提升機(jī)設(shè)備是煤礦生產(chǎn)中的重要機(jī)械設(shè)備，建設(shè)機(jī)電氣控制系統(tǒng)對(duì)煤礦業(yè)的發(fā)展有著重要意義，本文主要探討機(jī)電氣控制系統(tǒng)技術(shù)改造。

　　《機(jī)電新產(chǎn)品導(dǎo)報(bào)》以連接制造與市場(chǎng)為辦刊宗旨，提供市場(chǎng)資訊和介紹先進(jìn)技術(shù)，向中國(guó)的機(jī)床及相關(guān)產(chǎn)品的用戶推薦優(yōu)秀機(jī)床工具產(chǎn)品，為機(jī)床制造商提供市場(chǎng)調(diào)查報(bào)告和市場(chǎng)分析。

　　主要對(duì)煤礦提升機(jī)設(shè)備電氣控制系統(tǒng)的技術(shù)改造進(jìn)行詳細(xì)分析論述，其目的在于通過對(duì)電氣控制系統(tǒng)技術(shù)的有效改造，來提升煤礦生產(chǎn)效率及生產(chǎn)質(zhì)量，以推動(dòng)中國(guó)煤礦企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

　　其主要是對(duì)礦物、相關(guān)設(shè)備及工作人員等進(jìn)行運(yùn)輸。目前，中國(guó)所使用的大多數(shù)提升機(jī)設(shè)備其自身生產(chǎn)過程中安全性及生產(chǎn)效率都比較高，但對(duì)該設(shè)備進(jìn)行控制的電氣控制系統(tǒng)卻比較落后，甚至一些小型礦場(chǎng)因多方面因素的制約，其所使用的電氣控制系統(tǒng)還是20世紀(jì)由國(guó)外引進(jìn)而來的。電氣控制系統(tǒng)的落后必將會(huì)對(duì)整個(gè)煤礦生產(chǎn)工作帶來安全隱患，從而間接影響煤礦企業(yè)的利益，阻礙煤礦企業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。在加上新形勢(shì)下，工業(yè)生產(chǎn)也逐漸向著自動(dòng)化、一體化方向發(fā)展，所以要想有效促使煤礦企業(yè)智能一體化的生產(chǎn)水平的實(shí)現(xiàn)，就要從電氣控制系統(tǒng)的改造工作入手，只有切實(shí)提升了電氣控制系統(tǒng)的技術(shù)水平，才能填補(bǔ)煤礦企業(yè)發(fā)展短板，從而促進(jìn)企業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)穩(wěn)定發(fā)展。

　　1提升機(jī)電氣控制系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀分析

　　煤礦提升機(jī)電氣控制系統(tǒng)其核心就是就模擬電子技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)起初源于國(guó)外，并依靠大量的測(cè)量原件來運(yùn)行。后來隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展成熟，國(guó)外一些公司將計(jì)算機(jī)技術(shù)融合到了電氣控制系統(tǒng)中來。目前一些比較先進(jìn)的電氣控制技術(shù)都是通過微處理器進(jìn)行多數(shù)字化的調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)提升電機(jī)的自動(dòng)化控制。目前中國(guó)大多數(shù)煤礦企業(yè)中還是使用數(shù)字化的電氣控制系統(tǒng)，其主要包括兩種系統(tǒng)運(yùn)行模式。這種控制系統(tǒng)雖然在使用過程中安全性較好，但其自身價(jià)格比較貴，對(duì)于一些規(guī)模較小的煤礦企業(yè)來說，沒有經(jīng)濟(jì)條件購買這種提升機(jī)控制系統(tǒng)。目前這類規(guī)模較小的企業(yè)通常采用TKD(硬接線式電氣控制系統(tǒng))電控系統(tǒng)，雖然其價(jià)格便宜，但自身可實(shí)現(xiàn)的功能較少，在實(shí)際生產(chǎn)中所受局限性較大，另外這個(gè)系統(tǒng)在對(duì)提升機(jī)的速度進(jìn)行控制時(shí)，可靠性較差，其出現(xiàn)事故的風(fēng)險(xiǎn)較大。

