[发明专利]一种主井煤流系统全程自动化系统

说明书

技术领域

本发明属于矿山电器技术领域，尤其涉及一种主井煤流系统全程自动化系统。

背景技术

目前煤矿的煤流提升中，主井装卸载提升是煤流系统的咽喉部位，装卸载故障，往往会使整个生产系统进入瘫痪，装卸载的低效，是制约煤矿提升的重要因素，现阶段煤矿装卸载及信号都是手动操作，偶尔存在简单闭锁关系，需要大量人员，工人作业环境极度恶劣，容易在粉尘、噪音严重的环境下精神疲劳而导致误操作现象，并且工人之间素质不一，操作存在极大的时间差异，严重制约煤流系统提升效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种主井煤流系统全程自动化系统，针对主井井筒长，装卸载步骤复杂，人员工作环境恶劣以及易产生误操作等情况，对传统手动装卸载进行优化，使得装卸载实现全程自动化，极大程度的提升装卸载速率，提高煤流系统生产效率和安全可靠性。

本发明为解决上述提出的问题所采用的技术方案是：

一种主井煤流系统全程自动化系统，包括给煤机1，皮带输送机2，分煤器3，第一箕斗4，第二箕斗5，主井提升机6和定量斗，给煤机1出料口处设置有皮带输送机2，皮带输送机2末端下方设置有分煤器3，分煤器3下方设置有定量斗，第一箕斗4和第二箕斗5均通过钢丝绳与主井提升机6相连接，还包括控制系统，卸载系统和装载系统，所述控制系统包括辅控PLC7，以及分别与辅控PLC7连接的上位机8和液晶显示器9；所述装载系统包括装载PLC10，以及分别与装载PLC10连接的第一箕斗装载到位传感器12、第二箕斗装载到位传感器13、分煤器左到位传感器14和分煤器右到位传感器15；所述卸载系统包括PLC扩展模块16，以及分别与PLC扩展模块16连接的第一箕斗卸载到位传感器18和第二箕斗卸载到位传感器19；所述PLC扩展模块16和装载PLC10均与辅控PLC7连接，辅控PLC7接收来自装载PLC10、PLC扩展模块16传递过来的数据，根据接收到的数据进行逻辑分析和判断。

所述的定量斗的卸料口处设置有扇形闸门11，扇形闸门11上端设置有定量斗闸门开到位传感器20，扇形闸门11下端设置有定量斗闸门关到位传感器21，定量斗闸门开到位传感器20和定量斗闸门关到位传感器21均与装载PLC10连接，用于检测扇形闸门11运行的位置，并触发信号。

所述的定量斗的个数为两个，分别是第一定量斗22和第二定量斗23，位于分煤器3下方成对称结构，第一定量斗22和第二定量斗23下部分别安装有称重传感器A24和称重传感器B25，称重传感器A24和称重传感器B25均与装载PLC10连接，根据定量斗内容炭量多少发出4-20mA电流信号。

所述的装载PLC10还连接有继电器控制箱31，给煤机1、皮带输送机2、分煤器3、第一定量斗22和第二定量斗23均与继电器控制箱31相连。

所述的第一箕斗装载到位传感器12和第二箕斗装载到位传感器13均安装在装载硐室井筒下部，用于检测第一箕斗4或第二箕斗5运行的位置，并触发信号。

所述的第一箕斗卸载到位传感器18和第二箕斗卸载到位传感器19均安装在装载硐室井筒上部，用于检测第一箕斗4或第二箕斗5运行的位置，并触发信号。

所述的给煤机1上方设置有煤仓26，煤仓26内设置有煤仓煤位传感器17，煤仓煤位传感器17与PLC扩展模块16连接，用于测定煤仓26的煤位高度。

所述的辅控PLC7和装载PLC10均为S7-300可编程控制器。

所述的PLC扩展模块16为IM153-1模块。

所述的辅控PLC7还连接有ABB中压变频系统27，ABB中压变频系统27的输出与主井提升机6的交流变频电机连接，辅控PLC7通过对主井提升机6中受控元件的控制完成主井提升机6的启动和停止，主井提升机6的加速、减速、爬行和停车的运行过程由ABB中压变频系统27自行控制。

所述的上位机8还连接有操作键盘30。

所述的PLC扩展模块16还连接有卸载显示器28，装载PLC10还连接有装载显示器29。

本发明的工作原理：以第一箕斗为例，自动开始前，第一定量斗和第二定量斗内装满煤，分煤器打在第二定量斗位置，操作员仅需按如下步骤操作一次即可：选择给煤机自动，装载自动，信号自动，并点击自动开始，PLC程序将进入全程自动化模式。

定量斗往箕斗内装煤发点：当第一箕斗到位后，油泵自动启动，第一定量斗闸门自动打开，往第一箕斗内装煤完毕，即第一定量斗空载后，闸门自动关上，自动发出信号，主井提升机自动运行。