捷的条件，为了使其
发挥出更好的作用，应采用集控技术，加强提升系统的自动化效果，使提升系统
的运行更加稳定，有效避免在使用中出现的误差问题。

参考文献
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