架空乘人装置自动化控制与实现

时间: 2019-10-03 栏目: 自动化论文

摘要:随着架空乘人装置在煤矿的广泛应用,设备长期空载运行,造成电能浪费;安排专人值守,造成人力浪费。本文分析石家庄煤矿机械有限公司生产的RJKY45-17/810型架空乘人装置的电控系统,并成功进行了自动化改造。

关键词:架空乘人装置;电控系统;自动化

1改造背景

随着科技的不断进步,为了适应煤矿生产,提高效率,我国煤矿装备在不断升级改造,并投入生产中。煤矿斜巷、平巷运输人员的架空乘人装置得到广泛应用。东庞矿2900采区辅助皮带巷和12采区皮带巷坡度大、距离长,为了减少职工在运输巷步行的时间和体力损耗,在上述两条巷道分别安装了1台石家庄煤矿机械有限公司生产的RJKY45-17/810型架空乘人装置,但每年两台架空乘人装置用电量很大,需支付大量电费。

2改造目的

2900采区和12采区架空乘人装置运行的共同特点是,机头、机尾处外还有多个乘坐地点,分别担负两个采区多个施工地点的人员运输任务,因此装置从安装至改造前长时运行,存在空载运行的情况,造成了大量的电能浪费。为了降低生产经营成本,提高经营业绩,达到2016年度综合吨煤电耗比2015年度降低10%的目标,东庞矿积极开展有关节电的技术改造工作,对2900采区和12采区架空乘人装置电控系统进行深入研究,完成自动化控制改造。

3改造的主要内容

RJKY45-17/810型架空乘人装置是由钢丝绳牵引、防爆电机驱动的用于煤矿井下的专用运输设备,主要由驱动装置、回绳装置、托绳轮组、压绳轮组、收绳轮组、吊椅、牵引钢丝绳、电控系统等组成,驱动部通过基础固定在巷道底板上,电控箱设置在硐室内合理位置,其余零部件通过架空的矿用工字钢横梁悬吊在巷道中,该设备具有配套齐全、结构简单、适用性强、安全高效等特点。但投入运行以来,一直没有实现无人值守、自动启停,要么安排司机操作,要么长期运行。通过组织电气专业技术人员对两部架空乘人装置的电控系统和运行特点进行分析,对两部设备提出了不同的升级改造方案,并分别成功实施。

4改造的主要创新点

RJKY45-17/810型架空乘人装置的电气系收稿日期:2018-09-07作者简介:徐晓华(1985-),男,河北沧州市人,工程师,现在冀中能源股份有限公司东庞矿机电科工作。统主要控制架空乘人装置的驱动电机、电力液压推动器电机的起动、运行和停止。系统中可编程控制器(PLC)是核心控制部件,架空乘人装置在运行过程中如遇超速、失速或在巷道中遇有紧急情况,需要急停时,通过相应传感器或开关可使架空乘人装置立即停止工作,从而保证架空乘人装置运行中的人员和设备安全。(1)对2900采区架空乘人装置原电控系统PLC程序进行修改升级,增加定时、延时自动停机功能,并在机头、机尾及全部乘坐点安装一键启动按钮。单人乘坐装置运行全程需要13分钟,通过将装置设置于自动控制状态,乘坐前操作机头或机尾安装的启动按钮,可以实现开机15分钟后自动停机,每操作一次启动按钮,PLC重新计时,可以满足单人、多人乘坐装置自动停机的情况。(2)对12采区架空乘人装置原电控系统进行远程操作改造,由于装置安装在12采区强力皮带巷,强力皮带机的运行已实现地面集中控制,所以通过光纤将架空乘人装置电控系统并入强力皮带集中控制系统,并对两套系统进行兼容性调整,实现了在地面皮带集控室对架空乘人装置的远程监控,根据乘坐需要开停装置,方便快捷。经过现场调研,根据设备使用情况,通过两种技术方案实现了两部架空乘人装置的自动控制改造。

5结语

架空乘人装置电控系统升级改造完成后,简化了操作过程,乘坐装置方便快捷,不仅杜绝了装置空载运行造成电能浪费,而且减少了空载运行对钢丝绳、轮衬等材料备件的不必要消耗。改造完成后,两部架空乘人装置开机时间大大降低,平均每天减少16小时,驱动电机55kW,每运行1小时耗电55度,每月可以节约电费1.4万元左右。

参考文献:

[1]任致程,等.实用电路500例与实现[M].北京:机械工业出版社,2005.

[2]胡虔生,胡敏强.电机学[M].中国电力出版社,2005.

[3]李海萍主编.机械设计基础[M].

作者:徐晓华 单位:冀中能源股份有限公司