論煤礦機械電氣控制體系的設計

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調速系統主要包括交流變頻調速系統，開關磁阻電機調速系統和電磁調速系統。交流變頻調速系統由變頻器控制交流牽引電機并供給電源，交流變頻器為其所負載的電機及其自身提供保護功能。開關磁阻電機調速系統由控制器和開關磁阻電機組成。電磁調速系統則有計算機調速控制器和電磁調速電動機組成。產生故障時，主控計算機可現實相應警示信息與故障保護信息，并具備故障記憶功能，斷電時能夠保存故障信息，方便上電查詢。

膠帶輸送機的電氣控制系統

PLC作為控制核心，可以監視、監測和控制軟件作為界面實現以下功能：井下給煤機，主斜井皮帶機和地面生產系統間有連鎖功能，遵守“逆煤流啟車”、“順煤流發車”的原則，在發生事故時不堆煤；具有單機、集控、檢修、手動等工作方式；電控裝置和調速型液力耦合器、變頻器、液體粘性傳動裝置、CST、電軟啟動裝置配合，控制膠帶輸送機的加減速，實現膠帶輸送機的啟動與停車，且啟動、停車和加減速應控制在0.3m/s2內，滿足較低加速度啟動與重載啟動的要求，并保證多個電機功率的平衡；上位機監控：顯示膠帶傳送的速度、煤流量、電流、堆煤、跑偏、打滑、溫度、煙霧等信號，實現故障自動提示和報警；在上位機上顯示分站信息，并以漢字進行提示和報警；組網：與整個礦井的監控系統進行聯網，實現數據遠距離傳送和遠程監視。

礦井提升機的電氣控制系統

礦井提升機是礦山重要的設施，是井下設備與人員和外界相溝通的唯一通道，隨著計算機技術和PLC技術的不斷發展，通過先進的控制技術對傳統的礦井提升系統進行改善，能夠有效提高礦井提升機的自動化水平、可靠性與安全性。其原理為通過減速器將動力傳遞給卷筒，做到提升或下放容器，盤形制動器則有液壓或電氣控制制動，通過傳感器和測速發電機等元件構成安全保護系統。采用計算機技術后，礦井提升機的安全保護系統變得更加完善，礦井提升機的電控裝置以數字控制為核心，基于PLC控制系統實現對全過程和全方位的動態監控，通過數字位置指示和故障顯示、打印、記錄，與上位計算機進行在線即時通訊，對新型產品進行監控，并通過數字直流調速模塊實現與大功率變流器的技術連接，實現全數字化控制，還可采用兩臺計算機，每臺均設有獨立的傳感、測量裝置及數據處理系統，互為備用，對提升進程進行直接、間接測量，并進行比較和矯正，實現對進程的自動控制，使安全性與可靠性大為提高。交變頻提升機的特點主要包括：圓形磁場具有良好的調速性能，電壓利用率高，轉矩脈動小，輸出轉矩大，低頻運轉性能良好；多種故障保護和優先排序的故障診斷功能極大地提高了整機的靈活性；薄膜面板設計使操作更加靈活，功能更加齊全，使變頻調速器的應用場合大大增加，且調速性能良好。

掘進機的電氣控制系統

新型掘進機的電氣控制系統基于PLC控制單元，實現對電氣系統各單元啟、停的集成控制及其他與生產過程有關的各種邏輯功能的控制。掘進機的電氣控制系統如圖1所示。掘進機的電氣控制系統(由控制室、工控室、調制解調器組成）由電子保護器對電動機進行保護，由電流互感器實現對回路的監控，判斷回路運行狀態并將結果反饋至PLC主控單元。圖一顯示系統能夠將運行時產生的故障反饋至中文界面，使工作人員及時了解相關情況，并快速做出反應排除系統故障。

結語

隨著當前社會各行業對能源需求的增大和科學技術的進步，煤礦機械的電氣控制系統將更加完善，在技術進步的同時，我們也應認識到，我國的電氣自動化控制技術與國外先進水平還存在一定的差距，只有積極學習國外更加先進的技術并投入應用，才能促進煤礦生產的不斷進步，保證國民經濟的發展。

作者：馮紅占單位：平頂山天安煤業股份有限公司十三礦