以往,绞车检修工需要长时间守在井下设备旁,耳听机器轰鸣,眼盯仪表参数变化,稍有疏忽就会滋生安全隐患。近日,由鸡西矿业公司龙祥公司自主研发的矿用绞车集控系统正式在东海矿投入应用,实现多台绞车地面集中监控、远程操作、智能预警,推动绞车作业从“井下值守”向“地面智控”转变。
绞车作为矿山核心提升装备,承担矸石提升、物料牵引等重要任务,其稳定运行直接关系井下人员生命安全与矿井生产进度。传统分散控制模式下,每台绞车均需配置专职岗位人员,操作精度易受人为因素干扰,安全联锁防护可靠性有限,故障处置存在滞后性。如何减少井下现场人员,实现绞车安全可靠管控,是矿井亟待解决的现实难题。
面对矿井智能化、少人化的发展需求,龙祥公司组建专项技术研发团队,多次深入井下作业现场调研,广泛收集一线操作人员意见,立足井下复杂的作业环境开展技术攻关,重点攻克数据采集、精准调速、故障诊断等关键技术。针对井下强电磁干扰、负载波动大等实际情况,技术人员专项开展矿用绞车集控系统专项研发。系统采用分层分布式架构,以地面集控中心作为总指挥部,依靠高性能工控机和大容量冗余存储,实时呈现井下每一台绞车的速度、位置、压力等运行数据,设备故障、人员操作全部留痕可溯。井下控制分站以抗干扰性能优异的PLC为核心,联动各类传感器、制动器、变频器,采集现场数据,精准执行地面下达的各项控制指令。
研发过程中,团队聚焦数据可靠采集、高精度速度位置控制、智能故障诊断三大关键环节。针对采集信号滤波降噪,开展数据合理性校验,保障数据真实可信,创新应用模糊PID控制算法,结合现场工况动态调整控制参数,引入惯性补偿实现停靠,搭建可扩展故障诊断库,设备出现异常时及时发出预警,同步推送处置建议。同时借助5G通信低延迟特性,打通地面井下高速数据通道,保障远程控制实时可靠。
集控新模式打破“一台绞车一个岗”的传统值守模式,减少井下现场岗位人员,显著改善作业环境,有效降低一线人员劳动强度。通过对多台绞车实施统一调度管控,进一步优化设备资源配置,矿井生产效率实现明显提升。