吕家坨矿操车电控系统的改造.pdf

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1、·108·煤矿机电2010年第2期图42008年lO月5日超前探测图阻率低阻异常断面图、平面图，进行立体解释。(2)效果经过一年来的超前探测，统计准确率>80％。直流电法仪属于一种井下物探方式，摒弃了传统的打钻探测误工费时的弊端，仅需要3—4人就可完成超前探测。缺点也是显而易见的，虽然可探测出前方的构造，但对于构造的断层，断距、落差及产状要素等显现不出来；若是有富水区域，水量大小不能探明。3并下超前探测需要注意的问题(1)施工和数据采集1)施工。施工前按照要求检查井下直流电法仪，确保其状态符合要求。严格按照所设计的桩距及Al距离迎头的距离打桩。施工中和在超前探测过程

2、中，按照所设计的Al、A2、A3的数据依次输入，不得有任何差错。打M、N桩应准确无误。2)数据采集。供电的电极间距影响前方交汇点高度和宽度，电极间距越大，异常包含顶底板及侧帮信息越多，反之越少，因此供电电极间距选择要合适；观测点间距决定采集信息的密度，间距过大可能会漏掉有效异常，间距过小不但加大了工作量也不利于异常区分，因此观测点间距选择也应适当；测量电极距大小决定空间交汇球壳的厚度，测量电极距越大测量信号越强，利于数据采集，但是前方异常的反映会减小，模糊了异常的识别，又降低了勘探精度。既要有足够的观测信号又要保证勘探精度，测量电极距大小的取舍需要二者兼顾；信号和干

3、扰的识别，在矿井巷道开展超前探测，干扰因素很多，既有环境因素(如巷道后方积水、浮渣堆积、铁器电器等)，也有干扰信号(各种电器设备产生的工业电流及电磁场干扰)，因此，数据采集时要判断干扰，并采取有效的应对措施，从而保证数据质量。(2)数据处理和资料解释数据处理必须注意探测点向后打桩的巷道坡度变化情况，与探测异常区域的距离关系密切。若坡度一致，探测距离的准确率较高；若坡度不一致，异常区域的位置的准确性差，这一点应在“探测成果资料”上注明范围。在资料解释时，假异常的识别与分离很重要，电法超前探测在一定程度上可以归结为弱信号的检测分离问题，干扰因素比较多，许多情况下假异常的

4、幅值比实际需要探测的有用异常幅值大数倍，给去伪存真带来相当困难，加上各种物探方法都有多’解性的问题，所以异常分析定性时，要掌握尽可能多的已知资料，掌握后方异常、侧向异常、前方异常各自的不同特点，总结出一般规律，结合工作区的具体特点，把握异常定性的大方向，利用排除法去掉疑似的假异常，然后再做细致的分析与定量解释，这样才可能得出较为符合实际的探测结论。目前一般情况下电法超前探测的有效距离80—100m。利用地球物理勘探方法来探查煤矿井下的水文地质条件，它具有轻便、快捷、省时、省力、成本低、效果好等优点，在矿井水害防治中或其它相关领域以其快捷、成本低、效果好等优点对探查矿

5、井水文地质构造发挥重要辅助作用，应用前景广阔。(收稿日期：2009—08—28)文章编号：1001—0874(2010)02—0108—02吕家坨矿操车电控系统的改造王羽玲(开滦(集团)有限公司吕家坨矿业分公司，河北唐山063107)中图分类号：TD65文献标识码：B吕家坨矿业分公司新井原操车电控系统采用传统继电器控制方式，传动装置采用风动和电动，因长时间运行，设备老化，事故率逐渐增加，维修费用高，已不能满足生产发展的需要。采用PLC控制、液压传动的工作方式，对设备进行改造。1电控设备构成(1)基本组成操车电控系统由低压柜、接触器柜、操作台、液压站、PLC柜、上位机

6、和前阻、安全门(井门)、摇台、后阻、推车机、调车机组成。(2)系统特征1)传动装置。采用液压传动，电磁阀由PLC输出控制。2010年第2期煤矿机电·109·2)通讯方式。采用半双工串行通讯，由PROFIBUS实现。3)负载控制。主要由液压缸和马达控制。4)上位机在线监视功能。运行状态可以在上位机监控站屏幕上显示，便于查找故障。2系统结构和控制原理(1)PLC结构1)PLC电源模块。采用PS307型，5A，输入电压127VDC，并为其他模块供电，模块前面板上有LED指示灯，指示24VDC，24VDC送电／断电开关。2)CPU模块。采用CPU315．2DP型，用于控制总

7、线上模块之间的数据传输，并执行用户程序，面板上有故障指示SF和运行指示RUN(绿色表示CPU执行程序)、直流电源指示5VDC、待机指示STOP(黄色表示CPU待机状态)。3)输入模块。控制系统传送来的外部信号，转换成s7-300内部电平，可输入16路24V开关量信号。4)输出模块。用于将内部信号转换成控制系统外部信号电平，面板上有绿色LED指示灯，以指示各输出信号状态、输出高电平时绿色亮，输出低电平时绿色灭。5)PLC的工作过程。通过扫描采集输入点的状态，然后进入程序执行阶段，进行相应的运算，进入输出刷新阶段，使输出映像寄存器中的输出继电器状态改变，通过一定方式