不間斷電源在煤礦工作的管理
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1可編程序控制器的設計
可編程序控制器可編程序控制器的英文縮寫是PC，為了不與個人計算機混淆，通常簡稱為PLC。它是以微處理器為基礎，綜合了計算機、半導體、自動控制、數(shù)字以及通信網(wǎng)絡技術(shù)而發(fā)展起來的一種工業(yè)自動控制裝置，已成為自動化系統(tǒng)的基本裝置。它具有數(shù)字量控制、模擬量控制、數(shù)量計算控制、實時監(jiān)測、閉環(huán)過程控制、數(shù)據(jù)處理、通信及互聯(lián)網(wǎng)等功能。可靠性高、抗干擾性能強；靈活性好、功能齊全；模塊化結(jié)構(gòu)、使用方便；安裝方便、調(diào)試方便；體積小、能耗低是其具有的特點。使用PLC進行故障檢測，可以簡單、準確地對電源模塊、輸入與輸出模塊進行檢測。目前，煤礦機電系統(tǒng)控制的主流控制設備就是PLC。
PLC在提升機電控系統(tǒng)中的設計礦用提升機被稱為煤礦開采工作的咽喉，在井上與井下的聯(lián)系中有著非常重要的作用。由于工作性質(zhì)和特殊的環(huán)境性，在設計中應考慮抗干擾性、結(jié)構(gòu)組成等因素，一般采用冗余機構(gòu)形式和模塊結(jié)構(gòu)。前者，一旦發(fā)生故障，備用裝置可以立即投入使用；后者能在故障出現(xiàn)的時候，做到及時更換，并使系統(tǒng)恢復正?；?。提升機電控系統(tǒng)由主控系統(tǒng)、輔助控制系統(tǒng)、調(diào)速系統(tǒng)、上位機監(jiān)控系統(tǒng)等組成。主控系統(tǒng)砸控制過程中，可以將速度、電流大小等情況與其它控制子系統(tǒng)進行相互交換，共同完成控制工作。輔控系統(tǒng)屬于模擬量控制，由各種回路如深度指示器回路、各種電路回路、測速回路等組成。上位機監(jiān)控系統(tǒng)可以將風機等運行狀態(tài)直接顯示出來。關(guān)于主控系統(tǒng)，使用PLC繼承高速計數(shù)輸入口，安裝編碼器在電機主軸進行采集信息，同時監(jiān)視速度與深度。通過對井筒、深度指示器的各階段進行行程開關(guān)和磁開關(guān)，來確定罐籠位置，以實現(xiàn)精確的停車位。對于上位機監(jiān)控系統(tǒng)，采用工業(yè)控制計算機與PLC，并配備打印機與顯示器共同來完成智能化的后臺運行和管理，并顯示運行信息等監(jiān)視功能；下位機要承擔信號、數(shù)據(jù)采集和控制任務。提升機的信號如運行狀態(tài)、參數(shù)、操作信號、保護信號等來自于不同環(huán)節(jié)，將這些信號引入到主控系統(tǒng)中，通過邏輯運算和閉鎖，產(chǎn)生控制指令。這些信號分為輕、中、送回安全回路與PLC，有系統(tǒng)進行運算與判斷，最后通過機械結(jié)構(gòu)，如施閘、電氣制動等來執(zhí)行不同類型的故障處理。
2蓄電池的管理
蓄電池作為一種儲能設備，具有穩(wěn)定、可靠、方便等多種特點，廣泛用在煤礦、不間斷電源等國民經(jīng)濟的各個部門。蓄電池的作用是通過數(shù)據(jù)采集而實行實時監(jiān)測，并盡量保證各個監(jiān)測點所采集的數(shù)據(jù)的準確性。目常使用的蓄電池有三種，它們能在短時間內(nèi)輸出大流量：經(jīng)濟型HS蓄電池、長時間放電型的CS型、小型密封式M型電池。蓄電池故障或失效一般表現(xiàn)為內(nèi)電阻增大、端電壓不夠、容量不足、瞬間放電電流不滿足負載啟動要求等，而這些失效是造成不間斷電源系統(tǒng)故障的最重要的原因，它工作的可靠性直接影響到整個系統(tǒng)的可靠性，因此，對蓄電池的管理至關(guān)重要。
充電、放電要有規(guī)律。蓄電池長期閑置或者是使用不當會造成蓄電池長期不放電而處于浮充狀態(tài)，會造成“硫酸鹽化”（大量的硫酸鉛吸附到電池的陰極表面），這些對電池的充電、放電造成不好的影響而導致電池“活性”下降，縮短電池的使用壽命。要想保持一個良好的電池使用度，應該每隔3~4個月就應該進行一次充電、放電。
控制放電的深度。放電深度是指在蓄電池的使用中，電池放電的安時數(shù)占標稱容量安時數(shù)的百分比。蓄電池的使用壽命與電池放電的深度有著密切的關(guān)系。深度放電會使內(nèi)阻增大，這是蓄電池內(nèi)部極板表面硫酸鹽化的結(jié)果，甚至會造成“反極“現(xiàn)象和電池的永久性損壞。所以，在電池放電過程中，一定要控制電池放電的程度，切勿進行深度放電。
保持一個合適的溫度。蓄電池的最佳使用溫度是攝氏20~25度，這個溫度可以延長電池的使用壽命。當溫度較高的時候，電池的容量會下降，會造成永久性的損壞。同時，過高的環(huán)境溫度又會加速電池內(nèi)部化學活性的活動，產(chǎn)生大量的熱能；熱能過高的排放，又會讓周圍的環(huán)境溫度上升，如此循環(huán)反復會加速縮短電池的壽命。而當溫度較低時，鉛板容易粉化而失去蓄電性能。
禁止新、舊電池的混用，避免過電流、過電壓充電。新電池電阻比較小，舊電池的電阻相對增大，如果混合使用，不同的電阻會造成不同的電壓，而不同的電壓又會對影響電流：電阻大，分壓大，會有過壓充電現(xiàn)象發(fā)生；電阻小，分壓小，容易造成過流問題出現(xiàn)。過流充電是由于電池內(nèi)部正負極板彎曲，表面的活性物質(zhì)脫落，電池可使用容量下降；過壓充電會造成電解液中的水被分解而變成氣體，所以，要提高電池的使用壽命，切勿新舊電池混用。
作者:魏景峰王龍生單位：萊蕪市萬祥礦業(yè)有限公司機運部
