煤矿提升机电气控制系统技术改造

分类：机电一体化论文发表 时间：2022-01-21 09:17 关注：(1)

      社会经济建设越发完善，离不开传统煤炭行业的支撑。在当前阶段，煤炭开采的自动化程度也在逐步提升，煤矿提升机电气控制系统在实际工作中的应用也愈发深入。想要提高煤矿开采的效率，就需要着重提升煤矿提升机电气控制系统的性能及安全性。文章介绍了煤矿提升机的电气控制系统及结构，结合当前煤矿提升机电气控制系统的实际应用现状，探讨有效的煤矿提升机电气控制系统技术改造方案。

　　关键词：煤矿提升机；电气控制系统；技术改造

　　0引言

　　作为矿山电力拖动系统中不可缺少的环节，煤矿提升机的运用可以实现工作人员、矿物设备的提升运送，并有效传递矿井下以及地面信息，保障整体煤矿作业的安全性。在当前的采矿作业环节，煤矿提升机的运用十分广泛。但当前有些煤矿提升机相对落后，设备没有及时更新，技术水平相对较低。为了推动煤矿产业的进一步转型与发展，需要开展煤矿提升机电气控制系统的技术改造。

　　1煤矿提升机电气控制系统及结构

　　1.1煤矿提升机电气控制系统类型

　　在当前实际工作阶段，交流驱动与直流驱动是煤矿提升机电气控制系统的主要类型。变频控制器、交流牵引电机是构成交流驱动电气控制系统的主要结构，在后续的煤矿行业当中，想要实现煤矿提升机大型化发展，也必须要重视这两个结构的应用。在具体的交流驱动电气控制系统应用环节，结合具体的需求以及模式，也分为自动和手动两种形式。但即使是使用自动模式，也需要操作人员进行一定控制，可以借助PLC系统来实现煤矿提升机爬行和加减速的自动化控制，进而提升整体工作效率[1]。直流驱动电气控制系统则涵盖了更多的结构，G—M、模拟V—M、全数字V—M直流等三种调速系统。在实际应用环节，直流驱动电气控制系统的功率在2000kW以下，属于直流电压形势。F+D在很长一段时间都是我国主要使用的电气控制系统控制方式，借助继电器配合发电机-电动机机组实现控制，通过这样的形式能够使用可控硅供电来开展直流拖动工作。但在实际运行环节也出现了一定问题，会耗费更多的能源，取得的工作效率相对低下。而先进的V—M直流调速系统，虽然能够提升工作效率，降低能源消耗，但是价格相对昂贵，无法广泛进行应用。

　　1.2煤矿提升机电气控制系统结构

　　减速器带动卷筒是当前我国煤矿提升机的主要工作方式，在整体的煤矿提升机使用环节，也分为加速、减速、爬行等不同阶段。盘形制动器是煤矿提升机电气控制系统的主要制动方式，自动化系统、装卸载系统、网络化系统和传动控制系统共同构成了煤矿提升机电气控制系统[2]。

　　2煤矿提升机电气控制系统的技术改造策略

　　2.1贮备设计技术改造

　　贮备设计是改造传统煤矿提升机电气控制系统的主要形式，将更多的贮备单元增添到煤矿提升机电气控制系统当中，及时煤矿提升机电气控制系统内部原有的工作单元出现故障，也能借助外部单元有效补充，继续开展工作。通过贮备设计技术改造的形式，让煤矿提升机电气控制系统能够应对好各式各样的故障，保障煤矿生产运输工作有序开展。

　　2.2PLC技术改造

　　编程逻辑控制器是PLC技术的绝对核心。在实际的PLC技术应用环节，想要保障煤矿提升机电气控制系统的正常工作，就需要通过PLC将脉冲信号、同步信号、保护信号等信号讯息合理收集处理，实现对电气系统的逻辑控制。在实际的运用环节，PLC技术的作用是十分强大的，能够有效保护后备，并实现减速自动设定与执行，在发生声光故障时也能实现自动警报。因此，将PLC技术进行改造，能够提升整体煤矿提升机电气控制系统的安全性能，让后续工作的开展能够更加稳固，并有效提升工作效率。合理的PLC技术改造还能减少电气控制系统的维护频率以及使用空间[3]。过流、短路等故障阻碍着煤矿提升机电气控制系统的正常作业，但有效应用PLC技术，开展合理的技术改造，能够从根本上解决这一问题。通过人工操作的形式代替语言报警系统，让PLC电控系统高效开展无触点操作，在实际的煤矿提升机电气控制系统中，也能提升作业的安全性。通过这样的形式，降低作业环节耗费的各种成本，通过人机自动化、安全保护控制等多样化的功能开展作业，让煤矿提升机电气控制系统能够自动作业。

　　2.3深度指示器技术改造

　　随着煤矿提升机电气控制系统的不断发展，也逐渐融入了计算机互联网技术，实现了煤矿提升机电气控制系统的智能化与网络化发展。在传统的作业环节，机械式深度指示器是主要的设备，但随着煤矿提升机电气控制系统的发展，这种测量误差较大并且体积庞大的设备已经无法满足实际作业需求。开展深度指示器技术改造，借助电子与数字形式的深度指示器，来采集、计算、输出脉冲信号，配合PLC技术的应用，实时进行有效保护。给予控制煤矿提升机电气控制系统的电流、速度、电枢、磁场圈线路的目标，利用计算机与人工优化的电流调节器，结合速度调节参数应用全数控晶闸管。通过这样的形式，在处理高速信号的过程中能够有效实现数字化，提高高速信号处理的速度和质量，并结合实际需求灵活选择处理方式，让煤矿提升机电气控制系统的信号传递速度大幅提升，矿井下与地面间的沟通也变得更加顺畅，方便监控工作的有序开展。

　　2.4交变频制动技术改造

　　想要保障煤矿提升机电气控制系统的平稳运行，就需要改进电力半导体元件，让输入电源转化为可以调节频率的电能，借助交流电动机实时控制输出电能。基于当前的实际工作现状，交流、直流、交流的结构是当前大多数变频器使用的结构，通过这样的形式实现直流电源的有效转化，并且借助转换器实现直流与交流电的转换。通过这样的形式，变频器的电路由三相桥式逆变器、三相桥式不可控整流器以及逆变和控制环节共同构成，在实际工作环节能够有效控制电路，并合理调节具体的速度，让作业中设备的损耗程度大大降低，煤矿提升机电气控制系统也能有效减少故障发生频率，保障后续工作的有序开展。

　　3结语

　　作为电器以及矿山机械一体化的煤矿提升机电气控制系统，在实际应用环节直接决定着整体煤矿产业的工作效率，技术改造煤矿提升机电气控制系统，能够提升整体作业的自动化，降低作业环节出现故障的概率，保障煤矿开采与运输的安全性，进而推动整体煤矿行业的发展。

　　参考文献

　　[1]司留龙.煤矿机电如何创新应用自动化技术[J].电子世界,2014(16):263-264.

　　[2]李红刚.自动化技术在矿山机电控制中的应用剖析[J].通讯世界,2015(11):268.

　　[3]汪磊.矿井提升机电控系统升级方案的探讨[J].科技创业家,2011(11):140.

　　作者:孟张翔