礦井提升PLC可編程電控系統(tǒng)是一個(gè)典型而復(fù)雜的控制和系統(tǒng)。目前，北京企宜同創(chuàng)、洛陽源創(chuàng)、中信自動(dòng)化、天津深藍(lán)等生產(chǎn)提升PLC電控系統(tǒng)廠家，在集團(tuán)內(nèi)部礦山采用。筆者通過參加集團(tuán)公司檢查，發(fā)現(xiàn)提升機(jī)PLC電控系統(tǒng)保護(hù)裝置的設(shè)置因廠家不同而存在差異，有很大的隨意性，國家無相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)規(guī)范。
??? 1.提升機(jī)PLC可編程電控系統(tǒng)的組成原則
?????? 利用PLC可編程控制器為控制核心的提升機(jī)電控系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置為雙線制。筆者認(rèn)為，電控系統(tǒng)具備兩臺可編程控制器不能就單純地稱雙線制，提升機(jī)可編程電控系統(tǒng)應(yīng)符合以下組成原則：
?????? （1）組成雙線制的兩部可編程序控制器應(yīng)相互補(bǔ)充、互相獨(dú)立、互為備用。即正常時(shí)兩臺可編程器并列運(yùn)行，其中一臺可編程控制器故障時(shí)，另一部可編程控制器能夠獨(dú)立運(yùn)行，完成提升任務(wù)。兩臺可編程控制器各有一套輸出接口，能夠相互切換。但是，兩臺可編程控制器有兩套安全回路接點(diǎn)串聯(lián)，單臺運(yùn)行時(shí)，另一臺的安全回路自動(dòng)屏蔽?，F(xiàn)在，國內(nèi)提升機(jī)電控均不能滿足此種要求：
??? （2）雙線制的兩臺可編程控制器不應(yīng)有過多的共享數(shù)據(jù)。對于一臺可編程控制器故障后，通過簡單外部設(shè)置應(yīng)能夠屏蔽數(shù)據(jù)，同時(shí)，可以屏蔽通信協(xié)議。對于利用可編程控制器組成局域崗的電控系統(tǒng)，通信協(xié)議還可重新自動(dòng)設(shè)置。
?????? （3）可編程控制器的最大優(yōu)點(diǎn)就是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)取代了模擬量和時(shí)間繼電器減少了調(diào)試環(huán)節(jié)，增加了控制的靈活性，減少了現(xiàn)場布線。但是，對于一個(gè)些外部開關(guān)器什形成的保護(hù)接點(diǎn)不應(yīng)接入可編程控制器，而應(yīng)直接接入實(shí)際控制回路。無需調(diào)節(jié)的接點(diǎn)經(jīng)過可編程控制器“二傳手”控制，往往會發(fā)生不必要的事故。為增強(qiáng)顯示功能，外部開關(guān)器件可提供多對接點(diǎn)，其中一對接點(diǎn)輸入至可編程控制器。
??????? 2《煤礦安全規(guī)程》（2001版）要求的九大保護(hù)裝置
?????? （1）防止過卷裝置?
??????? 防止過卷裝置應(yīng)設(shè)置為四線制，即可編程電控系統(tǒng)主控機(jī)、監(jiān)控制分別由各自獲得的脈沖行程計(jì)算出一個(gè)過卷保護(hù)點(diǎn)，輸出串接于內(nèi)部安全回路；同時(shí)井架和深度指示器又各自形成兩套實(shí)際過卷裝置，其接點(diǎn)直接串接于外部安全回路中。大部分礦井都將實(shí)際過卷接點(diǎn)輸入至可編程控制器，然后返回控制，筆者認(rèn)為不可取，原則上，四線制過卷保護(hù)裝置過卷數(shù)據(jù)應(yīng)以到位點(diǎn)為累加數(shù)據(jù)基礎(chǔ)點(diǎn)，不應(yīng)全行程進(jìn)行累加。受深度指示器螺桿傳動(dòng)誤差影響，深度指示器過卷保護(hù)裝置可靠性最差。
??? （2）防止過速裝置??
??? 防止過速裝置通常設(shè)置為雙線制，即由可編程電控系統(tǒng)主控機(jī)、監(jiān)控機(jī)分別按各自獲得的行程脈沖頻率計(jì)算出提升機(jī)運(yùn)行速度，換算為等速段的1.15倍，實(shí)現(xiàn)過速保護(hù)。輸出接點(diǎn)分別串接于內(nèi)部安全回路，滿足雙線制要求。
?????? （3）過負(fù)荷和欠電壓保護(hù)裝置?
??????? 通常，過負(fù)荷和欠電壓保護(hù)裝置可設(shè)計(jì)雙線制。一是可編程電控系統(tǒng)主控制或監(jiān)控機(jī)本身監(jiān)測電流大小和電壓高低，實(shí)現(xiàn)過負(fù)荷和欠電壓保護(hù)，作用于內(nèi)部執(zhí)行回路；另外，提升機(jī)供電系統(tǒng)中，電源饋電柜自身帶有過負(fù)荷和欠電壓保護(hù)裝置，無論采用電磁式繼電器還是微機(jī)保護(hù)裝置，均可將保護(hù)裝置接點(diǎn)直接串接于電控系統(tǒng)執(zhí)行回路，或報(bào)警、或跳安全回路。
?????? （4）限速保護(hù)裝置?
