唐艳峰
朱仙庄煤矿保运一区安徽宿州234111
摘要:提升机在立井生产过程中发挥的作用是举足轻重的,因此要注重改造煤矿立井提升机电控设备。6RA70装置是指西门子SIMOREGDC–MASTER6RA70全数字直流装置,该技术能够克服传统的电气控制系统中存在的很多问题,满足《煤矿安全规程》的相关要求,为提升机在煤矿立井中的安全运行提供保障条件。
关键词:6RA70装置;煤矿立井;提升机;应用;特点
在计算机信息技术和电力电子技术飞速发展的今天,直流调度装置也得到了不断地发展、完善和提高,且已经广泛的运用到煤矿的生产过程中。在煤矿立井提升机电控系统中采用6RA70装置,不仅能够提高矿井的提升效率,节约能源,还能够产生良好的经济和社会效益。下文中,笔者结合实践,探究了6RA70装置在立井直流提升机的应用。
1.6RA70装置的特点
文中阐述的6RA70装置是指西门子SIMOREGDC–MASTER6RA70全数字直流装置,下文中笔者结合实际情况,阐述了6RA70装置的特点:
1.1体积小,硬件结构紧凑,故障率偏低
传统的数字系统,所选用的CPU的性能不高,且选用的硬件较为繁多,导致装置的体积较大,故障频频发生。6RA70装置采用的是16位CPU,该种CPU的性能较为稳定,且能够将繁多的硬件省去。无论何种装置,需要的硬件设备越少,发生故障的频率就会越低,维修起来就会就容易。6RA70装置共使用了电子板、触发板以及功率板三个电路板。
1.2软件内容价位丰富,通讯能力强,能够实现网络控制
6RA70使用了一千多个参数及连接量,导致装置的控制功能非常强大。该装置不仅能够完成典型的转速电流双闭环的调节器功能,还能够完成一些特殊工艺的控制。另外,6RA70还拥有非常强大的通信功能,可以完成装置与装置之间、装置与上位机之间的通信,从而实现了装置的网络化。
1.3调试简单,具有自动优化功能
调试6RA70装置,只需要输入一些必要的参数,如装置的铭牌数据、电机的铭牌数据等,该装置的需要参数都可以在PC、PG或者装置本身上的简易操作面板上显示,因此在调试过程中几乎不需要带任何的测量工具,就能够轻轻松松掌握装置的工作状态。
在优化的过程中,6RA70装置会根据控制对象的实际情况,自动计算出需要的参数,同时还会自动测量出必要的数据,使装置达到最佳的控制状态,从而准确地完成控制工艺的要求。
1.4适应能力强,安全可靠性高,且便于维护
6RA70装置中拥有100多年故障及几十个报警信息,同时还储存着最近发生的四大故障信息,为维修人员提供了信息,以及准确排除故障的必要条件,减少了维修人员维修的难度,保障了煤矿立井的工作有效时间,有助于提高煤矿立井的工作效益。
2.6RA70装置在立井直流提升机的应用
对于煤矿企业来讲,矿井能否安全生产是其生存发展的生命线,而提升机在整个煤矿生产过程中占据着非常重要的位置。6RA70装置能够满足煤矿立井对直流提升机的要求,在提升提升机效率的同时,还能够兼顾安全。煤矿立井提升系统的安全性是广义的,既包括所有设备部件和控制元件的安全可靠性,也包括整个系统的安全可靠性,同时还包括阻止各种非正常因素引起事故扩大的能力。立井提升的安全可分为主动安全和被动安全,笔者从传动系统、控制保护系统以及操作监视系统三个方面进行简单的阐述。
2.1传动系统
