PLC在礦用阻車裝置中應(yīng)用分析論文

時(shí)間:2022-10-09 05:09:00

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PLC在礦用阻車裝置中應(yīng)用分析論文

摘要:礦用阻車器的自動(dòng)裝置是基于PLC在絞車電控領(lǐng)域里推廣與應(yīng)用的一種,其內(nèi)容著重介紹了礦用阻車裝置的構(gòu)成、原理和動(dòng)作過(guò)程等。

關(guān)鍵詞:PLC;礦用阻車器本體;第一、二設(shè)定值;“抱軌”;“松軌”

礦用阻車器的自動(dòng)裝置,它采用了旋轉(zhuǎn)編碼器作為測(cè)距傳感器,PLC作為控制核心,絞車房信號(hào)控制采用了日本三菱公司的FX2N-80MR先進(jìn)技術(shù)。另外,阻車器本體采用了液壓馬達(dá)、三位四通電磁換向閥等液壓元件來(lái)實(shí)現(xiàn)阻車器“松軌”(或“抱軌”)的機(jī)能工作。

1阻車器自動(dòng)裝置的工作原理

在絞車啟動(dòng)時(shí),絞車房主控PLC(可編程邏輯控制器)對(duì)編碼器發(fā)生脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù),PLC根據(jù)計(jì)數(shù)的結(jié)果轉(zhuǎn)換為絞車的旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)方向,從而判斷出礦車現(xiàn)在的位置和運(yùn)行方向。

當(dāng)檢測(cè)出礦車的位置在某一軌道阻車器預(yù)定“松軌”點(diǎn)時(shí),主控發(fā)出松開(kāi)軌道指令同時(shí)送給該阻車器自動(dòng)裝置的液壓馬達(dá)和電磁換向閥的(Y1)電磁鐵,從而被其控制的阻車器本體開(kāi)始實(shí)現(xiàn)松開(kāi)軌道動(dòng)作;當(dāng)檢測(cè)礦車的位置運(yùn)行到該道阻車器設(shè)定的“抱軌”點(diǎn)時(shí),主控PLC發(fā)出抱緊軌道指令送給該裝置的液壓馬達(dá)和電磁換向閥(Y2)電磁鐵,從而被其控制的阻車器本體實(shí)現(xiàn)抱緊軌道動(dòng)作。(分別見(jiàn)圖1、圖2所示)

2工作過(guò)程

礦車下行時(shí),本裝置待命,PLC主控接通電源,絞車啟動(dòng),當(dāng)?shù)V車運(yùn)行到PLC內(nèi)部計(jì)數(shù)器第一設(shè)定值時(shí),發(fā)出“松軌”信號(hào),阻車器裝置液壓馬達(dá)開(kāi)始啟動(dòng),同時(shí)電磁換向器電磁鐵(Y2)得電,于是電磁換向閥向左移動(dòng)。此時(shí),油液由液壓缸右腔流入,左腔流出。那么,活塞桿驅(qū)動(dòng)阻車器本體就實(shí)現(xiàn)“松軌”動(dòng)作,從而使阻車器本體處于松開(kāi)軌道狀態(tài),礦車放行;當(dāng)?shù)V車運(yùn)行到達(dá)第二設(shè)定值時(shí),發(fā)出抱軌信號(hào),液壓馬達(dá)開(kāi)始啟動(dòng),同時(shí)電磁換向器電磁鐵(Y1)得電,(Y2)斷電,于是換向閥向右移動(dòng)。此時(shí),油液由液壓缸左腔流入,右腔流出。那么,活塞桿驅(qū)動(dòng)阻車器本體就實(shí)現(xiàn)“抱軌”動(dòng)作,使阻車器本體處于抱緊軌道狀態(tài)。

礦車上行時(shí),與下行時(shí)恰恰相反。

當(dāng)?shù)V車運(yùn)行速度大于或等于115%時(shí)(或出現(xiàn)飛車、溜車事故時(shí)),限速繼電器瞬時(shí)動(dòng)作。相應(yīng)地,安全回路中一組限速繼電器常閉觸點(diǎn)(GSJ2、GSJ1)就會(huì)斷開(kāi),從而切斷絞車安全回路,迫使絞車安全制動(dòng)停車。3應(yīng)用中必須考慮的幾個(gè)問(wèn)題

1)絞車傳感器、旋轉(zhuǎn)編碼器(ASS)安裝問(wèn)題:

編碼器:為了檢測(cè)礦車運(yùn)行現(xiàn)在距離,故編碼器安裝在絞車輪上。另外,要求編碼器軸安裝與傳動(dòng)軸誤差不大于0.2mm。

傳感器:為檢測(cè)絞車開(kāi)動(dòng)后,旋轉(zhuǎn)編碼器是否能夠正常投入工作,故需安裝絞車傳感器。傳感器的磁鋼也需安裝在絞車輪上,傳感器前端面與其磁鋼平行距離不大于5mm。(見(jiàn)圖3所示)

2)液壓缸問(wèn)題:

液壓缸利用活塞桿來(lái)實(shí)現(xiàn)推動(dòng)阻車器,使阻車器達(dá)到抱軌(或松軌)位置的有效行程(依實(shí)際工作情況可定出具體數(shù)據(jù))。然后對(duì)液壓缸正確選型,從而能夠?qū)崿F(xiàn)所需的機(jī)能動(dòng)作。

3)聯(lián)接問(wèn)題:

阻車器與液壓缸的活塞桿的聯(lián)接方式。(是傳遞動(dòng)力能量的關(guān)鍵處,需采用剛性聯(lián)接或儲(chǔ)能聯(lián)接裝置兩種形式)

4)定性保護(hù)問(wèn)題:

為保證使阻車器本體能夠可靠地達(dá)到預(yù)定(抱緊、松開(kāi)軌道)位置,需考慮在阻車器本體上安置兩組限位繼電器。另外,考慮到液壓系統(tǒng)中油壓、油溫和油速能夠有效的得以控制與保護(hù)以及能夠?qū)崿F(xiàn)其功能,液壓系統(tǒng)需加安全閥、溢流閥和節(jié)流閥等保護(hù)元件。

5)需要注意的問(wèn)題:

檢修絞車設(shè)備時(shí),阻車器本體必須置于閉合狀態(tài)。即:“抱軌”狀態(tài)。

總之,礦用阻車器自動(dòng)裝置是基于PLC在絞車電控領(lǐng)域中的推廣與應(yīng)用,它結(jié)合絞車提升低頻電控系統(tǒng)基本實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化控制的目的。使它又一次體現(xiàn)于提升外圍設(shè)備群中的一種技術(shù)改革道路上的創(chuàng)新型的延伸與拓展形態(tài)。顯而易見(jiàn),與原先傳統(tǒng)的礦用阻車器裝置(手動(dòng)操縱式阻車器)相比,礦用阻車器自動(dòng)裝置的功能更齊全、性能更穩(wěn)定、安全可靠性更高。

參考文獻(xiàn)

[1]程居山等.礦山機(jī)械.[M].徐州:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社,1997.

[2]鐘肇新.可編程控制器原理與應(yīng)用.[M].廣州:華南理工大學(xué)出版社.2000.