簡析井口操車電控與操車信號系統

張國華

摘 要：重點對錢家營煤礦井口操車及其信號操作系統，電氣控制原理進行解析。通過分析內部程序邏輯關系和設備操作控制流程，達到快速分析、處理故障的目的。

關鍵詞：操車；電控；信號

1 概述

開灤錢家營礦副井大罐井口操車系統分為車房設備、井口操車信號一體化設備。操車部分主要通過傳感器采集外部設備到位情況，通過面板上的按鈕，給PLC指令，通過內部程序運算， PLC輸出點帶動繼電器動作，繼電器帶動設備控制回路，如液壓站電磁閥等，實現對整個操車設施的控制，本文按照操車閉鎖關系對相關程序進行講解。

2 控制流程解析

2.1 操車動作

以井門開為例，對操車間閉鎖關系進行講解，井門開T型圖如圖2-1所示：

I18.4為操作臺急停按鈕，急停按鈕沒被按下時，I18.4沒有輸入，常閉點導通。I0.2為車房閘把施閘輸入，閘把處于抱閘位置時I0.2導通，M21.6為反應信號停止保持的中間點，該水平輸入任一信號（2、3、4、5）時，M21.6斷開。I18.7為該水平操作臺按鈕輸入點，由操作人員直接手動輸入。I22.0、I19.0、I22.2、I22.4、I22.6均為操車傳感器反饋信號，用于監視相應操車部件是否滿足手動井門開閉鎖關系，當操車部件滿足井門開閉鎖條件時以上各點導通。I18.1為操車手動、自動選擇旋鈕輸入點。以上閉鎖關系簡單歸納為：在沒有按急停、車房閘把處于施閘位置、罐籠處于齊平位置、沒有發送2、3、4、5信號、操作臺旋鈕選擇按鈕操作和操車手動、南北碼井門搖臺至少有一個動作不到位的前提下，操作人員按下操作臺上“井門開搖臺落”按鈕完成井門開搖臺落控制任務。T132為接通延時計時器，其常閉點串入T型圖中，當T132線圈SD得電延時指定時間7S后，T132通，其常閉點斷開，此處延時功能設定時間值7S，為多次反復現場試驗所得，能夠有效避免井門搖臺動作不到位情況發生。

2.2 發送提升信號

操車完成后，操作人員需向車房司機發送提升信號，車房司機根據提升信號進行相應的絞車提升控制。本系統提升信號分為“2、3、4、5”四種，通過聲光等形式，向車房司機傳遞相關信息。“2”為提物信號、“3”為向下調罐信號、“4”為提人信號、“5”為向上調罐信號。下面以“4”號鐘為例進行講解，發送相關信號所需滿足閉鎖關系如圖2-2所示：

I16.0、I16.1分別為操作臺上“提人帶副站”和“提人不帶副站”選擇旋鈕輸入點，根據現場實際情況，本水平不使用提人帶副站功能。Q13.1為北碼準備好信號輸出點，當北碼信號工按下準備好按鈕后導通。Q12.1、Q20.1、Q16.4分別為上井口、-450、-600操車完成輸出點，當相應水平滿足操車完成閉鎖條件時，以上三點相應導通。M50.0為反應各水平是否信號閉鎖，有任意一水平按下信號閉鎖按鈕后M50.0斷開。I14.2和I15.0分別為操作臺上“4”號鐘和提人按鈕輸入，操作人員按下“4”號鐘按鈕，將提人提物旋鈕打到提人時以上兩點導通。M3.3、M3.2、M3.5為 “3”“2”“5”信號輸出中間點，此處使用其常閉點，當本水平有相應的信號輸出時，以上三點對應斷開。M3.1為上井口與-600水平輸出提升信號中間點，此處使用常閉點，當上井口與-600任意一水平發出任一提升信號時，該點斷開。M0.2為總停止中間點，當車房、上井口、-450、下井口任一水平有急停輸入時此常閉點斷開。Q11.3為檢修輸出，有檢修輸出時此常閉點斷開。以上閉鎖關系簡單歸納為：工作人員將操作臺上旋鈕打到提人帶副站或者提人不帶副站，北碼信號工發送北碼準備好信號，上井口、-450、-600三水平操車完成，罐籠處于-450齊平位置，各水平沒有輸入信號閉鎖，-450水平沒有發送“2”“3”“5”其他任一提升信號，上井口和-600沒有發送提升信號，車房極其各水平沒有急停輸入，-450操作臺旋鈕沒有打到檢修選項。在滿足以上閉鎖關系前提下，-450信號工將操作臺“提人、提物”旋鈕選擇提人，按“4”號按鈕發出“4”號提人信號。信號工發出提升信號后，車房及各水平以聲光形式提示相關人員注意提升信息，從而執行相應操作，完成礦井提升任務。

3 總結

新系統的投入，改善了整個操車系統的安全可靠性能，精確性和穩定性都得到了很大提高。主備兩套PLC系統采用兩套獨立電源供電，如單一電源出現問題，可隨時轉換使用另外一套電源，大大減少停電故障對正常提升的影響。完善的信號閉鎖程序使得整個系統的每一個操作環節都具備強有力的安全保障，大大減少了由于操作人員誤操作而引起的故障和安全事故。本文通過詳細分析操車控制流程，有助于快速查找并處理設備故障，提高設備運行效率。