基于PLC的礦井提升機變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計

在分析雙饋電機的調(diào)速原理及礦井提升機工作特性的基礎(chǔ)上給出了一個采用定子磁場定向矢量控制策略來實現(xiàn)的繞線電機雙饋調(diào)速系統(tǒng)。仿真實驗的結(jié)果表明,該調(diào)速系統(tǒng)控制精度高,動態(tài)響應(yīng)迅速,節(jié)能效果明顯,因此在礦井提升機中擁有廣闊的應(yīng)用前景。

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隨著電氣自動化技術(shù)突飛猛進的發(fā)展,提升機電氣設(shè)備從傳統(tǒng)的分立元件控制,發(fā)展到今天的全數(shù)字控制、網(wǎng)絡(luò)化控制,智能化水平越來越高。目前,大多數(shù)中、小型礦井采用斜井絞車提升,傳統(tǒng)斜井提升機普遍采用交流繞線式電機串電阻調(diào)速系統(tǒng),電阻的投切用繼電器—交流接觸器控制。這種控制系統(tǒng)由于調(diào)速過程中交流接觸器動作頻繁,設(shè)備運行的時間較長,交流接觸器主觸頭易氧化,引發(fā)設(shè)備故障。另外,提升機在減速和爬行階段的速度控制性能較差,經(jīng)常會造成停車位置不準確。本文在此基礎(chǔ)上分析了礦井提升機變頻調(diào)控控制系統(tǒng)的設(shè)計。

太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） -1- 畢業(yè)設(shè)計（論文） 題目基于plc和變頻器的礦井提升機電控系統(tǒng) 姓名張超 學(xué)號180409110 專業(yè)班級電氣自動化091班 院系名稱太原科技大學(xué)成人教育學(xué)院 指導(dǎo)老師宋老師 2011年11月10日 太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） -2- 摘要 礦井提升機被稱為礦山的咽喉，是生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備，是地下礦井與外界的唯 一通道，肩負著運輸?shù)V石、物料、人員等的重要責任。對提升機來說，運行的安 全性與可靠性是至關(guān)重要的。傳統(tǒng)的礦井提升機控制系統(tǒng)主要采用繼電器－接觸 器進行控制，這類提升機通常在電動機轉(zhuǎn)子回路中串接附加電阻進行啟動和調(diào)速。 這種控制系統(tǒng)存在可靠性差、操作復(fù)雜、故障率高、電能浪費大、效率低等缺點。 因此對礦井提升機控制系統(tǒng)進行研究具有現(xiàn)實意

針對礦井主提升機的調(diào)速方式、變頻調(diào)速系統(tǒng)具有控制性能，闡述了高壓變頻調(diào)速裝置在高壓交流電機上應(yīng)用的必要性。并針對性介紹了提升機對高壓變頻器的具體要求。通過對高壓變頻器技術(shù)、有速度傳感器的矢量控制技術(shù)、功率單元同步整流技術(shù)的分析，進一步論述了高壓變頻器在交流提升機轉(zhuǎn)子串電阻電控系統(tǒng)改造及新提升機電控系統(tǒng)配置的應(yīng)用，對整體提高礦山提升控制技術(shù)和裝備水平及交流提升系統(tǒng)的安全性、可靠性的重要意義。

結(jié)合數(shù)字處理系統(tǒng)的離散化特點,推導(dǎo)出礦井提升機調(diào)速系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩及磁鏈預(yù)測方程,并詳細地分析了造成轉(zhuǎn)矩脈動過大現(xiàn)象的原因。根據(jù)轉(zhuǎn)矩和磁鏈誤差查詢離線開關(guān)表(lut)獲得有效電壓矢量后,采用零矢量注入的方式對有效電壓矢量的幅值進行修正,各矢量作用時間以下一采樣點轉(zhuǎn)矩脈動預(yù)測值最優(yōu)為控制指標。搭建了基于"dsp+fpga"的實驗樣機平臺對上述ptc方法進行驗證,結(jié)果表明控制方法能夠有效地減小dtc系統(tǒng)低速段的轉(zhuǎn)矩脈動,并獲得恒定的開關(guān)頻率,改善了傳統(tǒng)礦井提升機dtc系統(tǒng)的控制性能。

通過分析數(shù)字監(jiān)控器的工作原理,提出了數(shù)字監(jiān)控器的技術(shù)方案,利用plc和上位機組態(tài)王實現(xiàn)了礦井提升機數(shù)字監(jiān)控器的設(shè)計,實驗證明,該系統(tǒng)具有可靠性高、實用性好和使用方便等特點。