　　2電氣控制系統(tǒng)組成分析

　　整套電氣系統(tǒng)是由多個(gè)分系統(tǒng)組成，其包括主要控制系統(tǒng)、速度控制系統(tǒng)及監(jiān)控系統(tǒng)等。對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行改造，就要對(duì)每個(gè)分系統(tǒng)有透徹的了解。主要控制系統(tǒng)是整個(gè)電氣控制體統(tǒng)的核心組成，主要負(fù)責(zé)對(duì)設(shè)備的啟停、加減速等執(zhí)行動(dòng)作的控制，在對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制時(shí)，主控系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)與其它分系統(tǒng)進(jìn)行交互，從而對(duì)設(shè)備的運(yùn)行電流、實(shí)施速度有一個(gè)有效控制。調(diào)速系統(tǒng)主要是實(shí)現(xiàn)工作人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行速度調(diào)控作用，其通過接受主系統(tǒng)上的調(diào)控指令來對(duì)設(shè)備運(yùn)行速度進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。監(jiān)控系統(tǒng)是對(duì)設(shè)備的整個(gè)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，通過將設(shè)備各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行分析，來判斷提升機(jī)設(shè)備是否屬于正常工作狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)有設(shè)備工作異常會(huì)立刻做出警報(bào)提示，來提示工作人員進(jìn)行相應(yīng)檢修工作。在本文的系統(tǒng)改造分析中并沒有對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行改造，其主要作為顯示功能[1]。

　　3電氣控制系統(tǒng)運(yùn)行中存在問題分析

　　中國(guó)目前大多數(shù)煤礦企業(yè)中的提升機(jī)設(shè)備同時(shí)采用容量較小的異步電機(jī)來實(shí)現(xiàn)拖動(dòng)操作。該拖動(dòng)系統(tǒng)自身對(duì)速度的調(diào)控能力較差，且速度的調(diào)控精度也早已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)的需求。雖然在20世紀(jì)80年代后，逐漸增加了一些額外設(shè)備來輔助拖動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行，但其實(shí)際運(yùn)行過程中還存在諸多問題，整體電氣控制水平較差。a)電氣設(shè)備故障是整個(gè)控制系統(tǒng)中比較容易出現(xiàn)的問題，其故障的嚴(yán)重程度也是不相同的，程度較輕的故障，電氣控制系統(tǒng)會(huì)參與到制動(dòng)操作中來，通常包括斷軸、鋼絲過卷等故障。還有一類故障就是報(bào)警故障，報(bào)警故障通常都為非運(yùn)行類故障，例如油壓設(shè)備故障、制動(dòng)油溫故障等;b)中國(guó)目前大多數(shù)煤礦的電氣控制系統(tǒng)自動(dòng)化程度還處于一個(gè)較低的水平，該系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)主要存在以下幾種問題：(a)設(shè)備運(yùn)行電機(jī)對(duì)速度調(diào)整故障。因目前大多數(shù)電機(jī)中都采用交流回路的形式，所以電機(jī)在運(yùn)行過程中需頻繁使用接觸器來完成方向的變換，這就導(dǎo)致了接觸器設(shè)備容易出現(xiàn)燒毀現(xiàn)象，另外頻繁的觸碰動(dòng)作還會(huì)導(dǎo)致彈簧彈性變差，從而增加運(yùn)行過程中的噪音，加大設(shè)備損耗，減少設(shè)備的使用壽命;(b)該系統(tǒng)中的主控制屏設(shè)備布線形式比較復(fù)雜，且采用的是背后布線形式，如果該設(shè)備出現(xiàn)故障，維修人員查找故障的難度非常大，且由于布線排布比較復(fù)雜，維修人員維修所消耗的工時(shí)較長(zhǎng)，從而降低煤礦生產(chǎn)的生產(chǎn)效率;(c)提升機(jī)設(shè)備上的開關(guān)容易變形。在運(yùn)行過程中由于提升機(jī)需不斷移動(dòng)，使得設(shè)備上外置開關(guān)很容易受到外力作用而產(chǎn)生變形，從而為日后的設(shè)備運(yùn)行帶來風(fēng)險(xiǎn);(d)電氣系統(tǒng)中的制動(dòng)保護(hù)由多個(gè)電氣元件組成，由于元件較多，且復(fù)雜程度較高，這就為日后的維修增加了難度;(e)由于目前中國(guó)大多數(shù)電氣控制系統(tǒng)自動(dòng)化水平較低，其在工作過程中還要人工進(jìn)行控制，所以如果工作人員在工作中稍微出現(xiàn)一點(diǎn)疏忽，就可能導(dǎo)致運(yùn)行事故發(fā)生[2-4]。

