立井提升機信號后備閉鎖保護的設計與應用

摘 要：在信號傳輸的過程中，如果遇到外界干擾的情況而產生信號失誤的情況，使得井口與井底的操作系統很難整體完成，提升信號無法產生，動車條件受到限制。另外，如果操作人員出現誤操作的情況，提升機也不能被啟動。借助立井提升機信號后備閉鎖保護裝置，實現對系統的雙重保護，保證提升機運行的安全性與可靠性。

關鍵詞：立井提升機；信號后備閉鎖保護；設計；應用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.23.240

0 前言

根據煤礦的相關規定，力井在進行罐籠提升的時候，需要保證井口、井底以及安全門與罐位、提升信號達到聯鎖的狀態。需要在各個部位安裝搖臺，也要滿足與阻車器和信號系統的連鎖。在當前的立井提升信號系統中，主要應用的是可編程的控制器，將其作為核心，利用現場總線通信技術，對整個礦井的提升信號控制系統進行設計。隨著技術的不斷發展，通信設備出現老化，抗干擾能力出現下降的趨勢，同時，井筒中的不良環境也產生較大的作用，使得誤動作發生，造成對信號的干擾，引發提升機的誤動，給整個系統安全造成威脅。為此，要重視對后備閉鎖保護的設計，有效降低誤動作發生的幾率，在根本上保證立井提升機運轉的安全性與穩定性。

1 對立井提升機信號后備閉鎖保護的概述

為了實現井筒作用安全性的提升，很多煤礦都應用了泄漏通信系統，目的是實現與井筒作業人員的有效聯系。這一系統的優勢是具有正規的證書，通信效果較好，成本不高，實現了對傳統聯系方式的改變。同時，為了更好地提升安全系數，將這一系統與信號閉鎖功能相結合，達到有效的閉鎖和解鎖的目的。鑒于提升機電控系統的核心作用，需要在通信與礦井提升系統之間達到閉鎖，也就是，形成一種電氣閉鎖，但是前提是不改變提升機電控系統的基本功能，可以通過兩種方式實現，一種是對提升機信號系統進行改造，達到閉鎖的目的。另外一種是通過對提升機電控系統的改造實現閉鎖。另外，立井井筒作業對于提升系統檢修維護工作意義重大，是高危作業的一種。借助信號閉鎖和泄漏通信，能夠實現與各種人員的有效溝通，同時，在不動車的前提下完成。二者的結合使得井筒作業人員能夠直接參與提升機的控制，避免動車的操作，在根本上提高了井筒作用的安全性，同時，有信和人員直接進行信號復位操作，有效減少了操作環節，大大減少了維護的時間。

2 對設計方案的介紹

首先，在井口和井底的位置對進行操車系統的起到，形成信號。其次，對各個操車系統進行串聯，實現對繼電器的控制，將直流串入提升機的信號閉鎖回路之中。再次，在完成信號串聯之后，與提升機的松閘信號進行并聯，滿足自保的需要，有效防止因為誤動作而引發的跳閘現象。第四，在完成井口與井底操車系統的信號串聯之后，需要并聯鑰匙按鈕，目的是滿足特殊構造模式的需要。第五，要增設電源和指示燈，支持井底操車系統信號作用的發揮。

3 對工作原理的分析

當井口與井底的操車系統形成之后，閉鎖輸出使得井口與井底發生觸點閉合，PLC程序形成，在開車信號的支持下，開車動作形成，同時，觸點閉合，指示燈開始工作。其次，當松閘繼電器的狀態為松閘開車的狀態的時候，接點自保系統信號形成，有效避免對傳感器的誤動作的發生，也能夠對提升機進行緊急終止。再次，在立井下放長材的時候，操作臺的鑰匙開關發揮作用，需要將安全門打開，借助操作臺鑰匙開關，對信號進行短接，能夠滿足特殊環境下的提升。

4 對操作系統應用方法的介紹

4.1 對常規提升操作的分析

在正常提升的情況下，提升機在接收到動車提升信號之后，先對信號后備閉鎖的指示燈的狀態進行確認，觀察其是否處于開啟的狀態，如果其明亮，代表井口與境地的操車系統全部惋惜，能夠操作動車。一旦不亮，說明操車系統還處于未完成狀態，不能動車，即便在面對誤操作的時候，系統反應也不會出現。

4.2 對特殊模式下提升操作的介紹

針對特殊模式下的提升，動車行為需要發生在超出系統還沒有全部完成的時候。如果需要下放長材，安全門需要準確打開。在安全門開放之后，針對長材料的運輸，將鑰匙開關進行轉動，此時，短接操車系統形成，能夠信息息傳輸。

5 對立井提升機信號后備閉鎖保護使用原則的分析

首先，要確保整個系統能夠正常開啟，打點功能能夠是順利實現。其次，對于工作人員而言，在操作中，需要配備具有打點作用的防爆對講機。再次，在應用這一功能的時候，需要將對講機設置為打點的狀態，按住對講鍵，促進信號閉鎖的實現，而后再對對講機的工作模式進行調整，最后，再將對講機切換至對講模式，作業仍可有序進行。第四，在明確系統處于安全狀態之后，進行動車操作，對講機此時需要處于打點狀態，按鍵兩次，信號解鎖成功，在進行對講的切換，借助對講機，與相關人員進行溝通，實施手工打點。第五，當提升機信號處于解鎖或者閉鎖的狀態下，需要對信號源進行明確。第六，如果提升機信號處于閉鎖狀態，此時需要相關人員也對信號的解鎖進行關注。第七，提升機信號如果處于閉鎖狀態，不允許對講機進行打點操作，也就是不許將其設定為打點的模式。第八，對于位于閉鎖狀態下的提升機信號，一旦出現對講機打點失敗的情況，借助對講機進行全面聯系，相關司機進行信號的解鎖功能。第九，對于閉鎖功能，其需要在1秒內進行打點按鍵的次數計量，使得相應的閉鎖和解鎖信號形成、在使用過程中，不得隨意按動打點的信號。

6 對立井提升機信號后備閉鎖保護使用范圍的介紹

對于這種系統，主要應用在井筒裝備晉寧縣檢查的時間段。另外，在為天輪進行油料的更換的時候，也能夠使用。另外，還有配件更換期間、施工平臺搭設期間。

7 結束語

綜上，在立井中安裝信號后備閉鎖保護，有煤礦行業的安全規范相匹配，即便面對信和傳輸的誤操作，也能夠有效保證運行的安全性，實現了對系統的雙重保護，在根本上保障了立井提升機的安全運行效果。

參考文獻：

[1]石磊.礦井提升機PLC智能控制系統研究[D].河南科技大學，2010.

[2]楊帆.項目管理在煤礦大型提升設備安裝工程中的應用[D].天津大學，2014.