架空乘人装置控制系统及制动保护的研制

高振　肖华

摘 要：架空乘人装置作为煤矿井下运送人员的运输设备，除了配备相应的控制系统外，还需要同步增设工作制动器和安全制动器，通过设计研制该系统具有很强的通用型、兼容性，可以保证和任何厂家架空乘人装置的结合，满足了国内市场的需要。

关键词：架空乘人装 控制 制动 研制

中图分类号： TD634 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）01（b）-0065-01

煤矿用架空乘人装置作为煤矿井下运送人员的运输设备，其运行安全可靠性问题越来越受到各方面的关注和重视。为进一步提高产品的安全保障程度，促进煤矿安全生产，根据产品实际应用中发现的问题和相关标准文件要求，架空乘人装置应设工作制动器和安全制动器。我公司生产的架空乘人装置均缺少安全制动器，为此已经出厂的以及以后生产的架空乘人装置均需增加安全制动器，其电控系统需要随之加以改进。

针对以前生产的各种架空乘人装置的控制情况，该文将其分类并总结，最后应用PLC并结合原有的设备，设计出一种通用的控制方案如下。

1 系统主要工作过程及功能

1.1 架空乘人装置电控控制工作过程

启动：按下启动按钮，安全制动器油泵电机和泵站电磁阀带电，延时5（可通过PLC程序更改）秒，主电机启动，装置开始工作；

停止：按下停止按钮，主电机停止，延时3（可通过PLC程序更改）秒，电磁阀断电，安全制动器泵站卸压，制动器抱闸，设备停止运行；

故障：当设备故障或按下沿线急停按钮时，主电机停止工作，延时3秒，电磁阀断电，安全制动器泵站卸压，制动器抱闸，设备停止运行。

1.2 安全制动器及其泵站电控控制工作过程

设备正常时，按下装置启动按钮，泵站电机工作，同时电磁阀得电，泵站设有电接点压力表，可设置压力高位和压力低位，用来控制油泵电机间歇工作，当压力由低到高上升时，升到高位设置点时油泵电机停止工作，此时制动器已经张开，同时装于制动器上的接近开关检测到信号，接点闭合，允许启动主电机，此时通过泵站保压系统可实现压力的保持；若压力由于各种原因而泄漏，压力降低至低位设置点时，PLC控制油泵电机再次工作，直到压力到达高位设置值时停止，如此循环。当按下装置停止按钮或故障时PLC控制油泵电机的输出点停止输出，延时后电磁阀的输出点停止输出，安全制动器卸压抱闸。

1.3 速度比较、保护功能

改后架空乘人装置具有驱动速度与从动轮速度相比较、此两速度与额定速度相比较实现超速、欠速保护功能。新增电控系统装有调试开关，当系统进行调试时，转换开关打到调试位置，此时速度比较保护不起作用；调试好速度后，经转换开关拨回原位，PLC读取瞬间驱动轮速度值并计为额定速度，此时从动轮速度值与驱动轮速度值相比较并分别和记录的额定速度值相比较，实现超速、欠速保护。

2 电气原理图的设计

此电控系统的设计不但能完全控制磁力启动器式架空乘人装置的启动停止和保护使用，而且可以配套之前变频式架空乘人装置、软启动式架空乘人装置的使用，具有很强的通用型，兼容性，而且可以保证和任何厂家架空乘人装置原有电控系统的结合，满足国内广大市场改造的需要。

参考文献

[1] 高钟毓.机电一体化系统设计[M].机械工业出版社，2000.

[2] 史国生.电气控制与可编程控制器技术[M].化学工业出版社，2010.

[3] 孙亮.自动控制原理[M].高等教育出版社，2011.endprint

摘 要：架空乘人装置作为煤矿井下运送人员的运输设备，除了配备相应的控制系统外，还需要同步增设工作制动器和安全制动器，通过设计研制该系统具有很强的通用型、兼容性，可以保证和任何厂家架空乘人装置的结合，满足了国内市场的需要。

关键词：架空乘人装 控制 制动 研制

中图分类号： TD634 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）01（b）-0065-01

煤矿用架空乘人装置作为煤矿井下运送人员的运输设备，其运行安全可靠性问题越来越受到各方面的关注和重视。为进一步提高产品的安全保障程度，促进煤矿安全生产，根据产品实际应用中发现的问题和相关标准文件要求，架空乘人装置应设工作制动器和安全制动器。我公司生产的架空乘人装置均缺少安全制动器，为此已经出厂的以及以后生产的架空乘人装置均需增加安全制动器，其电控系统需要随之加以改进。

针对以前生产的各种架空乘人装置的控制情况，该文将其分类并总结，最后应用PLC并结合原有的设备，设计出一种通用的控制方案如下。

1 系统主要工作过程及功能

1.1 架空乘人装置电控控制工作过程

启动：按下启动按钮，安全制动器油泵电机和泵站电磁阀带电，延时5（可通过PLC程序更改）秒，主电机启动，装置开始工作；

停止：按下停止按钮，主电机停止，延时3（可通过PLC程序更改）秒，电磁阀断电，安全制动器泵站卸压，制动器抱闸，设备停止运行；

故障：当设备故障或按下沿线急停按钮时，主电机停止工作，延时3秒，电磁阀断电，安全制动器泵站卸压，制动器抱闸，设备停止运行。

1.2 安全制动器及其泵站电控控制工作过程

设备正常时，按下装置启动按钮，泵站电机工作，同时电磁阀得电，泵站设有电接点压力表，可设置压力高位和压力低位，用来控制油泵电机间歇工作，当压力由低到高上升时，升到高位设置点时油泵电机停止工作，此时制动器已经张开，同时装于制动器上的接近开关检测到信号，接点闭合，允许启动主电机，此时通过泵站保压系统可实现压力的保持；若压力由于各种原因而泄漏，压力降低至低位设置点时，PLC控制油泵电机再次工作，直到压力到达高位设置值时停止，如此循环。当按下装置停止按钮或故障时PLC控制油泵电机的输出点停止输出，延时后电磁阀的输出点停止输出，安全制动器卸压抱闸。

