新型智能猴車(chē)控制運(yùn)行系統(tǒng)

1、新型節(jié)能猴車(chē)智能控制系統(tǒng)研究報(bào)告作品類別: 科技發(fā)明制作B類121第十三屆“挑戰(zhàn)杯”全國(guó)大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽參賽作品 目 錄摘 要11.作品研制的背景、意義和基本思路21.1作品研制的背景及意義21.2作品研制的基本思路22.系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)分析及創(chuàng)新點(diǎn)42.1創(chuàng)新點(diǎn)42.2 系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)分析53.本系統(tǒng)的推廣前景及市場(chǎng)分析54系統(tǒng)組成54.1PLC及模擬量模塊64.2紅外熱釋電傳感器64.3紅外計(jì)數(shù)傳感器74.4控制繼電器組74.5 電控系統(tǒng)75.設(shè)計(jì)方案及系統(tǒng)原理85.1.檢測(cè)系統(tǒng)95.2電控系統(tǒng)105.21 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)125.3遠(yuǎn)程監(jiān)控實(shí)現(xiàn)原理166 系統(tǒng)保護(hù)功能196.1 檢修方式196.

2、2停止方式196.3急停、禁啟196.4 故障復(fù)位196.5 強(qiáng)制解鎖196.6 機(jī)頭、機(jī)尾越位保護(hù)206.7 過(guò)速、欠速保護(hù)206.8 重錘下限位保護(hù)206.9上變坡點(diǎn)掉繩保護(hù)206.10 全程急停保護(hù)206.11 斷繩保護(hù)21參考文獻(xiàn)21摘 要礦井架空人車(chē)(又名猴車(chē))是一種采用無(wú)極鋼絲繩牽引的礦井輔助設(shè)施, 它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，是煤礦運(yùn)送人員的運(yùn)輸設(shè)備。一般情況下架設(shè)長(zhǎng)度在幾百米至一千多米。由于井下生產(chǎn)的特殊性,三班倒職工乘車(chē)的時(shí)間不易掌握,并且有零散作業(yè)人員, 為了能使職工隨時(shí)乘車(chē),目前的井下架空人車(chē)大多處于一直運(yùn)行狀態(tài)，也就是架空人車(chē)在有人乘坐時(shí)運(yùn)行，在無(wú)人乘坐時(shí)也處于空運(yùn)

3、行狀態(tài)。這樣運(yùn)行很不經(jīng)濟(jì),既造成設(shè)備的磨損,又增加了電能的損耗。因此需要設(shè)計(jì)、研制一套智能化的裝置，來(lái)減少斜巷架空人車(chē)的無(wú)效空運(yùn)行，將具有重要的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。且在各個(gè)礦井具有廣闊的應(yīng)用前景.本作品新型節(jié)能猴車(chē)智能控制系統(tǒng)，由計(jì)算機(jī)控制界面、PLC、繼電器組、紅外熱釋電傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器(本安型)、溫度變送器(本安型)、礦用隔爆型真空磁力起動(dòng)器以及計(jì)數(shù)傳感器等組成。井下猴車(chē)在計(jì)算機(jī)和PLC控制下工作，通過(guò)電氣控制箱控制使猴車(chē)運(yùn)行、停止及實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能。本系統(tǒng)基于組態(tài)王及PLC軟件開(kāi)發(fā)，控制精確、界面友好、操作簡(jiǎn)單、方便、運(yùn)行平穩(wěn)；與以往的猴車(chē)相比節(jié)約了大量能源，同時(shí)操作人員可在井上辦公室和通

