孔祥來 黃輝 賴文明
【摘 要】礦山機電設(shè)備在礦山開采當(dāng)中占據(jù)著非常重要的地位,但有關(guān)于機電安全方面的控制卻常常出現(xiàn)問題。如果不及時解決這些安全隱患,在發(fā)生故障時就會影響到礦山的作業(yè)進度,嚴(yán)重危及到施工人員的安全。對于這種問題,就需要利用自動化技術(shù)來設(shè)計出一套完備的機電安全管理系統(tǒng),通過與傳統(tǒng)控制方法進行試驗測試,得出自動化技術(shù)的應(yīng)用可以有效的對機電安全系統(tǒng)進行管理控制,在保證工作人員安全的同時,增加工程收益。
【關(guān)鍵詞】自動化技術(shù);礦山機電;安全控制
隨著工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)、現(xiàn)代先進技術(shù)以及社會經(jīng)濟領(lǐng)域的不斷發(fā)展,自動化水平大大提高,已經(jīng)成為一門新興的、綜合性強的技術(shù),涉及的范圍也越來越廣。當(dāng)前主要包括信息、計算機、電子系統(tǒng)、控制理論、系統(tǒng)工程等,這當(dāng)中對自動化影響最大的就是控制理論?;谧詣踊夹g(shù)的礦山機電安全控制系統(tǒng)更加牢固、更加便捷的保護機電設(shè)備安全,為礦山帶來經(jīng)濟效益。
1.基于自動化技術(shù)的機電安全控制系統(tǒng)設(shè)計
在礦山工程當(dāng)中,隨著礦山設(shè)備建設(shè)時間較長,有許多的設(shè)備都會出現(xiàn)安全問題,導(dǎo)致事故的發(fā)生。尤其是絞車,提升機與井下風(fēng)門這三種最容易出現(xiàn)安全問題的設(shè)備,基于自動化設(shè)備對其進行安全控制系統(tǒng)的設(shè)計。
1.1絞車安全控制系統(tǒng)
絞車因為通用性高,體積小,使用起來方便的特點,被廣泛應(yīng)用到礦山工業(yè)當(dāng)中。當(dāng)絞車在施工作業(yè)過程當(dāng)中,由于絞車的施工方向是不能控制的,這樣就會導(dǎo)致絞車偏離正常行駛的軌道,容易發(fā)生危險。利用自動化技術(shù)可以有效的對絞車方向進行控制,在一定程度上避免事故的發(fā)生。在安裝控制系統(tǒng)中的自動計數(shù)原件時,在絞車正常運作時將絞車開關(guān)開合的次數(shù)記錄下來。當(dāng)絞車位置偏離軌道時,在絞車的運轉(zhuǎn)周期內(nèi),所記錄下來的數(shù)據(jù)會發(fā)生變化,通過自動化控制系統(tǒng)中的自動計數(shù)元件數(shù)據(jù)發(fā)生變化時,系統(tǒng)會根據(jù)事先設(shè)定好的計劃發(fā)出相對應(yīng)的指令,讓絞車的開關(guān)與絞車上方的位置互相接觸,形成一個相互連接的系統(tǒng),相互吸引,讓絞車根據(jù)原軌跡方向進行移動。若在規(guī)定時間內(nèi),工作人員記錄的數(shù)據(jù)沒有出現(xiàn)異常,數(shù)據(jù)反復(fù)變化的情況下,通過系統(tǒng)的數(shù)據(jù)就不會發(fā)生變化,也不會發(fā)出命令,交叉依舊在當(dāng)前方向移動。
1.2提升機電安全控制系統(tǒng)
提升機是礦山工程中通過改變勢能來進行運輸?shù)囊环N大型機械設(shè)備,在礦山作業(yè)當(dāng)中,工作人員如果在施工過程當(dāng)中,不注意設(shè)備的使用效果,會很大程度上導(dǎo)致提升機出現(xiàn)負(fù)荷,導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。通過自動化技術(shù)可以很好地解決這一問題??刂葡到y(tǒng)能夠代替原有的繼電裝置,來提高提升機的安全控制過程中的精確度和靈活度。同時,在機電設(shè)備中安裝電子傳感裝置,讓監(jiān)控提升運行機制變得更加全面,避免提升機出現(xiàn)故障,避免安全事故的出現(xiàn)。在現(xiàn)代自動化技術(shù)安全控制系統(tǒng)當(dāng)中梯形控制中心可以更為詳細(xì),合理的處理方案,當(dāng)提升機出現(xiàn)操作不當(dāng)?shù)那闆r時,就會及時的向工作人員發(fā)出預(yù)警,避免安全事故的發(fā)生,來實現(xiàn)對提升機的安全控制。
