【正文】 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題目： 煤礦井下升降機(jī)安全 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 無錫 太湖學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 誠 信 承 諾 書 本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 煤礦井下升降機(jī)安全控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果，其內(nèi)容除了在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中特別加以標(biāo)注引用，表示致謝的內(nèi)容外，本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）不包含任何其他個(gè)人、集體已發(fā)表或撰寫的成果作品。 班 級： 機(jī)械 94 學(xué) 號： 0923170 作者姓名： 2021 年 5 月 25 日 I 無錫 太湖學(xué)院 信 機(jī) 系 機(jī)械工程及自動化 專業(yè) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)論 文 任 務(wù) 書 一、題目及專題： 題目 煤礦井下升降安全 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 專題 二、課題來源及選題依據(jù) 在煤礦生產(chǎn)中，煤礦升降機(jī)起著非常重要的作用，不僅肩負(fù)著運(yùn)輸貨物的重任，還關(guān)系到作業(yè)員生命的安危 。目前，我國煤礦井下 升降機(jī)大多數(shù)調(diào)速水平低下，反應(yīng)滯后，調(diào)速方式 落后， 生產(chǎn)效率較低 ，安全性不高。 因此熟悉礦井升降機(jī)的性能、結(jié)構(gòu)及動作原理，合理使用設(shè)備，對確保升降機(jī)工作效率、提高安全可靠性、防止和杜絕事故的發(fā)生具有重大意義。 三、本設(shè)計(jì)（論文或其他）應(yīng)達(dá)到的要求： ① 完成升降機(jī)的變頻調(diào)速系統(tǒng)的改造，并利用矢量控制完成調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)； ② 基于 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ； ③ 設(shè)計(jì)升降機(jī)安全控制的主要環(huán)節(jié)包括過載、松繩、過卷等保護(hù)措施，使升降機(jī)安全狀況有所改善 。 ④ 利用 MATLAB進(jìn)行仿真 , 對設(shè)計(jì)的系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)證。 四、接受任務(wù)學(xué)生： II 機(jī)械 94 班 姓名 姚 云 五、開始及完成日期： 自 2021 年 11 月 12 日 至 2021 年 5 月 25 日 六、設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)（或顧問）： 指導(dǎo)教師 簽名 簽名 簽名 教研室主任 〔 學(xué)科組組長研究所所長 〕 簽名 系主任 簽名 2021 年 11 月 12 日 摘 要 煤礦井下升降機(jī)作為最重要的礦 井運(yùn)輸設(shè)備，它不僅作為載體來運(yùn)輸煤礦，而且還肩負(fù)著運(yùn)輸人員的重任。礦井升降機(jī)運(yùn)行時(shí)的狀況直接決定了煤礦工人的生命安全。而我國當(dāng)前的提升調(diào)速水平，大多數(shù)還停留在上世紀(jì)七十年代的繼電器控制的基礎(chǔ)上。盡管，這些年有了不少的提高，但從根本上來說仍是由接觸器 — 繼電器等組成的控制系統(tǒng)，其硬件的連接繁瑣，事故的發(fā)生較為頻繁。在本次課題的設(shè)計(jì)中，利用 PLC 來控制煤礦升降機(jī)的 III 運(yùn)行，接觸器和繼電器將被 PLC 中大量的元件所代替，從而完成了利用 PLC 對原有系統(tǒng)的改造； 同時(shí)將 PLC 和變頻器結(jié)合起來 ， 運(yùn)用到煤礦井下升降機(jī)的控制系統(tǒng) 中，改善現(xiàn)有的升降系統(tǒng) ，提高精度， 使得升降機(jī)運(yùn)行更加的平穩(wěn)和安全 。針對升降機(jī)的主要環(huán)節(jié)設(shè)置過載、松繩、過卷等安全保護(hù)措施，使升降機(jī)的安全狀 況有所改善。此外 ，本文還利用簡化的數(shù)學(xué)模型建立了矢量控 制仿真系統(tǒng)，對變頻調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行仿真，從而來驗(yàn)證設(shè)計(jì)的調(diào)速系統(tǒng)。 關(guān)鍵詞： 礦井升降機(jī) 。 PLC。 電控系統(tǒng) 。 仿真 Abstract Mine hoister is one of the main equipment in mine. It conveys not only mineral but also miners. So the performance of mine hoister is concerned with hundreds of miners’ lives. At present, the mine hoisting equipment in China are mainly rest on the TDK electric control which is used in 1960s and 1970s. Although interrelated renovations has been done in recent years, essentially it is still the contact control system which is made up of the contactorrelay. The hardware wring system of the contact control system is plex and has high hazard rate. During the renovation of this mine hoister system, the PLC is applied to the control system, and plentiful soft ponents of the PLC are applied to replace the contactor and PLC control IV system has improved original electric control system. At the same time, Programmable logic controller (PLC) with the inverter applied to the production of the mine is to design the existing hoist control system. It will improve the accuracy and ensure the smooth progress of the mine production. As to the key elements of the lift, it makes senses to set speed alarm, overload protection, which is to enhance the security situation. In addition, it is also using a simplified mathematical model to establish vector control simulation system, which is to verify the feasibility of the speed control system. Key words: Mine Hoister。 PLC。 Electric Control System。 Transducer Simulation 目 錄 摘 要 ..................................................................................................................................... II ABSTRACT ...........................................................................................................................III 1 緒論 ..................................................................................................................................... 1 課題研究背景、意義及內(nèi)容 ....................................................................................... 1 研究背景 ................................................................................................................ 1 研究意義 ................................................................................................................ 1 研究內(nèi)容 ................................................................................................................ 1 國內(nèi)外煤礦升降機(jī)電氣控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀 ........................................................... 2 V 我國煤礦井下升降機(jī)電氣控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀 ........................................................ 2 國外煤礦井下升降機(jī)電氣控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀 ........................................................ 2 2 煤礦井下升降機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案 ............................................................................. 4 礦井升降機(jī)概況 ........................................................................................................... 4 礦井提升系統(tǒng)概述 ................................................................................................ 4 礦井升降機(jī)主要組成部分及其工作原理 ............................................................ 4 升降機(jī)電控系統(tǒng)的功能要求 ....................................................................................... 5 升降機(jī)的工作過程 ................................................................................................ 5 煤礦升降機(jī)的控制要求 ........................................................................................ 7 煤礦井下升降機(jī)電氣控制系統(tǒng)組成 ........................................................................... 8 礦井提升機(jī)調(diào)速控制方式選擇 ................................................................................... 9 變頻調(diào)速的控制 ..........................................