架空乘人裝置控制系統及制動保護的研制

高振　肖華

摘 要：架空乘人裝置作為煤礦井下運送人員的運輸設備，除了配備相應的控制系統外，還需要同步增設工作制動器和安全制動器，通過設計研制該系統具有很強的通用型、兼容性，可以保證和任何廠家架空乘人裝置的結合，滿足了國內市場的需要。

關鍵詞：架空乘人裝 控制 制動 研制

中圖分類號： TD634 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）01（b）-0065-01

煤礦用架空乘人裝置作為煤礦井下運送人員的運輸設備，其運行安全可靠性問題越來越受到各方面的關注和重視。為進一步提高產品的安全保障程度，促進煤礦安全生產，根據產品實際應用中發現的問題和相關標準文件要求，架空乘人裝置應設工作制動器和安全制動器。我公司生產的架空乘人裝置均缺少安全制動器，為此已經出廠的以及以后生產的架空乘人裝置均需增加安全制動器，其電控系統需要隨之加以改進。

針對以前生產的各種架空乘人裝置的控制情況，該文將其分類并總結，最后應用PLC并結合原有的設備，設計出一種通用的控制方案如下。

1 系統主要工作過程及功能

1.1 架空乘人裝置電控控制工作過程

啟動：按下啟動按鈕，安全制動器油泵電機和泵站電磁閥帶電，延時5（可通過PLC程序更改）秒，主電機啟動，裝置開始工作；

停止：按下停止按鈕，主電機停止，延時3（可通過PLC程序更改）秒，電磁閥斷電，安全制動器泵站卸壓，制動器抱閘，設備停止運行；

故障：當設備故障或按下沿線急停按鈕時，主電機停止工作，延時3秒，電磁閥斷電，安全制動器泵站卸壓，制動器抱閘，設備停止運行。

1.2 安全制動器及其泵站電控控制工作過程

設備正常時，按下裝置啟動按鈕，泵站電機工作，同時電磁閥得電，泵站設有電接點壓力表，可設置壓力高位和壓力低位，用來控制油泵電機間歇工作，當壓力由低到高上升時，升到高位設置點時油泵電機停止工作，此時制動器已經張開，同時裝于制動器上的接近開關檢測到信號，接點閉合，允許啟動主電機，此時通過泵站保壓系統可實現壓力的保持；若壓力由于各種原因而泄漏，壓力降低至低位設置點時，PLC控制油泵電機再次工作，直到壓力到達高位設置值時停止，如此循環。當按下裝置停止按鈕或故障時PLC控制油泵電機的輸出點停止輸出，延時后電磁閥的輸出點停止輸出，安全制動器卸壓抱閘。

1.3 速度比較、保護功能

改后架空乘人裝置具有驅動速度與從動輪速度相比較、此兩速度與額定速度相比較實現超速、欠速保護功能。新增電控系統裝有調試開關，當系統進行調試時，轉換開關打到調試位置，此時速度比較保護不起作用；調試好速度后，經轉換開關撥回原位，PLC讀取瞬間驅動輪速度值并計為額定速度，此時從動輪速度值與驅動輪速度值相比較并分別和記錄的額定速度值相比較，實現超速、欠速保護。

2 電氣原理圖的設計

此電控系統的設計不但能完全控制磁力啟動器式架空乘人裝置的啟動停止和保護使用，而且可以配套之前變頻式架空乘人裝置、軟啟動式架空乘人裝置的使用，具有很強的通用型，兼容性，而且可以保證和任何廠家架空乘人裝置原有電控系統的結合，滿足國內廣大市場改造的需要。

參考文獻

[1] 高鐘毓.機電一體化系統設計[M].機械工業出版社，2000.

[2] 史國生.電氣控制與可編程控制器技術[M].化學工業出版社，2010.

[3] 孫亮.自動控制原理[M].高等教育出版社，2011.endprint

摘 要：架空乘人裝置作為煤礦井下運送人員的運輸設備，除了配備相應的控制系統外，還需要同步增設工作制動器和安全制動器，通過設計研制該系統具有很強的通用型、兼容性，可以保證和任何廠家架空乘人裝置的結合，滿足了國內市場的需要。

關鍵詞：架空乘人裝 控制 制動 研制

中圖分類號： TD634 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）01（b）-0065-01

煤礦用架空乘人裝置作為煤礦井下運送人員的運輸設備，其運行安全可靠性問題越來越受到各方面的關注和重視。為進一步提高產品的安全保障程度，促進煤礦安全生產，根據產品實際應用中發現的問題和相關標準文件要求，架空乘人裝置應設工作制動器和安全制動器。我公司生產的架空乘人裝置均缺少安全制動器，為此已經出廠的以及以后生產的架空乘人裝置均需增加安全制動器，其電控系統需要隨之加以改進。

針對以前生產的各種架空乘人裝置的控制情況，該文將其分類并總結，最后應用PLC并結合原有的設備，設計出一種通用的控制方案如下。

1 系統主要工作過程及功能

1.1 架空乘人裝置電控控制工作過程

啟動：按下啟動按鈕，安全制動器油泵電機和泵站電磁閥帶電，延時5（可通過PLC程序更改）秒，主電機啟動，裝置開始工作；

停止：按下停止按鈕，主電機停止，延時3（可通過PLC程序更改）秒，電磁閥斷電，安全制動器泵站卸壓，制動器抱閘，設備停止運行；

故障：當設備故障或按下沿線急停按鈕時，主電機停止工作，延時3秒，電磁閥斷電，安全制動器泵站卸壓，制動器抱閘，設備停止運行。

1.2 安全制動器及其泵站電控控制工作過程

設備正常時，按下裝置啟動按鈕，泵站電機工作，同時電磁閥得電，泵站設有電接點壓力表，可設置壓力高位和壓力低位，用來控制油泵電機間歇工作，當壓力由低到高上升時，升到高位設置點時油泵電機停止工作，此時制動器已經張開，同時裝于制動器上的接近開關檢測到信號，接點閉合，允許啟動主電機，此時通過泵站保壓系統可實現壓力的保持；若壓力由于各種原因而泄漏，壓力降低至低位設置點時，PLC控制油泵電機再次工作，直到壓力到達高位設置值時停止，如此循環。當按下裝置停止按鈕或故障時PLC控制油泵電機的輸出點停止輸出，延時后電磁閥的輸出點停止輸出，安全制動器卸壓抱閘。