4、過(guò)互聯(lián)網(wǎng)隨時(shí)查看和控制該機(jī)器，實(shí)現(xiàn)了無(wú)人值守和遠(yuǎn)程監(jiān)控。 關(guān)鍵詞：節(jié)能猴車(chē) 智能 PLC控制 遠(yuǎn)程監(jiān)控1.作品研制的背景、意義和基本思路1.1作品研制的背景及意義猴車(chē)全稱是地下礦用架空索道，是煤礦井下斜巷常用的運(yùn)人裝置。其主要機(jī)械構(gòu)架為將鋼絲繩安裝在驅(qū)動(dòng)輪、托繩輪、迂回輪上，鋼絲繩經(jīng)張緊裝置張緊后，由驅(qū)動(dòng)裝置輸出動(dòng)力來(lái)帶動(dòng)鋼絲繩運(yùn)行。在鋼絲繩上由抱索器按一定間距懸掛座椅便于人員乘坐。用地下礦用架空索道來(lái)輸送礦工，其目的是縮短礦工上下班的時(shí)間，減少礦工上下班爬坡時(shí)的體能消耗。近幾年，國(guó)民的節(jié)能意識(shí)越來(lái)越強(qiáng)，越來(lái)越多的人都開(kāi)始關(guān)注能源危機(jī)現(xiàn)象。目前，猴車(chē)采用額定功率不間斷運(yùn)行方式工作，能耗較大。如

5、果能通過(guò)改進(jìn)控制系統(tǒng)降低能耗將是一件非常有意義的工作?，F(xiàn)有猴車(chē)的不足之處還體現(xiàn)在不能自動(dòng)運(yùn)行，如停車(chē)、開(kāi)車(chē)，調(diào)整電機(jī)輸出功率等，且沒(méi)有遠(yuǎn)程監(jiān)控功能，由于猴車(chē)的電氣操作臺(tái)放在井下特定硐室，操作臺(tái)作者希望其具有無(wú)人值守和遠(yuǎn)程監(jiān)控功能。我們致力于解決這方面的不足，設(shè)計(jì)了本作品。本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)節(jié)能的同時(shí)能在礦井下全自動(dòng)運(yùn)行，可以進(jìn)行就地操作和遠(yuǎn)程監(jiān)控。1.2作品研制的基本思路 如圖1所示的猴車(chē)系統(tǒng)連接圖可以看到，猴車(chē)機(jī)頭及機(jī)尾的兩端裝有紅外熱釋電傳感器，如果紅外熱釋電傳感器感應(yīng)到乘員存在，控制箱發(fā)出預(yù)警信號(hào)，開(kāi)啟電鈴，發(fā)出開(kāi)車(chē)預(yù)警；預(yù)警過(guò)后安全制動(dòng)器松閘；安全制動(dòng)器松閘之后，工作制動(dòng)器松閘；然后主電機(jī)啟動(dòng)

6、，開(kāi)車(chē)。機(jī)頭和機(jī)尾兩端裝有紅外計(jì)數(shù)感應(yīng)器，每個(gè)乘員通過(guò)的時(shí)候計(jì)數(shù)器數(shù)值加1，計(jì)數(shù)器記錄上行與下行人數(shù)，下行人數(shù)多于上行人數(shù)時(shí)，系統(tǒng)產(chǎn)生變頻信號(hào)將主電機(jī)輸出功率調(diào)小，這時(shí)系統(tǒng)利用下行人員的重力勢(shì)能將上行人員運(yùn)送上去。在以下信號(hào)出現(xiàn)的時(shí)候，系統(tǒng)自動(dòng)停車(chē)：紅外感應(yīng)器六分鐘內(nèi)感應(yīng)不到乘員的信號(hào)，沿線拉停車(chē)信號(hào)，重錘下限位尾輪小車(chē)限位信號(hào)，越位、吊繩信號(hào)，油泵溫度檢測(cè)超過(guò)波動(dòng)值信號(hào)，油泵制動(dòng)壓力檢測(cè)超過(guò)規(guī)定壓力信號(hào)。井下架空乘人器節(jié)能運(yùn)行系統(tǒng)所涉及的所有部件全部為本安或隔爆型，電氣控制部分全部放在隔爆箱中，絕對(duì)安全可靠。 圖1 猴車(chē)系統(tǒng)連接圖控制原理如圖2所示，PLC控制主磁力起動(dòng)器的通斷來(lái)停車(chē)、開(kāi)車(chē)。

