一.系统功能

RX7型竖井提升信号系统采用可编程控制器（PLC）控制，按照矿山提升安全操作规程和矿方的具体要求设计，具有如下主要功能：

1、罐笼行走时，井口操作台、机房信号箱上都自动显示罐笼所在的位置（中段），即罐笼到了哪个中段。

2、只有罐笼欲到达中段才能发出信号，其余中段只能发出紧急和要罐信号，发不出除紧急和要罐信号以外的其它信号；信号系统只接受按要求发来的正确信号，自动拒绝发来的错误信号和不该发出的信号， “上行”、“下行”信号均与提升系统连锁，信号不对或司机操作错误均开不了车。

3、罐的位置、提升类别、欲达中段、上行、下行、慢上、慢下、减速、停车、紧急及紧急信号发出中段等信号都直接以文字和数字形式显示在机房及井口操作台上，显示内容齐全、清晰、直观、耐用、寿命长。开车、停车、紧急信号既有文字显示，又有灯光指示。

4、信号号系统由可编程控制器实现自动控制的功能，信号发送速度快，可以提高竖井提升系统的工作效率。

5、系统设备简单，工作可靠，能够适应井下特殊环境，维修量极少；，这是该系统的突出特点之一，安装使用十分方便。

6、系统保留了原来系统的操作习惯，操作简单，慢上、慢下、停车和紧急信号直接到达卷扬，不由井口转发，其余信号均由井口转发，完全可以达到矿山提升安全操作规程的要求。

7、信号系统中包括一套供电式电话交换机和供电式电话机。

二、系统组成

竖井提升信号系统由机房信号箱、井口操作台、井下信号箱、电缆等组成。

1、井口总信号台

井口总信号台是信号系统的控制中心，供信号工发出和转发各种信号，也显示各种信号。还包括一套供电式电话交换机，监视器也装在井口操作台上。

信号系统的控制主机及主要控制电器元件都装在井口操作台内，包括PLC、电源系统、继电器、变压器、数码显示驱动电路、音频产生和放大电路和电话交换电路、视频控制电路等。

2、 机房信号箱

机房信号箱采用文字显示方式，给司机显示罐位、欲达中断、提升类别、方向、开车、事故及事故信号发出中段等信号。信号箱内除了显示模块外，还有数码显示驱动电路。

3、 中段信号箱

各中断信号箱上装有按扭和信号灯，供各中段工发信号，同时显示有关的信号。信号箱内除了显示模块外，还有两个继电器和加温电阻，再无其它电器元件。

4、 电缆

井口总信号台与机房信号箱和和各中段信号箱之间采用控制电缆连接，信号和电话共用同一条控制电缆。

三、电气控制原理

信号装置的控制核心是可编程控制器（PLC），主要控制功能是用PLC编程来完成。详见电气控制原理图。该系统由如下几部分电路组成。

1、罐位检测、转换、显示电路

采用旋转编码器检测罐位。

2、信号输入电路

罐的位置、提升类别、欲达中段、开车、停车、紧急及要罐信号经过二极管编码，编成8421码后输入给可编程控制器。井下每个中段信号箱内有个继电器，当罐到达该中段时，这个继电器吸合，按钮的公共线有电，该中段才可以发出除紧急和要罐以外的信号，紧急和要罐信号不受这个继电器控制，可以随时发出。紧急和停车信号不需要井口转发，其余信号需要井口转发。

卷扬的运行信号“运行输入”直接输入给PLC，卷扬开动时“运行输入”点闭合一次或开车时就闭合均可以。用来检测是否已经开车， PLC编程时用到此信号。

输入回路电压为24伏，用PLC自带的24付直流电源+、—。

3、输出显示电路

罐的位置、欲到达中段和紧急信号发出中段信号用数码显示，其余信号用文字显示。欲到达中段采用8421码编码输出，每个中段用CD4511译码、驱动数码显示电路，用数码管把欲到达中段显示出来。文字信号则由可编程控制器的输出节点直接驱动，机房信号箱、井下信号箱、井口操作台上的文字信号均并联接在可编程控制器的输出接点上，接点闭合时，相应的文字信号显示灯亮。上行、下行信号还并联有继电器，灯亮的同时继电器动作，用来与提升系统连锁，实现不发开车信号就开不了车、反方向开不了车等功能。每个继电器有两对常开节点和两对常闭节点，每个继电器的节点容量为10安/220伏。

要罐信号由可编程控制器的输出继电器常开节点直接驱动，发出欲达中段信号后，要罐信号自动消除，如-150米要罐，显示-150米要罐，当发出欲达-150米信号后，-150米要罐信号自动消除。

4、可编程控制器主机及电源

信号系统采用西门子可编程控制器（PLC）作为控制主机，可编程控制器的总容量为60点，其中输入36点，输出24点。整个信号系统由一台控制变压器供电，一次电压220伏，二次有四个输出，其中110伏输出给可编程控制器供电（L1、L2），可编程控制器（PLC）面板上还有POWER电源、 RUN运行、ERROR故障、 ALARM报警信号灯。可编程控制器（PLC）送电后，POWER电源、 RUN运行灯亮，正常运行时ERROR故障、 ALARM报警信号灯不亮。可编程控制器（PLC）的输出和输入接线端子的旁边各有两排指示灯与PLC的输出和输入接线端子对应，用来指示PLC的输出和输入接线端子的状态，如果某个输出和输入端有信号输出和输入，则对应的指示灯亮，用指示等的亮或不亮就可以判断出哪个输出和输入端有没有信号输出和输入，而不用表去测量。15伏输出经过整流后给输出显示电路供电，正极是68，负极是69。70伏输出给电话电铃供电。电话振铃电压是70伏。17伏输出经过二极管桥式整流电路整流后给电话交换机供电。

可编程控制器和电源系统放在井口操作台内。

四、技术性能指标和参数

信号系统的技术性能和参数如下：

1、信号系统工作电压：220伏

2、信号系统总功率：不大于400瓦

3、可编程控制器电源电压：AC110伏 50HZ

4、可编程控制器允许电源电压变化范围：AC85—264伏 50HZ

5、可编程控制器功耗：不大于60瓦

6、输入回路电源电压：DC24伏

7、输入阻抗：3.6K 欧姆

8、 输入点容量：7毫安

9、 输入点数量：基本单元36点

10、输出点数量：基本单元24点

11、输出方式：继电器输出

12、输出点容量：2安

13、输出负载电源电压：AC110伏DC12伏

14、输出继电器寿命：不小于50万次

15、环境温度：0—55摄氏度

16、环境湿度：35—85%RH