1.3 速度比較、保護功能

改后架空乘人裝置具有驅動速度與從動輪速度相比較、此兩速度與額定速度相比較實現超速、欠速保護功能。新增電控系統裝有調試開關，當系統進行調試時，轉換開關打到調試位置，此時速度比較保護不起作用；調試好速度后，經轉換開關撥回原位，PLC讀取瞬間驅動輪速度值并計為額定速度，此時從動輪速度值與驅動輪速度值相比較并分別和記錄的額定速度值相比較，實現超速、欠速保護。

2 電氣原理圖的設計

此電控系統的設計不但能完全控制磁力啟動器式架空乘人裝置的啟動停止和保護使用，而且可以配套之前變頻式架空乘人裝置、軟啟動式架空乘人裝置的使用，具有很強的通用型，兼容性，而且可以保證和任何廠家架空乘人裝置原有電控系統的結合，滿足國內廣大市場改造的需要。

參考文獻

[1] 高鐘毓.機電一體化系統設計[M].機械工業出版社，2000.

[2] 史國生.電氣控制與可編程控制器技術[M].化學工業出版社，2010.

[3] 孫亮.自動控制原理[M].高等教育出版社，2011.endprint

摘 要：架空乘人裝置作為煤礦井下運送人員的運輸設備，除了配備相應的控制系統外，還需要同步增設工作制動器和安全制動器，通過設計研制該系統具有很強的通用型、兼容性，可以保證和任何廠家架空乘人裝置的結合，滿足了國內市場的需要。

關鍵詞：架空乘人裝 控制 制動 研制

中圖分類號： TD634 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）01（b）-0065-01

煤礦用架空乘人裝置作為煤礦井下運送人員的運輸設備，其運行安全可靠性問題越來越受到各方面的關注和重視。為進一步提高產品的安全保障程度，促進煤礦安全生產，根據產品實際應用中發現的問題和相關標準文件要求，架空乘人裝置應設工作制動器和安全制動器。我公司生產的架空乘人裝置均缺少安全制動器，為此已經出廠的以及以后生產的架空乘人裝置均需增加安全制動器，其電控系統需要隨之加以改進。

針對以前生產的各種架空乘人裝置的控制情況，該文將其分類并總結，最后應用PLC并結合原有的設備，設計出一種通用的控制方案如下。

1 系統主要工作過程及功能

1.1 架空乘人裝置電控控制工作過程

啟動：按下啟動按鈕，安全制動器油泵電機和泵站電磁閥帶電，延時5（可通過PLC程序更改）秒，主電機啟動，裝置開始工作；

停止：按下停止按鈕，主電機停止，延時3（可通過PLC程序更改）秒，電磁閥斷電，安全制動器泵站卸壓，制動器抱閘，設備停止運行；

故障：當設備故障或按下沿線急停按鈕時，主電機停止工作，延時3秒，電磁閥斷電，安全制動器泵站卸壓，制動器抱閘，設備停止運行。

1.2 安全制動器及其泵站電控控制工作過程

設備正常時，按下裝置啟動按鈕，泵站電機工作，同時電磁閥得電，泵站設有電接點壓力表，可設置壓力高位和壓力低位，用來控制油泵電機間歇工作，當壓力由低到高上升時，升到高位設置點時油泵電機停止工作，此時制動器已經張開，同時裝于制動器上的接近開關檢測到信號，接點閉合，允許啟動主電機，此時通過泵站保壓系統可實現壓力的保持；若壓力由于各種原因而泄漏，壓力降低至低位設置點時，PLC控制油泵電機再次工作，直到壓力到達高位設置值時停止，如此循環。當按下裝置停止按鈕或故障時PLC控制油泵電機的輸出點停止輸出，延時后電磁閥的輸出點停止輸出，安全制動器卸壓抱閘。

1.3 速度比較、保護功能

改后架空乘人裝置具有驅動速度與從動輪速度相比較、此兩速度與額定速度相比較實現超速、欠速保護功能。新增電控系統裝有調試開關，當系統進行調試時，轉換開關打到調試位置，此時速度比較保護不起作用；調試好速度后，經轉換開關撥回原位，PLC讀取瞬間驅動輪速度值并計為額定速度，此時從動輪速度值與驅動輪速度值相比較并分別和記錄的額定速度值相比較，實現超速、欠速保護。

2 電氣原理圖的設計

此電控系統的設計不但能完全控制磁力啟動器式架空乘人裝置的啟動停止和保護使用，而且可以配套之前變頻式架空乘人裝置、軟啟動式架空乘人裝置的使用，具有很強的通用型，兼容性，而且可以保證和任何廠家架空乘人裝置原有電控系統的結合，滿足國內廣大市場改造的需要。

參考文獻

[1] 高鐘毓.機電一體化系統設計[M].機械工業出版社，2000.

[2] 史國生.電氣控制與可編程控制器技術[M].化學工業出版社，2010.

[3] 孫亮.自動控制原理[M].高等教育出版社，2011.endprint