提升机是矿山、建筑工程等领域常用的垂直输送设备，其电控系统的性能直接影响到提升机的安全运行与生产效率。本文针对提升机电控系统存在的元件老化、无法满足使用要求等问题，提出了一套基于PLC（可编程逻辑控制器）的改造方案设计，对原有模拟调速系统进行数字化改造，以提高自动化控制水平和安全性能。
在改造内容方面，首先需要选择最可靠、维护使用最方便以及性价比最优的PLC。PLC的选择是整个控制系统的核心，它将直接影响到控制系统的响应速度、抗干扰能力及未来功能的拓展性。改造方案中选择了性能稳定、抗干扰能力强、功能强大且便于扩展的西门子S7-300系列PLC。该系列PLC具有充足的数字和模拟输入输出点数，可以接入更多的传感器和执行器，完成复杂的控制任务。并且，西门子PLC支持各种通讯接口，便于与现代矿山自动化系统集成。
直流调速部分也是提升机平稳作业的关键，适当的直流调速器可以实现对提升机运行速度的精确控制。根据技术标准，选择合适的直流调速器与控制系统配合，可以提高提升机的动态响应，减少运行中的抖动和不稳定现象。西门子6RA70系列直流调速器具有良好的性能，能够实现高精度的速度控制，满足提升机对调速性能的要求。
此外，根据《煤炭安全规程》的规定，改造后的电控系统必须设计为相互独立的双线型式，以增强安全保护功能。为此，改造方案中包含了基于进口高性能PLC及现场独立硬件检测开关与速度检测装置的双线保护控制系统。
在电控系统设计原则方面，要求提升系统电控单元严格遵从AQ2020-2008《金属非金属矿山在用缠绕式提升机安全检测检验规范》标准。这意味着改造后的系统必须满足现行的矿山安全法规要求，保障提升机的安全运行。
设备选型是实现改造目标的基础。原有竖井提升机电控部分使用的是欧姆龙PLC，由于没有模拟量模块、集成接口、以太网口等，已不能满足数字化矿山的生产需求。改造方案中，除了采用西门子S7-300系列PLC外，还对直流调速部分的硬件进行升级，选用西门子6RA70调速器。这一系列的直流驱动产品具有良好的四象限运行能力，电枢和励磁都集成在调速器内部，有助于实现高效的能量转换和控制。
在PLC与变频器的通信中，需要正确设置通信格式。例如，通过设置特殊数据寄存器D8120来匹配变频器端的通信协议参数，确保数据能够准确无误地在PLC与变频器之间传输。这对于提升机的平稳运行和故障诊断至关重要。
在设计PLC柜时，要考虑到美观、经济、适用等多方面因素。合理的设计不仅要满足技术需求，还要考虑到现场安装、维护的便利性，以及整体成本的控制。
通过本文的分析，可以看出，PLC控制系统在矿山提升机改造中的重要性和必要性。采用西门子品牌的高可靠性设备和先进的控制策略，可以显著提高提升机的安全性、稳定性和生产效率。未来，随着自动化技术的进一步发展，提升机的PLC控制系统将更加智能化和网络化，为矿山生产的自动化与信息化提供更强大的支持。