1.3井下風(fēng)門安全控制系統(tǒng)
井下風(fēng)門是礦上工程礦井通風(fēng)系統(tǒng)的重要建筑物,井下風(fēng)門的作用就是隔斷外界風(fēng)流,為礦井風(fēng)流按照有區(qū)進行分配,為其創(chuàng)造有利條件,還可以為工作人員提供一個便捷的通道。另外,井下風(fēng)門還可以將有毒氣體疏通出去,實現(xiàn)井下巷道的通風(fēng)。目前大多數(shù)的礦山工程依然是依靠人力來控制排風(fēng),通過這種方法來對風(fēng)門的開度進行控制,還容易讓排風(fēng)工作人員吸入有毒氣體,造成生命危險。因此,就需要利用自動化技術(shù)來進行安全控制,在門口安裝一個紅外傳感器以及相應(yīng)的處理器,這樣可以及時對門外的情況進行實時監(jiān)控,不需要人工來進行監(jiān)控。當(dāng)設(shè)備發(fā)出開啟指令以后,就可以利用自動化系統(tǒng)來進行風(fēng)門,使用風(fēng)門的控制變得更加便捷,保障了礦山的安全。
2.自動化技術(shù)在機電控制中的應(yīng)用
2.1 PLC技術(shù)在風(fēng)門中的應(yīng)用
PLC技術(shù)是一種應(yīng)用于工業(yè)的數(shù)字操作電子設(shè)備,通過編程程序來執(zhí)行操作指令,如生產(chǎn)計算,控制各種類型的機械設(shè)備,可靠性相對較高,操作起來簡單快捷。并且PLC技術(shù)可以完全進行井下風(fēng)門的開關(guān)。在之前的礦井生產(chǎn)過程中,礦井下風(fēng)門工作總是由手動開進行開關(guān)。受到一些因素的影響,導(dǎo)致工作變得困難,存在一定的安全隱患,操作變得非常困難,有時,就算是員工在進行手動操作的時候,風(fēng)門也很容易損壞。自動化技術(shù)的發(fā)展解決了人工控制風(fēng)門的難度,為生產(chǎn)提供了方便。同時還實現(xiàn)了風(fēng)門的自動開關(guān),能夠有效解決一系列難題。同時,還在一定程度上減少了人力。隨著PLC控制技術(shù)在煤礦設(shè)備上的廣泛應(yīng)用,國家現(xiàn)有的大多數(shù)煤礦企業(yè)都采用了這種控制技術(shù),并利用這種技術(shù)來管理礦井下的風(fēng)門,在一定程度上節(jié)約了人力與物力,為煤礦在生產(chǎn)過程中提供了一個安全的保障與生產(chǎn)安全性。
2.2 PLC技術(shù)在下運膠帶機中的應(yīng)用
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,自動化發(fā)展的步伐越來越快,一些先進技術(shù)已經(jīng)完全實現(xiàn)了。kzp系列可控裝置用于礦山機電的控制,充分實現(xiàn)了機電一體化。kzp主要由液壓站,制動裝置、電控系統(tǒng)這五部分組成。使用kzp對設(shè)備進行控制,在控制裝置的過程中對膠水運輸?shù)母鞣N數(shù)據(jù)進行監(jiān)控,同時還可以使用PLC監(jiān)控數(shù)據(jù)。PLC在檢測到正常的設(shè)定值時,電流就會變小,還可以控制系統(tǒng)的油壓,讓膠帶減速。如果當(dāng)檢測數(shù)據(jù)小于正常設(shè)備運行時的數(shù)據(jù)時,就會自動加大機器電流,打開閘瓦,保證膠帶的正常運轉(zhuǎn)。
結(jié)束語
基于自動化的系統(tǒng)功能越來越全面,在礦山機電設(shè)備發(fā)安裝過程中,還要對整體控制過程進行優(yōu)化,保證工程的安全,減少額外經(jīng)濟支出,降低礦山工程的成本。同時還改善了機電設(shè)備的工作效率,讓工作人員能夠更加方便的操作,就要對礦山機電自動化安全控制系統(tǒng)進行更深入的研究,并在以后的礦山工程中得到廣泛應(yīng)用,促進礦山經(jīng)濟的發(fā)展,推動社會經(jīng)濟的發(fā)展。
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(作者單位:福建省上杭縣紫金山金銅礦)