7、本系統(tǒng)有很多保護(hù)裝置，在節(jié)能的基礎(chǔ)上保證安全，比如：速度保護(hù)，猴車(chē)運(yùn)動(dòng)速度一般為0.81.2m/s，當(dāng)速度超過(guò)這個(gè)范圍時(shí)，系統(tǒng)停車(chē)；壓力保護(hù)，當(dāng)油泵的壓力超過(guò)一定范圍，系統(tǒng)停車(chē)等。操作臺(tái)人機(jī)界面由觸摸屏實(shí)現(xiàn)，同時(shí)系統(tǒng)還基于組態(tài)王開(kāi)發(fā)了互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控功能（需要用戶名和密碼）。 圖2 控制系統(tǒng)原理圖2.系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)分析及創(chuàng)新點(diǎn)2.1創(chuàng)新點(diǎn)：1）采用紅外熱釋電傳感器檢測(cè)乘員，無(wú)人乘坐時(shí)自動(dòng)停車(chē)；2) 采用紅外計(jì)數(shù)傳感器，統(tǒng)計(jì)當(dāng)前上行和下行人數(shù)，當(dāng)下行人數(shù)多于上行人數(shù)時(shí)，為充分利用下行人員的重力勢(shì)能，系統(tǒng)自動(dòng)減小電機(jī)輸出功率，節(jié)約能源3）本系統(tǒng)設(shè)有各類安全保護(hù)措施，在節(jié)能的同時(shí)確保乘員安全。同時(shí)提高了礦井

8、下的抗電磁干擾措施。 4）系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了無(wú)人值守，但可通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)操作臺(tái)修改運(yùn)行參數(shù)和控制設(shè)備運(yùn)行，還能通過(guò)礦井網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。實(shí)現(xiàn)了礦山數(shù)字化。2.2 系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)分析：目前使用的猴車(chē)智能化程度較低，24小時(shí)不停運(yùn)轉(zhuǎn)造成能源的大量浪費(fèi)同時(shí)系統(tǒng)的機(jī)械磨損也比較嚴(yán)重，故障率較高；抗電磁干擾能力差；很多保護(hù)功能不到位；此外，系統(tǒng)不能自行調(diào)節(jié)電機(jī)的輸出功率且沒(méi)有無(wú)人值守及遠(yuǎn)程監(jiān)控功能。本系統(tǒng)在這個(gè)基礎(chǔ)上能夠?qū)崿F(xiàn)確保乘員安全、智能化水平高并且節(jié)約能源。首先節(jié)能猴車(chē)在礦井下能夠全自動(dòng)工作，可以進(jìn)行就地操作和遠(yuǎn)程監(jiān)控。其次本系統(tǒng)設(shè)有各類安全保護(hù)措施，比如掉繩、松繩、安全閘失效、乘員越位等保護(hù)和減速機(jī)油溫油壓超限保護(hù)

9、等，在節(jié)能的同時(shí)確保乘員安全。最后本系統(tǒng)采取的節(jié)能措施，主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：（1）猴車(chē)機(jī)頭和機(jī)尾兩端都安裝紅外熱釋電感應(yīng)器，檢測(cè)到乘員則自動(dòng)開(kāi)車(chē)，未檢測(cè)到乘員則自行停車(chē)，避免在無(wú)人乘坐時(shí)猴車(chē)長(zhǎng)時(shí)間空運(yùn)行，節(jié)約了能源；（2）該系統(tǒng)充分利用下行人員的重力勢(shì)能，系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)同時(shí)上行及下行的人數(shù)，當(dāng)下行人數(shù)多于上行人數(shù)時(shí)自行減小電機(jī)的輸出功率，節(jié)約了能源。3.本系統(tǒng)的推廣前景及市場(chǎng)分析該作品是先進(jìn)的智能控制技術(shù)與軟件相結(jié)合的產(chǎn)物，嚴(yán)格按照煤礦安全規(guī)程設(shè)計(jì)，在確保安全的同時(shí)具有節(jié)能效果?？蓮V泛應(yīng)用于煤礦井下斜巷人員運(yùn)輸系統(tǒng)，其控制精確，操作簡(jiǎn)便，實(shí)現(xiàn)了無(wú)人值守、遠(yuǎn)程監(jiān)控功能。本系統(tǒng)智能化程度高，節(jié)能