電氣與電子工程系畢業(yè)設(shè)計中期檢查表 學(xué)生姓名班級學(xué)號 設(shè)計題目礦井提升機控制系統(tǒng)設(shè)計指導(dǎo)教師 一、畢業(yè)設(shè)計情況概述 經(jīng)過五周的查閱資料和思考我對畢業(yè)設(shè)計題目有了更深的認識，對設(shè) 計總體設(shè)計也有了更深的思考。在設(shè)計過程中，結(jié)合設(shè)計任務(wù)書我查閱了 關(guān)于礦井提升機和電機調(diào)速等方面的書籍和論文。通過思考和總結(jié)，已經(jīng) 有了比較系統(tǒng)的設(shè)計方案。 二、階段性成果 1.隨著資料的搜集和對設(shè)計的思考完成了設(shè)計的開題報告； 2.通過對資料的閱讀分析、方案比較確定了一個可行的方案； 3.經(jīng)過對方案的分析比較完成了plc設(shè)備的選型，確定了系統(tǒng)的大致 結(jié)構(gòu)形式。 三、存在問題 1.礦井提升機變頻器的信號控制仍需進一步細化； 2.提升機的深度指示信號實現(xiàn)方案需進一步分析比較； 3.plc控制硬件連接有待查閱更多資料細化。 四、擬采取的方法和措施 1.由于變頻器有多種頻率給定方式，所以考慮采用模擬量給

畢業(yè)設(shè)計（論文） （說明書） 題目：礦井提升機設(shè)計 姓名： 編號： 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 年月日 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書 姓名 專業(yè)礦山機電（技術(shù)方向） 任務(wù)下達日期2012年3月6日 設(shè)計（論文）開始日期年月日 設(shè)計（論文）完成日期年月日 設(shè)計（論文）題目：礦井提升機設(shè)計 a·編制設(shè)計 b·設(shè)計專題（畢業(yè)論文） 指導(dǎo)教師 系（部）主任 年月日 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會記錄 系專業(yè)，學(xué)生于年月日 進行了畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯。 設(shè)計題目：礦井提升機設(shè)計 專題（論文）題目： 指導(dǎo)老師： 答辯委員會根據(jù)學(xué)生提交的畢業(yè)設(shè)計（論文）材料，根據(jù)學(xué)生答辯情況，經(jīng)答 辯委員會討論評定，給予學(xué)生畢業(yè)設(shè)

礦井提升機作為材料和人員的運輸工具,是礦井生產(chǎn)必不可少的機械設(shè)備,如何控制好礦井提升機的工作是研究的關(guān)鍵技術(shù)。文章對plc電控系統(tǒng)在礦井提升機中的構(gòu)成做了簡要分析,詳細介紹了plc電控系統(tǒng)的基本工作回路與線路動作。最后分析了plc電控系統(tǒng)的發(fā)展前景。

畢業(yè)設(shè)計[論文] 題目：大功率繞線電機傳動系統(tǒng)技改方案 學(xué)院：電氣與信息工程學(xué)院 專業(yè)：自動化 姓名：張xx 學(xué)號：09240xxx 指導(dǎo)老師：孫xx 完成時間：2013年5月28日 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）摘要 i 摘要 礦井提升機作為煤礦安全生產(chǎn)的重要設(shè)備，承擔提升煤炭、矸石，升降人員 和下放物料等責任。礦井提升機安全、可靠、高效、準確地運行集中體現(xiàn)在其電 氣控制系統(tǒng)上，電控系統(tǒng)性能的優(yōu)劣直接影響全礦的安全生產(chǎn)及礦工生命的安全。 傳統(tǒng)的礦井提升機控制系統(tǒng)主要采用繼電器-接觸器進行控制，這類提升機通常在 電動機轉(zhuǎn)子回路中串接附加電阻進行啟動和調(diào)速。這種控制系統(tǒng)存在可靠性差、 操作復(fù)雜、故障率高、電能浪費大、效率低等缺點。 隨著計算機和plc技術(shù)的不斷發(fā)展，采用先進的plc技術(shù)改造傳統(tǒng)礦山行業(yè)的 控制系統(tǒng)，使礦井提升