??????? 限速保護(hù)包括減速段速度超出給定速度10%和接近井口超出2m/s兩種保護(hù)裝置，均應(yīng)設(shè)計(jì)為雙線制，即由可編程電控系統(tǒng)主控機(jī)和監(jiān)控機(jī)分別根據(jù)自身獲得的速度值，計(jì)算出實(shí)際速度與給定速度偏差作用于內(nèi)部安全回路。同時(shí)，主控機(jī)、監(jiān)控機(jī)根據(jù)自身獲得的提升行程數(shù)和根據(jù)速度圖設(shè)定的2m/s限速點(diǎn)與實(shí)際速度綜合比較，動(dòng)作后作用于內(nèi)部回路。
?????? （5）深度指示器失效保護(hù)裝置?
??????? 深度指示器失效保護(hù)裝置通常設(shè)計(jì)為單線制，由安裝于深度指示器從動(dòng)軸上霍樂傳感器（或其它傳感器）向電控系統(tǒng)的可編程控制器發(fā)送數(shù)據(jù)。 深度指示器失效保護(hù)裝置也實(shí)現(xiàn)雙線制，即深度指示器主、從動(dòng)軸均安裝傳感器，主控機(jī)、監(jiān)控機(jī)均接收數(shù)據(jù)。無論采用單線還雙線制，保護(hù)裝置均應(yīng)在提升機(jī)低速段動(dòng)作，同時(shí)和提升行程相結(jié)合。
?????? （6）閘間隙保護(hù)裝置?
??????? 閘間隙保護(hù)裝置一般設(shè)置為單線制，此保護(hù)裝置一般應(yīng)和可編程電控系統(tǒng)相獨(dú)立，僅向電控系統(tǒng)提供一個(gè)動(dòng)作接點(diǎn)信號，如果電控系統(tǒng)先用的可編程控制器能夠驅(qū)動(dòng)大量A/D模塊，閘間隙保護(hù)也可與電控系統(tǒng)相互一體，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警或自動(dòng)斷電。
?????? （7）松繩保護(hù)裝置?
??????? 松繩保護(hù)裝置主要針對纏繞式提升機(jī)，一般和可編程電控系統(tǒng)相對獨(dú)立，動(dòng)作接點(diǎn)直接串接于安全回路和報(bào)警回路。松繩保護(hù)裝置一般為單線制，但因提升機(jī)型式的不一，檢測點(diǎn)應(yīng)多點(diǎn)設(shè)置，無論是易墜繩點(diǎn)還是可能墜繩點(diǎn)，均應(yīng)安裝松繩保護(hù)裝置。
?????? （8）滿倉保護(hù)裝置?
??????? 滿倉保護(hù)裝置一般和電控系統(tǒng)相對獨(dú)立，可向電控系統(tǒng)提供一個(gè)后報(bào)警點(diǎn)，保護(hù)裝置一般控制提升機(jī)信號回路， 倉滿后不能再次提升卸載。
?????? （9）減速功能保護(hù)裝置?
??????? 減速功能保護(hù)裝置一般設(shè)置為三線制，即電控系統(tǒng)主控機(jī)、監(jiān)控機(jī)減速點(diǎn)分別由各自提升行程計(jì)算，控制內(nèi)部減速回路，外置減速點(diǎn)應(yīng)直接串接于處部減速回路，由于可編程控制器程序編制的靈活性，主控機(jī)、監(jiān)控機(jī)可根據(jù)提升負(fù)荷的不同多重設(shè)置減速點(diǎn)，但應(yīng)保證最少減速距離同外置減速點(diǎn)距離設(shè)置一致。
??????? 3 安全回路聯(lián)鎖保護(hù)裝置
?????? （1）主令控制器LK-1零位聯(lián)鎖保護(hù)?
??????? 無論可編程電控系統(tǒng)主令控制器采用霍爾傳感器式還是軸編碼器式，可編程控制器都應(yīng)檢測到其零位信號，使得提升機(jī)在運(yùn)行過程中LK-1斷開。安全回路動(dòng)作后，操作手把必須恢復(fù)中間位置，使LK-1閉合，提升機(jī)才能二閃起動(dòng)。
?????? （2）工作閘制動(dòng)手把聯(lián)鎖保護(hù)?
??????? 通常工作閘制手把聯(lián)鎖保護(hù)由行程開關(guān)獲得，行程開關(guān)接點(diǎn)應(yīng)輸入至可編程控制器。工作閘制動(dòng)手把位于制動(dòng)位置時(shí)，行程開關(guān)觸點(diǎn)閉合，安全回路方可接通。一旦安全回路動(dòng)作，只有工作閘制手把拉至制動(dòng)位置后，安全回路方可復(fù)電。