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机电设备集中控制系统研究

目前,我国在对煤矿井下综合采集面的设备进行控制时主要通过人工监控,而这种人工监控的工作方式无法使用煤矿井下复杂的工作环境,人工监测的方式极易导致在对机电设备控制时出现漏洞;另外,由于当前我国对于煤炭的使用量越来越大,人工监控的工作方式已经无法满足当前的需求。因此,在这种情况下,如何使用煤矿井下综采工作面机电设备集中控制系统,进而有效的提高煤矿生产的效率以及保证井下工作面的工作人员作业安全成为当前相关工作人员面临的严峻问题。

1煤矿井下综采工作面机电设备集中控制系统研究的重要性

当前,我国在煤矿井下综合采集工作已经实现了自动化工作目标,而自动化的设备主要包括机电设备、智能开关、移动变电站以及隔爆开关等。而在对在对自动化设备进行应用时,由于机电设备涉及到的范围较广,如果只是通过人工来对机电设备进行控制,就会给相关工作人员带来极大的工作压力,甚至会影响这个煤矿井下综采面的正常工作。因而,为了能够有效的提高煤矿井下的综合开采工作面机电设备的运行,首先,就要改变对于煤矿井下综采工作面机电设备控制的工作方式,采用当前先进的科学技术手段,进而有效的解决控制系统应用的实际问题。集中控制系统的工作内容是将机电设备进行统一化的管理,包括对机电设备的调度、机电设备的监管都要进行统一化管理,充分保障煤矿井下工作面的安全性[1]。

2煤矿井下综采工作面机电设备集中控制系统设计研究

2.1煤矿井下综采工作面机电设备集中控制系统整体设计。目前,我国的大部分煤矿井下综采工作面机电设备的开关都是采用只能的组合开关形成的,其中1140型号的智能开关在机电设备的开关中应用最为广泛,此种型号的开关能够对煤矿井下综采工作中的开采机、转载机以及输送机进行相应的控制。另外,智能开关的额定电压一般为3300V,电流为600A,而电流互感器的额定电压却可以达到5000V,但是其额定电流却只有1A,二次电流为0.5A。虽然如此,但是这种型号的开关却不能与外界进行联络和通讯,更无法对集中控制系统的总系统进行连接。因此,如果想要充分保证集中控制系统能够进行正常工作,就要相应的设计一个能够针对煤矿井下综采工作面机电设备集中控制系统进行专门监控的系统,而最常见的就是Mocbus技术,其能够将系统中的单片机与远程的监控系统进行有效的兼容,就是能够在进行监控中,不仅能够对集中控制系统进行相应的控制和保护。另外,在对集中控制系统进行设计时,系统的硬件设备也是设计工作中的一项重要环节,包括对控制箱、接收器等众多硬件设备的设计。2.2软件检测。在煤矿井下综采工作面机电设备集中控制系统中的软件检测组成包括信息的相应判断、信息的显示、信息的控制以及对信息的串行。在软件检测中对信息进行相关处理时首先要启动设备电源,而后对设备的转速是否达到了额定的值域进行相应的判断。如果转速没有达到额定值,系统就会自动对风速传感器进行重新启动,重新启动达到额定值后PIC单片机就会对存在的信息进行自动判断。其次,是对信息的切换进行控制,倘若在进行切换时出现了问题,就要直接对其进行通讯方面的工作处理。另外,在信息控制的这一部分包括防抖系统、信息的逻辑处理系统、信息的优化系统以及信息的过滤系统。而LCD软件的处理工作主要包括对系统的初始化处理、对系统的读写功能的处理以及对系统的使用控制。2.3控制箱主回路。煤矿井下综采工作面机电设备集中控制系统的控制箱主回路主要有控制箱主回路的本身板块以及其信号处理器两个部分构成。控制箱主回路的本身板块以及其信号处理器的通力配合能够对整个集中控制系统的电流进行不同阶段的采样工作,并且相应的对集中控制系统中的产生过大的电流、过强的电压以及漏电等各种现象进行及时防范。控制回路中的核心设备是中央控制器,其在对各个分控制模板在进行管理和监督时,各个分路的控制模板都需要和中央控制器相连,但是其相互之间并没有联系。中央控制器会对各个分支的控制器进行命令传输,而各个分支的控制器再将发放的命令执行的现状传输给中央控制器,这种工作方式充分实现了煤矿井下综采工作面信息的双向传导。

3控制电路

控制电路是由四个部分组成的,有报警系统、230芯片、PICI单片机以及LCD信号按钮。控制电路工作设计步骤是首先将机电设备的信号输进相应的数据控制器当中,而后利用数据控制器当中的PIC分析系统对输入的数据进行相应的详细分析。而后,在对传输的信号进行问题检测,对于检测出问题的信号进行一定的处理。最后利用控制器将信号传输到智能开关上,使得能够对开关进行有效的控制。另外,通讯的信号以及PC串口能够对信号进行实时的传递,警报系统则是对煤矿井下综采工作面机电设备集中控制系统所出现的突发状况进行及时警告。而控制电路中电源是KDW型号的多路电源,其主要的设计目的是为了给警报系统提供充足的电力。变电站中的额定容量时4500kVA,其中一次的侧额定电流是260A,二次的侧额定电流是780A。

4结论

通过本文论述可知,随着我国对于煤炭能源需求的不断增加以及我国煤矿井下综合采集工作面的机电设备运行的不断增加,使得如何对煤矿井下综合采集工作面的机电设备进行综合有效的管理成为了当今面临的严峻问题。通过对煤矿井下综采工作面机电设备集中控制系统整体设计、软件检测、控制箱主回路、控制电路的研究,我国要对集中控制系统的总体设计工作方案进行充分完善,为我国的煤矿井下综采工作提供良好的基础。

参考文献:

[1]张斐.煤矿井下综采工作面机电设备集中控制系统的设计[J].机械管理开发,2018,25(04):138-139.

作者:原彬 单位:潞安集团股份有限公司常村煤矿综采二队

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