10、效果明顯，同時(shí)能做到抗電磁干擾能力強(qiáng)，保護(hù)功能強(qiáng)等特點(diǎn)，將具有重要的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。同時(shí)可以應(yīng)用到礦井及地面各種運(yùn)人載物的設(shè)備當(dāng)中，具有廣闊的應(yīng)用前景和市場(chǎng)。4系統(tǒng)組成 節(jié)能猴車(chē)智能控制系統(tǒng)由礦用本安型轉(zhuǎn)速傳感器、礦用本質(zhì)安全型溫度變送器、礦用本質(zhì)安全型壓力變送器、PLC及模擬量模塊、RS485通訊器、隔爆電機(jī)、速度傳感器、紅外熱釋電傳感器、紅外計(jì)數(shù)傳感器、溫度傳感器、繼電器組、PLC模擬量模塊、操作臺(tái)控制界面及遠(yuǎn)程控制界面等組成。4.1PLC及模擬量模塊圖3 本安型PLC控制箱 圖4 PLC模擬量模塊三菱FX2N-80MR小型可編程控制器及FX2N-4AD模擬量模塊，采集減速器油溫、油壓

11、及各類傳感器的數(shù)據(jù)，控制主電機(jī)運(yùn)行和制動(dòng)閘及安全閘電機(jī)運(yùn)行。4.2紅外熱釋電傳感器圖5 紅外熱釋電傳感器紅外熱釋電傳感器，用來(lái)感應(yīng)機(jī)頭和機(jī)尾兩端的上車(chē)乘員。4.3紅外計(jì)數(shù)傳感器 圖6 紅外計(jì)數(shù)傳感器猴車(chē)運(yùn)行時(shí)，記錄上行與下行人數(shù)。4.4控制繼電器組圖7 控制繼電器組 用來(lái)傳遞PLC的控制信號(hào)至磁力啟動(dòng)器或其他執(zhí)行機(jī)構(gòu)。4.5 電控系統(tǒng)圖8 電控系統(tǒng)其中通過(guò)操作界面和遠(yuǎn)程控制界面可實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)操作功能，如索道停止、開(kāi)車(chē)預(yù)警、調(diào)試運(yùn)行、速度選擇、變頻器故障復(fù)位等。5.設(shè)計(jì)方案及系統(tǒng)原理 傳統(tǒng)猴車(chē)一天24小時(shí)不間斷運(yùn)行，能耗較大，如果能通過(guò)改進(jìn)控制系統(tǒng)降低能耗將是一件非常有意義的工作。傳統(tǒng)候車(chē)的不足之處

12、還體現(xiàn)在不能自動(dòng)運(yùn)行，如停車(chē)、開(kāi)車(chē)，調(diào)整電機(jī)輸出功率等，且沒(méi)有遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)由于猴車(chē)的電氣操作臺(tái)放在井下特定硐室，操作臺(tái)作者希望其具有無(wú)人值守和遠(yuǎn)程監(jiān)控功能致力于解決這方面的不足我們實(shí)際了本作品。下面我們著重介紹一下本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案和工作原理。井下節(jié)能猴車(chē)智能運(yùn)行系統(tǒng)是一種節(jié)能的運(yùn)行方式, 將以程序內(nèi)部設(shè)定的時(shí)間限時(shí)運(yùn)行 ( 此時(shí)間根據(jù)裝置運(yùn)行一周的 50% 的時(shí)間設(shè)定 , 可將乘坐人員從機(jī)頭送到機(jī)尾或從機(jī)尾送到機(jī)頭 , 再延時(shí)5分鐘后自動(dòng)停機(jī) )。人機(jī)界面顯示 "系統(tǒng)運(yùn)行"。當(dāng)安裝在機(jī)頭的人體檢測(cè)傳感器檢測(cè)到機(jī)頭有人需下行或人員按下安裝在機(jī)頭的"下行"按