对于煤矿立井来讲,采用提升机的速度对煤矿生产的效率有很大的影响,但是单纯追求高速度,会增加事故发生的几率。将6RA70装置运用到煤矿立井的工作中,它可以根据立井矿井的实际需求,自动调动提升速度,即加强工作时间的利用率,有能够保障安全。《TEDRI矿井提升机电控装置》传统系统采用6RA70型全数字控制装置,是电控系统的核心部分,用于完成对主电动机四象限运行的驱动控制。立井提升机的加速度和减速度都不能超过0.75m/s2,且最大速度不能超过,(最大不能超过12m/s)。转速度一般是由装在电动抽前端的旋转增量式编码器进行自动测量,不需要人员拿测量仪器进行测量,避免了人工测量不当出现的误差;滚筒转速由装在滚筒抽头的测速器自动测量,不再需要人工测量,无疑提升了效率。无论电动机的运转速度还是滚筒的转速都会反馈到PLC进行运行和调节,从而确保提升机的速度能够满足需求,最大限度的提升时间的利用率,有助于提高煤矿企业的经济效益。
为了有效减小冷却风机噪音污染,可以将风机移动到机房外面装置,同时主电机与风机之间经过方园过滤接口连接风管,能够通过风管散热,较小了风机的工作效率,同时还能够减小由于进行主电机散热而产生的污染,较少煤矿企业的投资,换言之,从一定程度上,增加了煤矿企业的经济效益,同时还为人们的生活营造了良好的环境。
2.2控制保护系统
控制保护系统是由一台程控柜和一个操作台组成,从而完成提升机的控制、保护以及采集信号等功能。程控柜中含有两套性能较高的PLC,主要用以模拟数量的采集和数字深处的指示;操作柜主要完成提升机运行工艺的控制、行程监测、故障监测以及处理。两套PLC通过PROFIBUS网络进行通讯。为了保障系统的正常运行,我们采用硬件和软件相互余的原则,避免事故的发生,提高安全性。控制系统保护功能一般按照以下三类进行设置:
一是,立即安全制动。当系统出现电源断电、过流、PLC规章时,提升机必须要马上进行安全制动,避免安全事故的发生,有助于增强煤矿企业的经济效益。
二是,先按设定减速度减速,也就是说电气制动,然后咱安全制动。如果提升机运行到井筒中间位置发生制动故障时,采用该种解决方案。
三是,允许本次提升后,不允许再次开车。认真分析发生故障的类型,选择恰当的处理方案。如,发生电机失风、变压器超温或者减速器超温等轻度故障,可以允许提升机完成本次提升,但是要不允许再次开车。
2.3操作监视系统
操作台和上位机作为人机界面,是工作任运使用系统和操作系统的接口。操作台上一般都会设有具有数字式深度指示器,还要具有必须要的仪器、信号灯以及清晰表述系统运行状态和故障的情况。做好操作监视系统,能够有效地避免事故的发生,增强煤矿企业员工的幸福指数,能够有效消除企业员工的恐惧心理,同时还能够避免不必须要的投资,提高煤矿企业资金的利用率。
6RA70装置在煤矿立井中,要特别注意加速度和减速度的情况,避免安全事故的发生,这就要充分发挥好操作监视系统的作用。操作监视系统可以通过手动操作方式、半自动方式进行落实,还需要注意的就是检修必须要通过手动方式进行实施。
3.结语
6RA70装置在煤矿立井中的应用已经有一段时间,该系统确实克服了传统的控制系统存在的问题,提高了提升机的适应性和效率。将6RA70装置运用到立井生产中,不仅能够提高煤矿企业的生产效率,提高企业的经济效益和社会效益,还能够减少煤矿安全事故的发生率,增强煤矿企业员工的幸福指数,调动企业员工的工作积极性。另外,该系统在同类设备技术的改造过程中具有非常高的推广应用价值。
参考文献:
[1]梁志文,冯永周.6RA70直流调速装置在副井提升机上的应用[J].甘肃科技.2012(23):58-60.
[2]王公华,陈颖,丁瑞,王光义.基于6RA70整流装置的12脉动串联整流技术及其应用[J].工矿自动化.2008(06):84-86.
[3]张贤德,彭毅,梁忠瑜,常智海,高连艳.6RA70调速器在风洞直流调速系统中的应用[J].电气传动.2012(05):8-11.