一、項(xiàng)目背景
井下輔助運(yùn)輸安全管理一直是煤礦安全生產(chǎn)建設(shè)的薄弱環(huán)節(jié)，輔助運(yùn)輸設(shè)備自動(dòng)化程度低、靈敏性與可靠性差是嚴(yán)重制約煤礦生產(chǎn)效率提高、運(yùn)輸事故頻發(fā)的主要因素。基于此，該項(xiàng)目經(jīng)過(guò)技術(shù)攻關(guān)，研究了一套PLC程序智能控制系統(tǒng)，通過(guò)控制傳感器動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)安全可靠的斜巷設(shè)施的智能化控制。
二、研究?jī)?nèi)容
1.研究目標(biāo)
（1）斜巷運(yùn)輸系統(tǒng)運(yùn)行聯(lián)鎖控制，實(shí)現(xiàn)提升設(shè)備狀態(tài)、行車信號(hào)、行車報(bào)警信號(hào)、車場(chǎng)操車、車場(chǎng)安全設(shè)施相互聯(lián)鎖，避免安全設(shè)施誤操作、誤操車、誤行車；
（2）行車信號(hào)系統(tǒng)自動(dòng)判斷、識(shí)別，自動(dòng)發(fā)出行車報(bào)警、控制行車模式；
（3）上平車場(chǎng)行車安全設(shè)施控制、操車作業(yè)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)聯(lián)鎖控制；
（4）斜巷跑車防護(hù)裝置自動(dòng)控制；
（5）不同分線信號(hào)自動(dòng)識(shí)別，行車線路自動(dòng)控制；
（6）自動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)、自動(dòng)校核。
控制系統(tǒng)圖
控制系統(tǒng)分為自動(dòng)控制和手動(dòng)（電磁閥）控制兩種方式。系統(tǒng)軟件采用梯形圖和語(yǔ)句表編制，該軟件采用模塊化結(jié)構(gòu)編制，主要包括中央控制系統(tǒng)、行車聯(lián)系信號(hào)子系統(tǒng)、上平車場(chǎng)防跑車安全設(shè)施控制子系統(tǒng)、下行操車控制子系統(tǒng)、上行操車控制子系統(tǒng)、斜巷跑車防護(hù)控制子系統(tǒng)、行車線路控制子系統(tǒng)、行車報(bào)警信號(hào)控制子系統(tǒng)、信號(hào)傳輸系統(tǒng)等。
2.功能及特點(diǎn)
（1）系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)程序控制
本系統(tǒng)對(duì)斜巷全部行車相關(guān)設(shè)備（只包括絞車啟動(dòng)控制）和設(shè)施實(shí)現(xiàn)程序控制。
針對(duì)行車運(yùn)行線路各類行車模式編制不同行車控制程序，每一類運(yùn)行模式都設(shè)計(jì)了上行和下行不同運(yùn)行方式。分別在絞車房和上平車場(chǎng)總信號(hào)控制室內(nèi)配置運(yùn)行模式選擇控制面板。系統(tǒng)將斜巷主要上、下車場(chǎng)間的車輛運(yùn)行模式設(shè)計(jì)為默認(rèn)運(yùn)行線路，系統(tǒng)在無(wú)選擇的情況下，按斜巷主要上下車場(chǎng)間的運(yùn)行模式運(yùn)行。當(dāng)運(yùn)行車輛下行時(shí)，由下行程序控制相關(guān)設(shè)備和設(shè)施按照設(shè)定的順序進(jìn)行動(dòng)作；當(dāng)運(yùn)行車輛上行時(shí)，由上行程序控制相關(guān)設(shè)備和設(shè)施按照設(shè)定的順序進(jìn)行動(dòng)作，保證運(yùn)行車輛安全運(yùn)行。當(dāng)車輛選擇支線運(yùn)行時(shí)，支線運(yùn)行線路就會(huì)自動(dòng)納入系統(tǒng)控制，其它非運(yùn)行區(qū)段相關(guān)設(shè)備和設(shè)施，自動(dòng)處于安全設(shè)定狀態(tài)。
（2）全面檢測(cè)功能
檢測(cè)裝置是保證行車設(shè)備正確操作、行車設(shè)施準(zhǔn)確動(dòng)作、運(yùn)行車輛安全運(yùn)行、獲取運(yùn)行車輛運(yùn)行狀態(tài)信息的重要裝置。本系統(tǒng)選用多個(gè)類型的傳感器，并采用傳感器冗余技術(shù)，確保運(yùn)行車輛狀態(tài)信息不丟失，增強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性。
（3）其他功能及特點(diǎn)
該系統(tǒng)還具有健全過(guò)卷防護(hù)、可靠的跑車防護(hù)設(shè)計(jì)、違章行人的偵測(cè)、顯示功能、報(bào)警功能、語(yǔ)音功能、便捷的記憶、讀取功能、自動(dòng)監(jiān)測(cè)功能等特點(diǎn)。
三、實(shí)際應(yīng)用效果
通過(guò)在某煤礦井下軌道下山成功應(yīng)用該套系統(tǒng)情況來(lái)看，該系統(tǒng)具有設(shè)計(jì)合理、可靠、科學(xué)、先進(jìn)等優(yōu)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)任何情況下手動(dòng)和自動(dòng)的相互轉(zhuǎn)換，脫機(jī)和聯(lián)機(jī)可方便的實(shí)現(xiàn)，是一種較為理想的智能化、本質(zhì)化擋車裝置，它有效克服了機(jī)械式跑車防護(hù)裝置和雷達(dá)鋪車器的缺點(diǎn)，高度在0.3m-2.4m的各種不同類型的車輛均可順利通過(guò)，當(dāng)發(fā)生跑車時(shí)都能可靠的擋住車輛，它非常適合于煤礦30°以下斜巷使用。該套系統(tǒng)的成功應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了斜巷運(yùn)輸從安全設(shè)施操作、填車、推車到行車線路設(shè)施操作的程序自動(dòng)控制，消除了人為因素對(duì)斜巷運(yùn)輸安全的影響，減輕了車場(chǎng)操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了斜巷運(yùn)輸自動(dòng)化裝備水平。
本系統(tǒng)的成功研究和應(yīng)用，對(duì)礦井輔助運(yùn)輸斜巷自動(dòng)化運(yùn)行具有巨大的歷史意義，推廣應(yīng)用前景非常廣闊，具有較大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
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