13、鈕，系統(tǒng)預(yù)警5s后制動(dòng)電機(jī)自動(dòng)啟動(dòng),8s 后乘人裝置電機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)，啟動(dòng)后計(jì)時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí)， 其后當(dāng)人體檢測(cè)傳感器檢測(cè)到機(jī)頭還有人需下行或人員再次按下"下行"按鈕，計(jì)時(shí)器將清零，并重新開(kāi)始計(jì)時(shí)。在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，每次都以最后檢測(cè)或按下按鈕的人員開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)計(jì)到裝置運(yùn)行一周時(shí)間的一半再加上5（可根據(jù)需要自行設(shè)定）分鐘，無(wú)人乘車(chē)時(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)停機(jī)，同時(shí)人機(jī)界面顯示“停止運(yùn)行”。當(dāng)安裝在機(jī)尾的人體檢測(cè)傳感器檢測(cè)到機(jī)尾有人需上行或人員按下安裝在機(jī)尾的"上行"按鈕，系統(tǒng)啟動(dòng)、運(yùn)行和停止過(guò)程與上述相同。系統(tǒng)的工作示意圖9所示。 圖9：系統(tǒng)工作示意圖 本系統(tǒng)包含三個(gè)主要的子系

14、統(tǒng)。分別是：檢測(cè)系統(tǒng) 電控系統(tǒng) 遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。 5.1.檢測(cè)系統(tǒng) 圖10：紅外熱釋電傳感器效果圖 圖11：紅外計(jì)數(shù)傳感器效果圖 檢測(cè)系統(tǒng)里面主要列舉了紅外熱釋電傳感器及紅外計(jì)數(shù)傳感器的效果圖，如圖10，圖11所示。猴車(chē)機(jī)頭及機(jī)尾的兩端裝有紅外熱釋電傳感器，當(dāng)無(wú)人的時(shí)候無(wú)信號(hào)輸入，系統(tǒng)停車(chē)。當(dāng)紅外熱式電傳感器感應(yīng)到乘員存在系統(tǒng)發(fā)出開(kāi)車(chē)預(yù)警，猴車(chē)運(yùn)行。此外，機(jī)頭和機(jī)尾還裝有紅外計(jì)數(shù)傳感器每個(gè)成員通過(guò)的時(shí)候計(jì)數(shù)器數(shù)位加1，計(jì)數(shù)器記錄上行與下行的人數(shù)。 5.2電控系統(tǒng)井下智能猴車(chē)的控制系統(tǒng)的控制部分采用可編程控制器作為控制核心，加上相應(yīng)的傳感器、接口電路、通訊裝置和智能化軟件設(shè)計(jì)來(lái)自動(dòng)識(shí)別猴車(chē)是否有人

15、乘坐，通過(guò)人機(jī)界面顯示用中文并輔助聲光方式顯示架空人車(chē)的運(yùn)行情況，最終實(shí)現(xiàn)猴車(chē)的智能運(yùn)行。 為使系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行，我們選用了日本三菱公司的PLC FX21S30，（三菱PLC介紹），為直觀顯示運(yùn)行信息，配有人機(jī)界面WEINVIEW （人機(jī)界面簡(jiǎn)介）。X0X1X2X3X4X5X6X7X10X11X12X13X14X15X16Y0 Y1 Y2 Y15 正常按鈕檢修按鈕停止按鈕急停、禁啟按鈕故障復(fù)位按鈕強(qiáng)制解鎖按鈕機(jī)頭乘人信號(hào)機(jī)尾乘人信號(hào)機(jī)頭越位信號(hào)機(jī)尾越位信號(hào)過(guò)速、欠速信號(hào)重錘下限位信號(hào)上變坡點(diǎn)掉繩信號(hào)全程急停信號(hào)斷繩信號(hào)系統(tǒng)運(yùn)行控制機(jī)頭越位保護(hù)機(jī)尾越位保護(hù)運(yùn)行/停止指示輸入信號(hào)輸出信號(hào)PLC F