　　4電氣控制系統(tǒng)技術(shù)改造措施分析

　　4.1貯備技術(shù)改造

　　對(duì)于一些技術(shù)較為落后的老式設(shè)備，可以增加該系統(tǒng)的貯備單元來實(shí)現(xiàn)改造。由于老式的電氣設(shè)備中自身保護(hù)性能有限，可能在設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)沒有足夠的保護(hù)機(jī)制使設(shè)備不受到損壞，所以針對(duì)于這種情況可增加該系統(tǒng)中的儲(chǔ)備單元，當(dāng)系統(tǒng)中某一單元出現(xiàn)故障時(shí)，可切換到相應(yīng)的備用單元來達(dá)到繼續(xù)維護(hù)設(shè)備運(yùn)行的目的，從而有效避免因故障發(fā)生而使得設(shè)備無法繼續(xù)工作的現(xiàn)象出現(xiàn)，提升煤礦生產(chǎn)的生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)。

　　4.2PLC技術(shù)改造分析

　　PLC(可編程邏輯控制器)技術(shù)是電氣控制系統(tǒng)中的核心技術(shù)，可編程控制器是該技術(shù)實(shí)現(xiàn)的核心元件，其主要是由電源模塊、中央處理器、貯存設(shè)備及外部拓展設(shè)備組成。PLC根據(jù)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不同又分為固定式與組合式兩種。固定式可編程控制器顧名思義其是一個(gè)不可進(jìn)行拆卸的整體，這種控制器的靈活性較低，且一旦機(jī)器出現(xiàn)故障維修難度系數(shù)較大。組合式的可編程控制器靈活程度相比較前者來說較高，可按照一定的規(guī)則進(jìn)行組合，另外還具有更高的外部拓展性，其應(yīng)用的范圍也比較廣泛。對(duì)PLC技術(shù)的改造要首先要以提升對(duì)電氣系統(tǒng)保護(hù)為主，只有增強(qiáng)了對(duì)電氣控制系統(tǒng)保護(hù)，才能有效提升設(shè)備運(yùn)行的安全性。例如，在設(shè)備正常運(yùn)行的過程中，利用該項(xiàng)技術(shù)可對(duì)設(shè)備中的運(yùn)載電流進(jìn)行檢測(cè)，從而有效避免電流過大、設(shè)備運(yùn)行速度過快及線路斷開等故障的發(fā)生。PLC技術(shù)中還具有語言報(bào)警功能，從而有效降低了設(shè)備的人工操作量。此外改造后的PLC技術(shù)還具有遠(yuǎn)程診斷功能，一旦設(shè)備在運(yùn)行過程中出現(xiàn)異常，其工作人員可通過相關(guān)線路與PLC控制器進(jìn)行連接，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷的功能，增加了對(duì)設(shè)備故障診斷的靈活性。

　　4.3指示技術(shù)改造

　　對(duì)于電氣系統(tǒng)指示技術(shù)的改造，主要是對(duì)深度指示器進(jìn)行改造，指示器可以向工作人員提升相關(guān)量度的數(shù)據(jù)。對(duì)于該設(shè)備的改造，主要進(jìn)行更換新型的指示器設(shè)備。老式指示器通常為機(jī)械式的，其自身重量較大，且指示精度不高，再者工作人員需對(duì)指示器數(shù)值進(jìn)行估讀，從而降低了指示數(shù)值的精確性。所以針對(duì)與這種情況可更換新型電子指示器設(shè)備，其電子數(shù)值的形式顯示，并增加了觸摸功能，簡(jiǎn)化了繁瑣的操作步驟，另外其設(shè)備的智能化程度也較高，可通過自身的分析功能，將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)部分析，并以圖表方式顯示出來，為工作人員提供更加全面的指示數(shù)據(jù)[5]。