无人值守立井提升系统技术的应用研究

无人值守立井提升系统技术的应用研究

发表时间：2019-10-12T14:29:03.627Z 来源：《科技新时代》2019年8期作者：沈登亮[导读] 本文就围绕这个问题，对无人值守立井提升系统的技术进行了全方位的分析，以供相关工作人员进行技术参考。新矿集团内蒙能源长城六矿 016299

摘要：随着社会科技发展的水平逐渐提升，用于矿业开采的技术也不断进行革新，为了将矿井开采时的工作效率进行提升，立井提升体统已经实现了在无人监管的时候，能够自行进行工作的成就，这种无人值守的功能主要利用了全数字控制技术，同时结合了计算机应用技术、矢量控制技术等多种自动化的操作技能，形成了提升体统在无人监管时的自动工作体系，本文就围绕这个问题，对无人值守立井提升系统的技术进行了全方位的分析，以供相关工作人员进行技术参考。

关键词：主井提升系统；自动化；无人化；网络化引言在矿井投入工作期间，由于其工作环境的特殊性，需要利用提升机对工作环境中的人员、设备以及材料进行运输，在整体的矿井开采中占据极其重要的地位，因此针对提升机的工作效率以及技术质量的要求也逐渐增强，成为了管理者最为关注的重点之一，提升机的运行质量是和整个矿业开采的安全挂钩的，一旦提升机出现了运转问题，不仅会拖延工期，还可能造成人员安全，因此绝大部分的矿业开采工程开始利用新的技术，增大提升机的实用性，这其中机电自动化和智能化技术被广泛应用，而无人值守提升系统也开始发挥作用。

一、无人值守立井提升系统的技术组成

（一）利用矢量控制以及变频调速控制方法矢量控制技术在提升机应用中比较普遍，主要是利用转子磁链的定向原理，通过改变坐标，利用转子磁链的定向同步坐标进行对比，形成等效的电动机模型，并结合直流电动机在运转中控制磁链的方式，对应量进行控制，从而保证电机同时具备动、静性能，这种技术能够减小谐波，提高功率因数，同时能够达到在制动闸开放的状态下，通过变频器的高速性能，达到提升机静止的功能，能够有效的减少提升机重载状态启动后的窜车以及溜车情况。

（二）利用PLC控制技术增强提升系统稳定在提升机的控制系统中，主要利用了PLC控制系统，对于继电控制以及控制线复杂的缺点能够形成较灵活的应对措施。冗余PLC控制系统能够及时的遏制单台控制的情况发生，在PLC产生故障的时候，提升机会停止运行，这能够保证安全事故的发生；同时提升机的控制系统中存在两套不同的PLC系统，分别为行程以及保护PLC系统，能够通过各自独特的运行性能，提升整体提升机运行的稳定性。

（三）利用远程通讯站连接立井上下的通讯在矿井中，井上以及井下需要进行信号连通，而负责信号传输的远程信息站通常利用分布式的I／OET200模块，各种信息站模块能够同时实现对装卸站输出的信号进行采集，并达成系统内的信号联络模式，在信号系统以及主系统之间形成信号传输，其利用的是快捷方便的远程站模式。通讯模式通常采用两芯的通讯电缆，来替代比较复杂的信号线，这能够较大程度上增强通讯的可靠性，同时减少了后期的设备维护成本。

（四）利用智能的制动系统保障提升系统的安全提升机运行的稳定性是能够影响矿业发展的重要部分，提升系统中的制动系统更为重要，能够保证提升机在故障发生时紧急制动。在当今的无人值守立井提升系统中，制动系统通常利用恒减速液压系统，其可以通过改变制动力来进行紧急制动，制动力是随着电液比例换向阀中接受到的电信号的改变而变化的，当制动系统接收到制动信号时，能够及时的开启制动模式。这种系统的优势即是具备减速度恒值闭环自动控制功能，能够灵活的适应各种情况下的制动工作。

二、提升机控制系统的基本组成结构以及性能

利用冗余控制系统，将提升机的工艺进行控制，作为提升系统的核心，其能够及时的对故障进行检测，并实行保护措施，能够自由的进行手动和半自动以及全自动的切换，能够自动生成带有加速度变化状态的曲线，同时可以计算电力的速度以及提升容器的位置，针对编码器也可以自动校正。

提升机的工艺控制系统通常采用双机热备机制，利用两台设备同时进行工作，同时两台PLC之间可以产生相互制衡的关系，一旦工作状态的设备发生故障，热备设备能够及时的切换成工作的状态，确保整体的工作程序不会被打乱。

提升机的控制系统具有完整的控制流程，在工作初期会进行初始化，对系统进行安全检测，及时发现故障隐患；再针对工作状态进行判定，针对指令、速度进行判断和控制；再利用以太网模块，将数据信息上传，在上位机组态上进行显示；在提升机运转过程中，能够对各个传感器中发出的故障信号进行接收传递，并启动处理程序，以保障在无人值守的情况下，提升机能够自动运转。

三、立井提升系统重的远程操控技术

（一）上位机的远程操控系统

上位机远程控制住能够有效增强提升机的安全性能，其能够实时监控提升机的工作状态，并将工作参数准确及时的传送给操控人员，使运行状态透明化；能够对提升机运转的数据进行记录，并整合成系统的资料，对于提升勾数、生产量的计算等进行统计，为工作人员提供数据参考；同时可以利用监控系统对整个体系中的故障情况进行及时的警报，定位故障位置，引导工作人员进行故障排除。

（二）远程的监督控制系统

针对提升系统的实用性和整体性，需要及时利用相应的科技技术，建立远程控制系统，通常来讲，远程检测控制系统采用的模式分为两种，首先是客户端与服务器相结合，其次便是浏览器和服务器相结合，这两种模式各有各的优点，客户端与服务器结合模式能够合理的利用硬件进行检测，而浏览器与服务器结合模式的成本较少，能够实现任意计算机与不同的服务器进行连接操作，同时能够进行WEB页面信息的获取，因此后者的利用效率较高，适用范围较广，主要用于远程视频检测系统，而前者用于远程监测系统。

（三）web页面发布系统

随着互联网信息科技的发展进步，科技技术逐渐融入到社会的生产生活中去，自动化、智能化的生产软件也争相出现，其中web系统能够对画面信息、数据信息进行发布，同时利用客户端也能够对组态软件上面的画面进行实时复制，因此利用客户端和web信息发布服务器相结合的技术，可以保证立井中的提升系统运行状态被实时的显示出来，通过对其运行参数、警报信息、速度变化曲线的分析，可以了解提升系统的运行情况，实现实时监控的目的。