16、1S-30人機(jī)界面圖12： 可編程控制器輸入信號(hào)與輸出控制結(jié)構(gòu)圖 三菱 FX 系列小型可編程控制器，將 CPU 和輸入/輸出一體化，使用更為方便。為了進(jìn)一步迎合不同客戶的要求，F(xiàn)X系列有多種不同的型號(hào)供選擇。另外更有多種不同的特殊功能模塊提供給不同使用場(chǎng)合。FX1S系列不僅具有小型可編程控制器所必需的結(jié)構(gòu)緊湊、性能優(yōu)越、功能豐富、性能價(jià)格比高等優(yōu)點(diǎn)，而且應(yīng)用范圍廣泛，具有定位控制功能、豐富的設(shè)定顯示功能、豐富的通信功能。 我們采用的FX1S-30輸入輸出共30點(diǎn)，其中輸入16點(diǎn)，輸出14點(diǎn)。繼電器輸出型，結(jié)構(gòu)緊湊。FX1S 系列可編程控制器與操作信號(hào)、傳感器及輸出控制連接如圖12所示。采用可編

17、程控制器（PLC）作為控制核心，加上直接準(zhǔn)確的檢測(cè)裝置和智能化的控制設(shè)計(jì)，通過(guò)人機(jī)接口顯示屏實(shí)時(shí)顯示猴車(chē)的運(yùn)行狀況，并具有聲光報(bào)警顯示。其技術(shù)居于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平?？刂蒲b置接線如圖13所示。 接線端子PLC人機(jī)界面 COMCOMX0X1X2X3X4X5X6X7X10X11X12X13Y15Y2COM2Y1COM1Y0COM0123456789101112131415161718192021COM 檢修按鈕正常按鈕檢修按鈕正常按鈕 運(yùn)行按鈕運(yùn)行按鈕 急停/禁起按鈕急停/禁起按鈕 故障復(fù)位按鈕停止按鈕停止按鈕故障復(fù)位按鈕機(jī)頭乘人信號(hào)機(jī)頭乘人信號(hào)機(jī)頭越位信號(hào)機(jī)尾乘人信號(hào)機(jī)頭越位信號(hào)機(jī)尾乘人信號(hào)機(jī)尾越位信

18、號(hào)機(jī)尾越位信號(hào)過(guò)速欠速信號(hào)控制箱過(guò)速欠速信號(hào)重錘下陷信號(hào)故障報(bào)警COM0系統(tǒng)運(yùn)行COM1閘控制動(dòng)COM2起車(chē)報(bào)警COM0重錘下陷信號(hào)起車(chē)報(bào)警故障報(bào)警COM2 閘控制動(dòng) 系統(tǒng)運(yùn)行COM1 圖13： 乘人裝置智能控制系統(tǒng)接線圖5.21 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)控制程序?yàn)镻LC上位機(jī)組態(tài)王開(kāi)發(fā)軟件。為了修改PLC內(nèi)各控制參數(shù)，讓操作者了解該系統(tǒng)的工作進(jìn)程，用組態(tài)王軟件開(kāi)發(fā)了上位機(jī)控制程序，該程序界面友好，操作簡(jiǎn)單，能在線顯示并修改PLC內(nèi)各參數(shù)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制功能（需用戶名密碼訪問(wèn)），遠(yuǎn)程操作界面以網(wǎng)頁(yè)形式顯示，和上位計(jì)算機(jī)操作界面完全一樣，通過(guò)授權(quán)，能在遠(yuǎn)程界面對(duì)井下架空乘人器節(jié)能運(yùn)行系統(tǒng)的各種操作

