煤矿架空乘人装置是煤矿井下一种运送人员的重要交通工具,广泛应用于各类矿井中。它的结构简单、安全可靠、运输能力强、运行效率高、成本较低,可以有效的提高煤矿的生产效率以及降低工人的劳动强度,倍受诸多煤炭生产企业和广大员工的青睐。本文重点对架空乘人装置的控制系统进行了可编程序控制系统的改造,安装PLC自动控制系统,达到装置能够自动运行、实时监控、安全高效、自我保护和无人值守的目的。该系统的设计和改进能够有效提高装置的安全性和可靠性,增强对外界的干扰免疫力,减少操作人员的数量,节省了一定的人员人工费用,减少了设备的故障率,易于排查和处理随时出现的问题。架空乘人装置控制系统的成功设计和改造,对实现倾斜巷道架空乘人装置水平转弯和机头、机尾静止上下车等改进工作起到了至关重要的作用。本文针对某矿存在巷道结构复杂,倾角大,空间小等问题。经过对架空乘人装置组成结构以及工作原理进行分析,确定了改进方法和路线。主要包括在倾斜巷道倾角为16.5°的坡度上,安装架空乘人装置,且在上下拐弯处采用变坡点托轮组和水平拐弯点轮组实现了水平拐弯。变坡点轮组由三个三轮摆动托轮组、两个矿工钢十字联接件组成。将三个摆动托轮吊挂于短矿工钢梁下,通过矿工钢十字联接件将短矿工钢和变坡点的两个横梁相连接,构成了变坡点托轮组。当架空乘人装置的牵引钢丝绳运行速度过快时,人员乘坐当中存在一定的安全隐患,随时会出现断绳或脱绳现象,造成人身意外事故,乘人的安全无法得到保障。因此,为了提高装置运行的稳定性,增强人员乘坐的安全性,对该装置采用了滑道式上下车配合PLC控制系统实现了头尾自动静止上下车,大大提高了人员上下车和乘坐时的安全性。通过对该装置主要技术参数的运算和检验,形成装置的动力学模型,经过动力学仿真对整改系统进行研究,对关键的零部件采用建模分析,重点是钢丝绳的振动特性,取得钢丝绳的安全系数达到规定要求结果,采取有限元分析的方式进行了分析。最终证明,改进后的钢丝绳和驱动轮的性能基本符合实际情况,并通过在实际中的应用,证明该系统的可靠性。