課程設(shè)計(論文) 基于plc的變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計 designofvariablefrequencyspeedregulation systembasedonplc 學(xué)生姓名 學(xué)院名稱信電學(xué)院 學(xué)號 班級 專業(yè)名稱電氣工程及其自動化 指導(dǎo)教師 2014年12月15日 摘要 本文主要介紹了本人與本組同學(xué)研究和設(shè)計基于可編程控制器的變頻調(diào)速系統(tǒng)的若 干成果，在本次的設(shè)計中，我們的設(shè)計系統(tǒng)主要由plc、變頻器、電動機等幾部分組成。 經(jīng)過本次設(shè)計和研究，使我對所有器件有了新的認識，尤其對plc有了更多的了解：plc 是能進行行邏輯運算，順序運算，計時，計數(shù)，和算術(shù)運算等操作指令，并能通過數(shù)字式 或模擬式的輸入輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程的工業(yè)計算機。首先我們查閱各個 器件的資料，先對其有個明確的認識，

針對液壓站主輔油泵工作時間不均衡而帶來的問題,采用plc控制工作、備用油泵自動輪換交替使用,實現(xiàn)真正意義上的“互為備用”,從而保證2臺機組能夠均衡工作,延長設(shè)備的使用壽命及維修周期,提高設(shè)備使用效率.

提升機液壓制動系統(tǒng)作為礦井提升系統(tǒng)的重要組成部分,要求液壓制動系統(tǒng)安全可靠,在礦井提升過程中保障工作箕斗的安全提升與落井任務(wù)。根據(jù)現(xiàn)有提升機液壓制動系統(tǒng)原理,分析液壓系統(tǒng)原理圖,優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計,加強安全制動系數(shù),提出具有監(jiān)測功能的恒減速制動和二級制動的液壓制動系統(tǒng)。

礦井提升機防爆變頻電控系統(tǒng) 【摘要】本文主要闡述了礦井提升機防爆變頻電控系統(tǒng)的參數(shù)，afe能量 回饋系統(tǒng)主要技術(shù)原理、諧波治理、自動化控制原理、主要保護功能等問題。 【關(guān)鍵詞】礦井提升機；防爆；變頻電控系統(tǒng) 礦井提升機防爆變頻電控系統(tǒng)的核心設(shè)備采用bpj7系列礦用隔爆兼本質(zhì)安 全型交流變頻器，配套礦用隔爆兼本安型plc控制箱、本安型操作臺、隔爆顯 示屏等設(shè)備，防爆變頻器為afe四象限運行，通過可編程控制器、操作顯示臺、 現(xiàn)場傳感設(shè)備等作用于變頻器閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)來控制大功率晶閘管元件，在電動機 的啟動、運行和停止過程中，要按預(yù)設(shè)的曲線對電動機進行自動控制，并保證加 速時間、加速度、速度控制在設(shè)定范圍內(nèi)，使其平滑可靠完成運行過程。 1、參數(shù) （1）輸入電源電壓ac660v/1140v，頻率50hz；電壓許可波動范圍－15%~ ＋10%； （2）頻率許可波動范圍±2

通過分析數(shù)字監(jiān)控器的工作原理,提出了數(shù)字監(jiān)控器的技術(shù)方案,利用plc和上位機組態(tài)王實現(xiàn)了礦井提升機數(shù)字監(jiān)控器的設(shè)計。

46- 第一章礦井提升設(shè)備 一、提升方式 礦井七2煤與二1煤采用分期開拓開采的方式，初期開采七2煤， 后期經(jīng)技術(shù)改造后開采二1煤。七2煤井設(shè)計生產(chǎn)能力為0.30mt/a， 采用立井開拓，二個提升井筒，其中主井井深277m，擔負七2煤礦井 提煤任務(wù)；副井井深277m，擔負七2煤礦井輔助提升任務(wù)；二1煤井 設(shè)計生產(chǎn)能力為0.45mt/a，采用立井開拓，利用七2煤井二個提升井 筒延深至二1煤的開采水平，在七2煤井開采結(jié)束后進行二1煤的開采， 二1煤主井井深577m，擔負二1煤礦井提煤任務(wù)；副井井深577m，擔 負二1煤礦井輔助提升任務(wù)。 二、主提升設(shè)備選型計算 （一）設(shè)計依據(jù) 初期開采七2煤時 1、生產(chǎn)能力：0.30mt/a 2、工作制度：年工作日330d，每天凈提升時間16h。 3、井深：h=277m 4、提升方式：雙箕斗提升