19、，讓其隨時(shí)隨地掌握該系統(tǒng)的工作情況。系統(tǒng)部分程序清單如下：0 LD M8000 1 OUT M20 2 LD X000 3 OUT M0 4 LD X001 5 OUT M1 6 LD X002 7 SET M2 8 LD X005 9 RST M2 10 LD X003 11 ORP X003 13 SET M3 14 RST M4 15 LD X004 16 ORP X004 18 SET M4 19 RST M3 20 RST M10 21 RST M11 22 RST M12 23 RST M13 24 RST M14 25 RST M15 26 RST M16 27 RST M17

20、28 LDP X006 30 SET M6 31 LDP X007 33 SET M7 34 LD M6 35 OR M7 36 AND M037 ANI M1 38 ANI M3 39 ANI Y000 40 ANI M10 41 AND M2 42 OUT T0 K50 45 SET Y002 46 LD T0 47 RST Y002 48 OUT T1 K30 51 LD T1 52 AND M0 53 ANI M1 54 ANI M3 55 ANI M10 56 AND M2 57 SET Y000 58 LD M0 59 ANI M1 60 ANI M3 61 ANI X006 62

21、 ANI X007 63 AND Y000 64 AND M2 65 OUT T2 K9000 68 LD T2 69 OR M10 70 ORI M2 71 RST Y000 72 RST M6 73 RST M7 74 LD X010 75 SET M11 76 LD X011 77 SET M12 78 LD X012 79 SET M13 80 LD X013 81 SET M14 82 LD X014 83 SET M15 84 LD X015 85 SET M16 86 LD X016 87 SET M17 88 LD M11 89 OR X003 90 OR M12 91 OR

22、M13 92 OR M14 93 OR M15 94 OR M16 95 OR M17 96 RST Y000 97 SET M10 98 SET Y001 99 OUT T3 K300 102 OUT Y015 103 LD T3 104 RST Y001105 END5.3遠(yuǎn)程監(jiān)控實(shí)現(xiàn)原理我們選用的是MT506L觸摸屏人機(jī)界面，它可以全面提供標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)置的配方卡內(nèi)存和實(shí)時(shí)時(shí)鐘，配方內(nèi)存的容量為128KB，可用于配方數(shù)據(jù)和故障記錄的掉電保存。人機(jī)界面MT506L支持與各種主流PLC的直接連接，無(wú)需配置任何特殊的硬件軟件就可以利用EasyView500系列觸摸屏人機(jī)界面與可編程控制器PLC進(jìn)行通訊

23、。其通訊連接如圖14所示。圖14： 人機(jī)界面與PLC控制器等通訊人機(jī)界面EPT RS485/232RS232PrinterRS485RS232PLCPCEPT控制程序?yàn)镻LC上位機(jī)組態(tài)王開(kāi)發(fā)軟件。為了修改PLC內(nèi)各控制參數(shù)，讓操作者了解該系統(tǒng)的工作進(jìn)程，用組態(tài)王軟件開(kāi)發(fā)了上位機(jī)控制程序，該程序界面友好，操作簡(jiǎn)單，能在線顯示并修改PLC內(nèi)各參數(shù)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制功能（需用戶名密碼訪問(wèn)），遠(yuǎn)程操作界面以網(wǎng)頁(yè)形式顯示，和上位計(jì)算機(jī)操作界面完全一樣，通過(guò)授權(quán)，能在遠(yuǎn)程界面對(duì)井下節(jié)能猴車(chē)智能控制系統(tǒng)的各種操作，讓其隨時(shí)隨地掌握該系統(tǒng)的工作情況。圖15、圖16、圖17分別是對(duì)應(yīng)的人機(jī)界面顯示畫(huà)面，

