矿井提升机概述

摘 要

矿井提升机是矿井运输的重要设备，是沟通矿井上下的纽带的。矿井提升机的可靠运行直接关系到煤矿生产的安全，矿井提升机信号系统的可靠性和准确性是矿井提升和安全运输的重要保证。

本设计主要完成的矿井提升机信号系统设计和组态设计。设计中运用PLC控制技术，PLC系统采用三菱公司的FX2N系列作为主控制器，对井口、井底、机房信号台进行信号联络。组态设计使用WINCC完成，能够实现上位监控功能。使用编程软件实现信号的联络。

采用PLC控制不但提高了信号传输的可靠性和准确性,而且具有极大的灵活性和扩展性。在不改变系统硬件的前提下,仅靠改变PLC内部的程序就可满足用户要求。有效地解决了信号系统中的远距离传输和可靠性问题。

整个控制系统自改造完成投入运行以来，运行平稳安全、节电效果十分显著，不但对提高矿山提升系统工业的现代化装备水平有推动作用，而且产生了显著的经济效果，极大地提高了煤矿的生产效率。

关键词：矿井提升机信号系统；PLC；上位监控; WINCC

Abstract

Mine hoist is the important equipment of transportation, it’s the links that

throughout the mine. The reliability and accuracy of signal system of mine hoist

is an important guarantee for the upgrading and safe transport.

The completion of the design is the signal system of mine hoist and

configuration design. PLC control use of the design of technology, PLC system

辽宁工学院

毕业设计（论文）

开题报告

题目 矿井提升机变频调速控制系统设计

软件学院 （系） 楼宇智能化工程技术 专业 081 班

学生姓名

学 号

指导教师

开题日期：2011年3月7日

开 题 报 告

一．毕业设计题目的来源理论或实际应用意义

本次毕业设计的题目是“矿井提升机变频调速控制系统设计”，在提升机控制系统中应用计算机控制技术和变频调速技术，对原有提升机控制系统进行升级换代。就计算机技术在工业现场应用情况而言，可编程控制器(PLC)是目前作为工业控制最理想的机型，它是采用计算机技术、按照事先编好并储存在计算机内部一段程序来完成设备的操作控制。采用PLC控制，硬件简洁、软件灵活性强、调试方便、维护量小，PLC技术己经广泛应用于各种提升机控制，配合一些提升机专用电子模块组成的提升机控制设备，可供控制高压带动力制动或低频制动，单、双机拖动等。操作、监控和安全保护系统选用可编程控制器。主控计算机应用软件能完成提升机自动、半自动、手动、检修、低速爬行等各种运动方式的控制要求。

二．题目主要内容及其预期达到的目标

基于PLC控制的大功率矿井提升机变频调速控制系统由动力装置、液压站、变频器、操作台和控制监视系统组成，各部分功能如下。

动力装置：包括主电机、减速器、卷筒、制动器和底座，完成人、物、料的运输任务。主电机通过减速器向卷筒提供牵引所需的动力。

液压站：为提升机提供制动力，停车时先通过液压站给卷筒施加机械制动力，再取消直流制动力；提升机起动时，先对电机施加直流制动，再松开机械抱闸，防止溜车，以保证系统安全可靠地工作。

操作台：设置两个手柄，分别用于速度辅助给定及制动力给定。它是整个矿井提升机运输系统的控制核心，通过它可以设定系统的工作方式和控制方式，可以发布系统的各种控制命令，以实现对提升机启动、加速、平稳运行、减速、停车以及紧急制动等各种控制功能。

煤矿安全培训-机电系统岗位

提升机岗位应知应会手册

目 录

第一部分 矿井常用提升机型号、结构、性能 .............. 1

第二部分 矿井提升机基本知识 .......................... 4

第三部分 矿井提升机操作流程 ......................... 11

第四部分 提升机司机安全生产责任制 ................... 12

第五部分 提升机司机岗位安全风险管控清单 ............. 13

第六部分 提升机岗位管理和操作红线 ................... 17

第七部分 煤矿重大事故隐患判定标准 ................... 18

第八部分 提升机司机岗位作业流程标准 ................. 19

第九部分 提升机司机岗位作业口诀 ..................... 23

1

第一部分 矿井常用提升机型号、结构、性能

一、提升机型号

（一）摩擦式提升机型号

2

例:JKMD-3.5×4（Ⅰ）

J K M D 3.5 4 Ⅰ

行星齿轮减速器，Ⅱ表示平行轴全硬齿面减速器，Ⅲ表示电机直连

钢丝绳根数

摩擦轮直径，m

落地式

摩擦式

矿井

卷扬机，即提升机

（二） 缠绕式提升机型号

例：2JK-2.5/20

矿井提升机的组成、分类与操作

1. 简介

矿井提升机是矿井中最重要的设备之一，用于将矿石、人员和设备从深处提升到地面。它通常由多部分组成，并且具有不同的分类和操作方法。本文将介绍矿井提升机的组成、分类和操作。

2. 组成

矿井提升机由以下几个主要部分组成：

2.1 提升机井

提升机井是提升机系统的核心部分，通常由混凝土或钢筋混凝土构成。它包括提升井壁、井衬、井架、井壁管道和井筒等组件。

2.2 提升机轿厢

提升机轿厢是运送矿石、人员和设备的装置，通常是一个加固的金属箱体，可以在垂直方向上提升和下降。它包括轿厢门、轿厢壁、底板和轿厢屋顶等组件。

2.3 提升机导轨和导轨架

提升机导轨和导轨架用于支撑和导向提升机轿厢的运动。导轨通常由钢材制成，固定在提升井壁上，并与轿厢壁上的导轨齿条相配合。

2.4 提升机传动装置

提升机传动装置用于提供动力和驱动提升机轿厢上升和下降。它通常由电动机、减速器、传动链条或绳索等组件组成。

2.5 提升机安全装置

提升机安全装置用于保护人员和设备的安全。常见的安全装置包括限速器、缓冲装置、安全门和紧急停车装置等。

3. 分类

根据不同的工作原理、结构和应用场景，矿井提升机可以分为多种不同的分类。以下是常见的几种分类： 3.1 依据工作原理分类

• 钢丝绳提升机: 使用钢丝绳作为牵引介质，通过电动机传动提升机轿厢上下运动。

• 液压提升机: 使用液压系统作为动力源，通过液压缸驱动提升机轿厢上下运动。

• 电梯式提升机: 类似于建筑物中的电梯，通过电动机驱动提升机轿厢上下运动。

3.2 依据结构分类

• 单绞式提升机: 轿厢和对重分开悬吊在同一根钢丝绳上。

• 双绞式提升机: 轿厢和对重分别悬吊在两根相互缠绕的钢丝绳上。

3.3 依据应用场景分类

• 立井提升机: 安装在立井中，用于提升地下矿石、人员和设备。

• 斜井提升机: 安装在斜井或倾斜井中，用于提升地下矿石或人员。