本科畢業(yè)設(shè)計第1頁共40頁 1.概述 1.1礦井提升機的介紹 礦山生產(chǎn)的全過程離不開礦山運輸和提升工作。因此，運輸和提升工作的好 壞直接關(guān)系到礦山生產(chǎn)能否正常高效進行。如果說運輸線路是礦山生產(chǎn)的動脈， 那提升設(shè)備則是其咽喉，可見其重要性和必要性。提升機是聯(lián)系井下和地面的主 要運輸工具，礦井提升工作是整個采礦工程中的重要環(huán)節(jié)。從地下采出的煤炭、 礦石必須提升至地面才有實際應(yīng)用價值。廢石的提升、工作人員、材料及設(shè)備的 升降等都要靠提升工作來完成。礦井提升機是礦井提升設(shè)備中的動力部分，由電 動機、減速器、主軸裝置、制動裝置、深度指示器、電控系統(tǒng)和操縱臺等組成。 根據(jù)提升機工作原理和結(jié)構(gòu)的不同，礦井提升機分類如圖1-1。[16] 圖1-1礦井提升機分類 我國目前廣泛使用的有單繩纏繞式雙圓柱卷筒提升機和多繩摩擦式提升機 兩種。 根據(jù)井筒條件（豎井或斜井

畢業(yè)設(shè)計（論文） 題目：礦井提升機的選型和設(shè)計 姓名：王鵬召 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 年月日 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書 姓名 專業(yè)礦山機電 任務(wù)下達日期2012年2月20日 設(shè)計（論文）開始日期2012年2月26日 設(shè)計（論文）完成日期2012年5月20日 設(shè)計（論文）題目：礦井提升機的選型和設(shè)計 a．編制設(shè)計 b．設(shè)計專題（畢業(yè)論文） 指導(dǎo)教師史萬才 系(部)主任黃穎輝 年月日 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會記錄 電力工程系礦山機電專業(yè)，學(xué)生年月日 進行了畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯。 設(shè)計題目：

礦井提升機的安裝與維護探討 摘要：隨著科技技術(shù)水平的提高，礦井提升機技術(shù)得到快速發(fā)展，使礦工產(chǎn) 業(yè)有了重大的技術(shù)突破。礦井提升機是礦井井下和地面機械工作的重要組成部 分，在礦井工作中有極其重要的作用。本文對礦井提升機的安裝和維護進行簡要 探討和分析，為礦井提升機技術(shù)的發(fā)展提供依據(jù)。 關(guān)鍵詞：礦井提升機；安裝；維護 我國的礦井提升機最早起源于無產(chǎn)階級文化大革命，最初發(fā)明礦井提升機的 目的是改造歷史遺留下來的陳舊達到提升設(shè)備，為了適應(yīng)礦山之戰(zhàn)的設(shè)備需求。 新型的礦井提升機具有便于安裝、重量輕、體積小等特點，解決了舊式提升機眾 多的弊端。然而，由于新型的礦井提升機在構(gòu)造上有了較大的改進，因此，在安 裝與維護上與舊式提升機有較大的差別，需要引起人們的重視。 1.礦井提升機安裝前的準備工作 1.1礦井提升機地溝施工 礦井提升機安裝前的準備工作中最重要的是保證地溝施工的質(zhì)量。地溝主要 是

主要從煤炭行業(yè)長遠發(fā)展的角度深入分析維護維修煤礦提升機的重要性,敘述機械故障特點,著重介紹提升機的維護方式,以期對相關(guān)工作有所助益。

礦井提升機的日常檢查 日檢 日檢主要由運轉(zhuǎn)人員和專職檢修值班人員負責實施，以運轉(zhuǎn)人員為主。主要檢查設(shè)備的運轉(zhuǎn) 狀況及經(jīng)常磨損和易于松動的外部零件，檢查有可能出問題的關(guān)鍵零件，必要時進行適當?shù)?調(diào)整、簡單地礦井提升機修理和更換，并作為交接班的主要內(nèi)容。其具體內(nèi)容是：1.運轉(zhuǎn)過 程中的聲響、振動是否正常； 2.各部分的連接零件是否松動；3.減速器齒輪的嚙合和主軸工作機構(gòu)是否正常； 4.檢查各部位是否有漏油現(xiàn)象，潤滑油量及溫升情況；5.制動系統(tǒng)動作是否正常，檢查閘輪、 閘瓦磨損狀況及抱閘間隙是否合適，適當進行調(diào)整； 6.各轉(zhuǎn)動或連接部分的情況，如軸承松動，滾筒竄動，各部機座和基礎(chǔ)螺栓松動等，并及時 調(diào)整和緊固處理； 7.天輪運轉(zhuǎn)情況； 8.提升容器及附屬機構(gòu)的情況； 9.檢查斷繩保護器動作是否可靠； 10.提升鋼絲繩的斷絲變形、撞傷、伸長和潤滑情況； 11.設(shè)備及其周圍的衛(wèi)生和