24、如下圖所示。圖15： 人機(jī)界面顯示畫(huà)面1 圖16： 人機(jī)界面顯示畫(huà)面2 圖17： 人機(jī)界面在實(shí)際運(yùn)行中的顯示畫(huà)面6 系統(tǒng)保護(hù)功能該系統(tǒng)具有機(jī)頭、機(jī)尾越位保護(hù)、過(guò)速、欠速保護(hù)、變坡點(diǎn)掉繩保護(hù)、斷繩保護(hù)、重錘下限位保護(hù)、全程急停保護(hù)等功能。在任意一種保護(hù)動(dòng)作發(fā)生后系統(tǒng)都將停止運(yùn)行 , 同時(shí)因故障而將電控系統(tǒng)閉鎖并發(fā)出報(bào)警聲。在出現(xiàn)故障報(bào)警時(shí) , 只有維修人員到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)一步確認(rèn)故障原因且處理故障，并確保設(shè)備正常后， 才能按下 “ 故障復(fù)位”按鈕，重新啟動(dòng)設(shè)備。6.1 檢修方式當(dāng)把安裝在操作臺(tái)上的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換到檢修檔時(shí), 人機(jī)界面顯示窗口顯示“系統(tǒng)檢修”。此時(shí)系統(tǒng)為點(diǎn)動(dòng)啟動(dòng)方式，即按下"啟動(dòng)&

25、quot;按鈕不松開(kāi) , 制動(dòng)電機(jī)立即啟動(dòng),3s后乘人裝置電機(jī)自動(dòng)啟動(dòng) , 且窗口顯示"系統(tǒng)運(yùn)行"，松開(kāi)"啟動(dòng)"后系統(tǒng)將馬上停止運(yùn)行。6.2停止方式在系統(tǒng)運(yùn)行的任何狀態(tài)下，按下安裝在操作臺(tái)上的“停止”按鈕，系統(tǒng)將停止運(yùn)行。6.3急停、禁啟安裝在操作臺(tái)上的“急停、禁啟”按鈕具有電控閉鎖功能，在系統(tǒng)進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)時(shí)，按下此按鈕后，按鈕自鎖，此時(shí)不管是機(jī)頭還是機(jī)尾的人體檢測(cè)傳感器或啟動(dòng)按鈕都不能啟動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行，系統(tǒng)處于“禁啟”狀態(tài)，同時(shí)人機(jī)界面窗口顯示“急停、禁啟”。當(dāng)系統(tǒng)在運(yùn)行狀態(tài)并發(fā)生意外情況時(shí)，按下此按鈕后，系統(tǒng)將馬上停止運(yùn)行，并發(fā)出急停報(bào)警，同時(shí)人機(jī)界面窗

26、口顯示“急停、禁啟”。6.4 故障復(fù)位當(dāng)系統(tǒng)故障被排除后，按下安裝在控制室的“故障復(fù)位”按鈕，將PLC的故障閉鎖解除，系統(tǒng)回到待機(jī)狀態(tài)。6.5 強(qiáng)制解鎖當(dāng)速度檢測(cè)部分出現(xiàn)故障而暫時(shí)無(wú)法修復(fù)時(shí) , 可按下此按鈕強(qiáng)制解鎖 , 作為拋開(kāi)因速度保護(hù)的故障而停機(jī)的系統(tǒng)運(yùn)行。 6.6 機(jī)頭、機(jī)尾越位保護(hù)當(dāng)人員乘坐吊椅上行或下行進(jìn)入機(jī)頭或機(jī)尾的禁止越位點(diǎn)時(shí) , 由安裝在機(jī)頭或機(jī)尾禁止越位點(diǎn)的越位保護(hù)裝置給控制系統(tǒng) -個(gè)越位的信號(hào) , 控制系統(tǒng)停機(jī)并發(fā)出故障報(bào)警, 同時(shí)人機(jī)界面顯示窗口顯示“機(jī)頭越位”或“機(jī)尾越位”。6.7 過(guò)速、欠速保護(hù)當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行中速度傳感器檢測(cè)到的運(yùn)行速度低于設(shè)定速度的30% 或超過(guò) 20% 時(shí) , 系統(tǒng)將自動(dòng)