探析矿井提升机节能电气控制系统

赵科强

摘要：传统矿井在开采工作中会耗费大量的电能资源，进入21世纪以后，煤炭企业非常重视优化提升机变频调速控制系统，引入智能化技术，基于变频调速原理，控制提升机变频调速，同时，充分借助大数据技术改善提升机变频调速控制系统电路，确保该系统的正常运转。本文将系统分析如何优化矿井提升机节能电气控制系统，希望能为提升机改造工作提供参考与借鉴。

关键词：矿井;提升机;节能电气;控制系統

推动智能矿井的良好发展，降低采矿电能消耗，则需要全面做好矿井提升机节能电气控制系统改造工作，遵守提升机节能电气控制系统变频调速原理，控制好变频调速，做好提升机变频调速控制系统电路设计工作，引入大数据技术和智能化技术实现提升机变频调速控制系统智能化。

一、遵循提升机节能电气控制系统变频调速原理

做好矿井提升机节能电气控制系统改造工作，实现节能目标，首先要遵循该系统变频调速原理，利用变频器科学调节电机电源频率，这样能够使电机的转速和提升机的提升速度保持最佳状态。从物理电学的角度来讲，调整提升机提升速度的公式为：n=60f/p。其中，n代表电机转速，f是指输入电机的电源频率，p指电机极对数。通常，电机电源频率的调整范围在0 到400Hz之间，调整精度往往被控制为0.01Hz。优化变频调速系统，则需要适当拓宽提升机的调速范围，保持提升机的恒加速、软启动与平滑调速。

二、科学控制提升机节能电气控制系统变频调速

科学控制提升提升机节能电气控制系统变频调速，则需要着重优化提升机变频调速控制系统结构，做好变频器、操作控制系统、行程控制系统、能耗制动系统和抱闸控制系统组装工作，使各系统互相作用，并发挥各自的功能。从微观层次来看，变频器的功能主要是做好提升机变频调速工作;操作控制系统能够通过控制指令来实现提升机的启动、制动与复位;行程控制系统可以控制提升机的工作状态;能耗制动系统能起到节约能耗的作用;抱闸控制系能够控制提升机变速与制动，在紧急时刻关闭总闸。

三、做好提升机节能电气控制系统电路设计工作

做好提升机节能电气控制系统电路设计工作必须着重优化电机电动、复位、翻转与正转操作模式，改善提升机声光报警装置，控制好提升机频率、运行速度和功率，借助PLC控制系统改善提升机上升、下降、变频、复位与制动操作模式。

四、实现提升机节能电气控制系统智能化

目前，智能矿井已诞生，从基本定义来看，智能矿井属于信息时代背景下的数字技术模拟矿井，与真实矿井、矿井管结构以及煤矿开采状态极为相似。在21世纪，煤炭企业采用各种智能化管理技术构建了智能矿井管理平台，同时，努力实现矿井提升机节能电气控制系统智能化，通过运行智能矿井管理平台对煤炭开采工作和电能消耗进行可视化管理，以便于实现煤炭集约化开采工作的安全控制，同时节约电力资源。从整体架构来看，智能矿井管理平台充分融合了大数据技术、自动化技术和人工智能技术，该平台是由“生产与感知”、“数据接入交换”、“数据处理”、“应用与决策”和“多维展示”等结构体系组合而成。其中，“生产与感知”又细分为测量定位系统、工业操作视频系统、安全监控系统、自动化管理系统、安全辅助监控系统。“数据接入交换”有三大结构类型——结构化数据、半结构化数据、非结构化数据，一般来讲，结构化数据为实时数据，即热数据;半结构化数据为增量数据，即温数据;非结构化数据为离线数据，即冷数据。

“数据处理”包括数据清洗、数据汇总、数据关联、指标计算、合并宽测。“应用与决策”主要组成系统包括地质保障系统、安全保障系统、生产执行系统、矿井ERP系统和应急救援系统。“多维展示”主要包括领导驾驶舱、三维虚拟矿井、矿井综合门户、矿井安全预警和矿井数据资料。全面实现矿井提升机节能电气控制系统智能化，则需要运用大数据技术和人工智能技术实现“系统数据接入交换”、“数据处理”、“应用与决策”和“多维展示”等系统结构中的海量数据，这些数据原本属于不同类型，大数据技术能够对它们进行准确分析、提炼、解译和分类存储，将抽象的数据信息成功解译成可传递、能量化与可以捕捉的现实数字，逐步实现提升机节能电气控制管理数字化。需要注意的是，大数据技术管理平台起初收到的数据信息

只是提升机电气控制中的数据信息基础内容，在信息加工与解译过程中，需要借助数据挖掘技术来深度挖掘有价值的信息，然后构建三维开采模型，辨析提升机运行状况安全与否，是否存在漏电问题和短路故障，针对实际情况做好安全指导。从数据信息分析、数据挖掘和数据信息解译处理等三大过程来看，大数据技术和人工智能技术所支持的矿井提升机节能电气控制系统会对原始数据进行挖掘会将其转变为有价值的信息，进一步提取和综合分析会生成知识，经过实践应用会将知识升级到智慧层次，从而有效推动提升机节能电气控制系统智能化。

结束语：

综上所述，全面做好矿井提升机节能电气控制系统改造工作，实现节能目标，首先要遵循该系统变频调速原理，科学控制变频调速。其次，要做好提升机节能电气控制系统电路设计工作。另外，必须充分借助大数据技术和智能化技术实现提升机节能电气控制系统智能化建设。

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