【正文】 井提升機(jī)的主要組成部分及工作原理 ................................ 5 礦井提升機(jī)的運(yùn)行 ...................................................... 7 提升機(jī)后備保護(hù) ........................................................ 9 礦井提升機(jī)的傳動(dòng)方式 ................................................. 10 3 礦井提升機(jī) PLC 保護(hù)與控制系統(tǒng)功能定義 ..................................... 11 行程 PLC 控制 ......................................................... 11 速度給定方式分析 ................................................. 12 保護(hù)系統(tǒng) PLC控制 ..................................................... 18 雙線制提升機(jī)安全保護(hù)回路 ........................................ 19 繼電器安全回路 .................................................. 20 PLC 安全回路 ..................................................... 21 故障保護(hù)在 PLC 中的實(shí)現(xiàn) .......................................... 22 PLC 中的部分閉鎖 ................................................. 23 PLC 控制液壓制動(dòng)系統(tǒng) ............................................. 24 其它保護(hù)措施 ..................................................... 25 輔助系統(tǒng) PLC 控制 ..................................................... 25 4 礦井提升機(jī) PLC 保護(hù)與控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) ......................................... 26 行程控制 PLC 系統(tǒng)設(shè)計(jì) ................................................. 26 提升行程控制 PLC硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì) ..................................... 26 提升行程控制 PLC軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì) ..................................... 27 提升機(jī) PLC 操作保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì) ........................................... 31 操作保護(hù)系統(tǒng)硬件配置 ............................................ 31 操作保護(hù)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ............................................ 32 輔助系統(tǒng) PLC 系統(tǒng)技術(shù) ................................................. 34 PLC 控制的主井提升信號(hào)和裝、卸載系統(tǒng) ............................. 34 PLC 控制的副井提升信號(hào)和操車系統(tǒng) ................................. 35 5 總結(jié)與展望 ............................................................... 36 全文總結(jié) ............................................................. 36 研究展望 ............................................................. 37 參考文獻(xiàn) ................................................................... 38 翻譯部分 ................................................................... 40 英文原文 ................................................................. 40 中文譯文 ................................................................. 46 致 謝 ..................................................................... 51 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 1 頁 1 緒論 課題研究的背景 礦井提升機(jī)是礦井生產(chǎn)的主要設(shè)備之一，是礦山生產(chǎn)過程中的大型關(guān)鍵設(shè)備，是一套復(fù)雜的機(jī)械電氣機(jī)組，是煤炭生產(chǎn)運(yùn)輸?shù)闹饕ぞ??？刂葡到y(tǒng)采用了雙線制保護(hù)策略，包括繼電器安全回路 和 PLC 安全回路。隨著計(jì)算機(jī)和 PLC 技術(shù)的不斷發(fā)展，采用先進(jìn)的技術(shù)改造傳統(tǒng)礦山行業(yè)的傳統(tǒng)系統(tǒng)，從而使礦井提升機(jī)的性能得到極大的改善，其自動(dòng)化水平、安全、可靠性都達(dá)到了新的高度，保證了提升機(jī)的安全運(yùn)行。 