1.3 速度比较、保护功能

改后架空乘人装置具有驱动速度与从动轮速度相比较、此两速度与额定速度相比较实现超速、欠速保护功能。新增电控系统装有调试开关，当系统进行调试时，转换开关打到调试位置，此时速度比较保护不起作用；调试好速度后，经转换开关拨回原位，PLC读取瞬间驱动轮速度值并计为额定速度，此时从动轮速度值与驱动轮速度值相比较并分别和记录的额定速度值相比较，实现超速、欠速保护。

2 电气原理图的设计

此电控系统的设计不但能完全控制磁力启动器式架空乘人装置的启动停止和保护使用，而且可以配套之前变频式架空乘人装置、软启动式架空乘人装置的使用，具有很强的通用型，兼容性，而且可以保证和任何厂家架空乘人装置原有电控系统的结合，满足国内广大市场改造的需要。

参考文献

[1] 高钟毓.机电一体化系统设计[M].机械工业出版社，2000.

[2] 史国生.电气控制与可编程控制器技术[M].化学工业出版社，2010.

[3] 孙亮.自动控制原理[M].高等教育出版社，2011.endprint

摘 要：架空乘人装置作为煤矿井下运送人员的运输设备，除了配备相应的控制系统外，还需要同步增设工作制动器和安全制动器，通过设计研制该系统具有很强的通用型、兼容性，可以保证和任何厂家架空乘人装置的结合，满足了国内市场的需要。

关键词：架空乘人装 控制 制动 研制

中图分类号： TD634 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）01（b）-0065-01

煤矿用架空乘人装置作为煤矿井下运送人员的运输设备，其运行安全可靠性问题越来越受到各方面的关注和重视。为进一步提高产品的安全保障程度，促进煤矿安全生产，根据产品实际应用中发现的问题和相关标准文件要求，架空乘人装置应设工作制动器和安全制动器。我公司生产的架空乘人装置均缺少安全制动器，为此已经出厂的以及以后生产的架空乘人装置均需增加安全制动器，其电控系统需要随之加以改进。

针对以前生产的各种架空乘人装置的控制情况，该文将其分类并总结，最后应用PLC并结合原有的设备，设计出一种通用的控制方案如下。

1 系统主要工作过程及功能

1.1 架空乘人装置电控控制工作过程

启动：按下启动按钮，安全制动器油泵电机和泵站电磁阀带电，延时5（可通过PLC程序更改）秒，主电机启动，装置开始工作；

停止：按下停止按钮，主电机停止，延时3（可通过PLC程序更改）秒，电磁阀断电，安全制动器泵站卸压，制动器抱闸，设备停止运行；

故障：当设备故障或按下沿线急停按钮时，主电机停止工作，延时3秒，电磁阀断电，安全制动器泵站卸压，制动器抱闸，设备停止运行。

1.2 安全制动器及其泵站电控控制工作过程

设备正常时，按下装置启动按钮，泵站电机工作，同时电磁阀得电，泵站设有电接点压力表，可设置压力高位和压力低位，用来控制油泵电机间歇工作，当压力由低到高上升时，升到高位设置点时油泵电机停止工作，此时制动器已经张开，同时装于制动器上的接近开关检测到信号，接点闭合，允许启动主电机，此时通过泵站保压系统可实现压力的保持；若压力由于各种原因而泄漏，压力降低至低位设置点时，PLC控制油泵电机再次工作，直到压力到达高位设置值时停止，如此循环。当按下装置停止按钮或故障时PLC控制油泵电机的输出点停止输出，延时后电磁阀的输出点停止输出，安全制动器卸压抱闸。

1.3 速度比较、保护功能

改后架空乘人装置具有驱动速度与从动轮速度相比较、此两速度与额定速度相比较实现超速、欠速保护功能。新增电控系统装有调试开关，当系统进行调试时，转换开关打到调试位置，此时速度比较保护不起作用；调试好速度后，经转换开关拨回原位，PLC读取瞬间驱动轮速度值并计为额定速度，此时从动轮速度值与驱动轮速度值相比较并分别和记录的额定速度值相比较，实现超速、欠速保护。

2 电气原理图的设计

此电控系统的设计不但能完全控制磁力启动器式架空乘人装置的启动停止和保护使用，而且可以配套之前变频式架空乘人装置、软启动式架空乘人装置的使用，具有很强的通用型，兼容性，而且可以保证和任何厂家架空乘人装置原有电控系统的结合，满足国内广大市场改造的需要。

参考文献

[1] 高钟毓.机电一体化系统设计[M].机械工业出版社，2000.

[2] 史国生.电气控制与可编程控制器技术[M].化学工业出版社，2010.

[3] 孙亮.自动控制原理[M].高等教育出版社，2011.endprint