基于plc控制器的矿井信号系统的设计

　　摘要：矿井副井提升信号系统是副井提升电控系统的重要组成部分，其工作性能的优劣将直接影响到提升机的安全运行，甚至影响到整个煤矿的安全生产。本文以plc控制器为核心设计了一种矿井副井的提升信号系统，提出了系统设计的框图和系统实现的功能，并对该系统的工作原理进行了阐述。该系统已在平顶山市部分煤矿初步试用，结果表明：该系统运行正常，性能稳定，信号发送准确，显示屏显示可靠，有力地保障了提升安全的可靠性，为煤矿安全生产奠定了坚实的基础。

　　河南省是一个资源大省，平顶山市的煤炭资源尤为丰富，改造传统煤炭工业，改变煤炭工业形象，提高企业现代管理水平，提高煤矿安全，从而能在市场竞争中处于优势地位。计算机控制技术和网络技术在煤炭行业的应用，改变了煤炭行业的技术和产业结构，提高了煤炭的产量和煤炭生产的安全性，提高了企业的自动化和管理水平。

　　副井提升信号系统是副井提升电控系统的重要组成部分，该系统性能的好坏将直接影响到副井提升机的安全运行。随着计算机技术和电子元器件的发展，产生了一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置——可编程逻辑控制器。它采用可以编制程序的存储器，用来存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。由于plc及其有关的外围设备易于与工业控制系统形成一个整体、扩展其功能，已成为当今应用场合 为广泛的工业控制装置，成为机电控制不可缺少的核心控制部件，随着工业生产自动化程度要求的不断提高，更加可靠的可编程控制器（plc）已应用到煤炭行业的各个系统中。本文提出了一种以plc为核心的矿井副井提升信号系统的设计方案。

　　1 总体设计

　　以plc为核心的矿井副并提升信号系统设计框图如图1所示。本系统主要由plc控制器、信号输入、信号输出、井口信号箱、井底信号箱、绞车房信号箱、保护系统等几部分组成。

　　系统设计框图

　　plc控制器是整个系统的核心部分。具有功能变化灵活、编程简单，自动检测故障点，噪音低，可靠性高，抗干扰能力强，硬件配套齐全，功能完善，适用性强，系统的设计、安装、调试工作量小，维护方便，容易改造，体积小，重量轻，能耗低等优点。

　　信号输入主要包含提升机去向、提升机位置、功能信号等部分。其中提升机信号包括提矿、提物、提人、上行、下行等信号。

　　信号输出主要包含下行音响、显示信号，上行音响、显示信号，提物、提矿、提人计数信号和电视显示器信号等。

　　井口信号箱主要包括各种提升信号的汉字显示及声音提示，各种信号的按钮检测。完成对本水平各种信号的闭锁功能及对井下信号的闭锁功能，同时完成向绞车房发送相应的信号。

　　井底信号箱主要包括各种提升信号的汉字显示及声音提示，各种信号的按钮检测。完成向井口发相应的信号，同时完成对本水平各种信号的闭锁功能。