上、下井口操车系统增加“检修模式”权限

上、下井口操车系统增加“检修模式”权限

王忻

淮南矿业集团职工培训中心 ，安徽 淮南， 232000

摘 要：集团公司本土各矿副井上下井口均采用液动操车系统，利用液压站带动道岔、推车机、阻车器、摇台（托罐）、安全门等按照设定的工序流程进行装车打运。操车系统存在“手动”和“检修”两种运转模式。以往在生产过程中发现，职工有随意打“检修”运行的现象，比如在罐笼运行过程中，开启“检修”模式动推车机；同时开启“前阻车器”、“后阻车器”，从车场外快速放车装车。固然，打检修能够缩短操作时间，但是危害极大。在上、下井口操车控制系统中增加“操作权限”，通过通讯，由上井口操车上位机触摸屏统一控制管理，并设定账号密码，限制为专人使用。操作简单易学，将“打检修”权限集中管理，操作账号及密码随时可改，管理简单。不需要新增设备、元器件、线路，稳定性强，维护简单，具有很强的适用性。

关键词：检修授权；操作权限。

0引言

集团公司本土各矿副井上下井口均采用液动操车系统，利用液压站带动道岔、推车机、阻车器、摇台（托罐）、安全门等按照设定的工序流程进行装车打运。操车系统存在“手动”和“检修”两种运转模式。正常“手动模式”运转时，推车机、阻车器、摇台（托罐）、安全门等设备之间均存在闭锁关系。比如：罐笼不到位，无法开启安全门；前阻车器与后阻车器无法同时开启；安全门不开启，阻车器无法开启。等等。“检修模式”只在检修时使用。打到“检修模式”时，闭锁关系失效，各设备可以任意操作。

以往在生产过程中发现，职工有随意打“检修”运行的现象，比如在罐笼运行过程中，开启“检修”模式动推车机；同时开启“前阻车器”、“后阻车器”，从车场外快速放车装车。固然，打检修能够缩短操作时间，但是危害极大。轻者设备被撞坏，重者可将矿车等重物直接放入井筒，造成重大安全事故。

在上、下井口操车控制系统中增加“操作权限”，通过通讯，由上井口操车上位机触摸屏统一控制管理，并设定账号密码，限制为专人使用。采用此种方法，避免职工在生产过程中打检修工作，从而保证安全生产。

1具体实施方式

（1）改造方案：

本申报成果由操车系统“上位机（触摸屏）”改造，和操车“控制器”改造两部分组成。

1）操车“上位机（触摸屏）”改造

上井口操车系统采用西门子MP277触摸屏作为上位机，显示操车工作状态。

①在触摸屏上制作操车“检修模式”授权界面

在触摸屏程序编辑软件（WinCC flexble Advanced）中新建“检修模式”界面，并添加相应按钮和文字说明。

第一步：画面→添加画面→添加新画面PLC_3。

第二步：在PLC_3画面中创建相应的按钮和文字说明。

②添加上、下井口“授权检修”中间变量

新建变量“上井口检修授权”→设置“常规”选项卡：连接PLC_1,数据类型Bool→设置“寻址”选项卡：范围M，地址设置为M15.7。

同样方法，设置“下井口检修授权”地址为M15.6。

③为“检修模式”画面中操作按钮关联控制变量和函数

以“上井口授权检修”按钮为例：双击按钮，打开如图4所示对话框。

“常规”选项中输入按钮名称→“动画”选项中关联变量“上井口检修授权”。当按钮按下（变量变为1），按钮闪烁。→“事件”选项中设置函数SetBit，关联“上井口检修授权”变量。当按钮被按下，变量值变为1。

在“事件”选项中设置ResetBit函数，可将被关联变量值变为0。

采用同样的方法，将其余按钮设置完毕。

④设置使用人员的登录账号和密码

在软件左侧“项目”选项卡中选择“运行系统用户管理”→“组”，新建一个新组：“用户”。→“用户”，新建一个新用户：“yfj”，口令（密码）:“yfj123”,组别选择“用户”。

在初始界面中添加“检修授权界面”按钮，双击。在“属性”→“安全”中，设置运行权限为“操作”。在“事件”→“按下”中添加函数ActivateScreen，关联“PLC_3”界面。添加函数Logoof，取消登录状态。

2）操车系统“控制器”程序改造

一副井上、下井口操车控制器采用西门子313C系列PLC。在上、下井口PLC程序中，把原先由操作台控制的“检修模式”输入信号替换为上位机中设置的中间变量。

①上井口控制器

添加三个控制变量：

M15.6（下井口检修授权），M15.7（上井口检修授权），M15.5（上井口检修）

添加检修授权程序，当检修按钮（I6.2）按下后，必须使触摸屏授权按钮（M15.7）按下，上井口检修模式（M15.5）才可以实现。

将上井口所有操车程序中，原按钮信号（I6.2），全部替换为上井口检修模式（M15.5）。

将上井口触摸屏中设置的下井口检修授权（M15.6），通过通讯传至下井口PLC。

②下井口控制器

上、下井口控制器通讯指令中，上井口输出Q52.7，对应为下井口输入I72.6.

添加检修授权程序，当检修按钮（I6.2）按下后，必须使触摸屏授权按钮（M15.6）按下，通过通讯中间变量（I72.6）有效，下井口检修模式（M17.0）才可以实现。

将下井口所有操车程序中，原按钮信号（I6.2），全部替换为上井口检修模式（M17.0）。

2使用方法：

当需使用检修模式时，现场人员汇报当班班队长以上管理人员，进行安全确认后，由上井口进行授权工作：

①点击上井口触摸屏“检修授权界面”

②输入账号密码，并登录。

③进入授权界面，点击相应授权按钮，此时处于授权状态，授权按钮闪烁。

当不需要检修状态时，按下授权解除、返回按钮。此时返回至初始界面，同时登录状态解除。

3有益效果

本申请与现有技术相比，具有明显的安全效益与经济效益：

安全效益：相对来说，井口信把工在矿井职工工种中业务素质、个人能力只能排在中下游。若误操作“检修模式”，会造成井口各闭锁失效，甚至造成矿车、电机车坠入井筒、井口工作人员坠井死亡，等等一系列恶性事件，产生极坏的社会影响。采用检修授权制度，杜绝随意打检修操作，大大提升了现场的安全性，将井口出现恶性重大事件的概率降到最低。

经济效益：采用检修授权方式，大大提高了设备使用的安全性。以每年因误打检修可能撞坏3套安全门计算，每年至少可节省材料费用6万元。

参考文献

[1] 邓李.ControlLogix系统实用手册[M].北京：机械工业出版社，2008.1.

[2] 李明河,金林.可编程控制器原理与应用[M].合肥：合肥工业大学出版社.2009.1

作者简介：王忻（1987.12-）；性别：男；籍贯：安徽霍山；学历：本科；现有职称：工程师；研究方向为：煤矿机电。

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