翻譯一篇不少于 3000 字的相關(guān)領(lǐng)域英文專業(yè)文獻(xiàn)。 詳細(xì)學(xué)習(xí)提升機(jī)電控系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí)。 學(xué)習(xí) PLC 的 相關(guān)知識(shí)。 院長簽字： 指導(dǎo)教師簽字： 中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師評(píng)閱書 指導(dǎo)教師評(píng)語 （①基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握； ② 獨(dú)立解決實(shí)際問題的能力；③ 研究內(nèi)容的 理論依據(jù)和技術(shù)方法；④取得的主要成果及創(chuàng)新點(diǎn)；⑤ 工作態(tài)度 及工作量；⑥總體評(píng)價(jià)及建議成績；⑦存在問題； ⑧ 是否同意答辯等）： 成 績： 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)閱教師評(píng)閱書 評(píng)閱教師評(píng)語 （ ①選題的意義； ② 基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；③綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力；④工作量的大小；⑤取得的主要成果及創(chuàng)新點(diǎn)；⑥寫作的規(guī)范程度；⑦總體評(píng)價(jià)及建議成績； ⑧ 存在問題； ○ 9 是否同意答辯等 ）： 成 績： 評(píng)閱教師簽字： 年 月 日 中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)閱教師評(píng)閱書 評(píng)閱教師評(píng)語 （ ①選題的意義； ② 基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；③綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力；④工作量的大?。虎萑〉玫闹饕晒皠?chuàng)新點(diǎn)；⑥寫作的規(guī)范程度；⑦總體評(píng)價(jià)及建議成績； ⑧ 存在問題； ○ 9 是否同意答辯等 ）： 成 績： 評(píng)閱教師簽字： 年 月 日 中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯及綜合成績 答 辯 情 況 提 出 問 題 回 答 問 題 正 確 基本 正確 有一般性錯(cuò)誤 有原則性錯(cuò)誤 沒有 回答 答辯委員會(huì)評(píng)語及建 議成績： 答辯委員會(huì)主任簽字： 年 月 日 學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)小組綜合評(píng)定成績： 學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)小組負(fù)責(zé)人： 年 月 日 摘 要 礦井提升機(jī)被稱為礦山的咽喉，是礦山最重要的電氣設(shè)備。 本論文闡述了礦井直流提升機(jī)的分類、組成和工作原理。 論文對(duì)提升機(jī)電控系統(tǒng)的發(fā)展進(jìn)行了展望。其任務(wù)是用于升降人員和設(shè)備、提升礦石以及下放材料等。它的性能和安全性直 接影響采礦生產(chǎn)和工人生命安全，工作過程中一旦發(fā)生機(jī)械或電氣故障，就會(huì)嚴(yán)重地威脅礦井的安全，損壞設(shè)備，影響生產(chǎn)，甚至造成人身傷亡事故。雖然礦井提升機(jī)本身有一些保護(hù)措施，但由于煤礦生產(chǎn)的復(fù)雜性、環(huán)境的惡劣性和研究的局限性，有些保護(hù)措施未達(dá)到預(yù)期效果，一旦提升機(jī)沒有按照給定速度曲線運(yùn)行，就會(huì)發(fā)生提升機(jī)超速、過卷事故，輕者造成楔形罐道、罐籠的損害，影響礦井正常生產(chǎn)。因此，開發(fā)一套簡單實(shí)用的提升機(jī)保護(hù)控制系統(tǒng)是非常必要的。 就計(jì)算機(jī)技術(shù)在工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用情況而言，可編程控制器 (PLC)是目前作為工業(yè)控制最理想的機(jī)型， PLC 應(yīng)用程 序能夠滿足礦井提升機(jī)工藝控制要求，各項(xiàng)性能與指標(biāo)都達(dá)到原設(shè)計(jì)要求。采用 PLC 控制，硬件簡潔、軟件靈活性強(qiáng)、調(diào)試方便、維護(hù)量小， PLC 技術(shù)己經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種提升機(jī)保護(hù)控制中，配合一些提升機(jī)專用電子模塊組成的提升機(jī)保護(hù)控制設(shè)備，可供控制高 壓帶動(dòng)力制動(dòng)或低頻制動(dòng)，單、雙機(jī)拖動(dòng)等。特別是對(duì)閘控和速度監(jiān)控等一些重要保護(hù)環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)更加合理，有些環(huán)節(jié)設(shè)置雙重保護(hù)，如過速保護(hù)，過卷保護(hù)等。以單罐籠帶平衡錘提升機(jī)為例，這種提升機(jī)配備有顯示、監(jiān)控、安全保護(hù)等電路。它有如下特點(diǎn)：第一，緊急制動(dòng)時(shí)的恒減速功能，第二，提升鋼絲繩張力的動(dòng)態(tài)監(jiān)視功能，第三，提升系統(tǒng)及設(shè)備的動(dòng)態(tài)顯示和故障自診斷功能。監(jiān)控站的顯示功能齊全，如： (l)主要數(shù)據(jù)顯示：顯示提升機(jī)的主要運(yùn)行參數(shù)； (2)概貌顯示：顯示提升機(jī)的狀態(tài)，實(shí)際控制方式，主要模擬信號(hào)，報(bào)警指示，故障及停車等數(shù)據(jù)； (3) AK 顯示：顯示提升機(jī)控制系統(tǒng)，保護(hù)系統(tǒng)，變流器以及 手動(dòng)緊急停車按鈕工作狀態(tài)的數(shù)據(jù)； (4)提升機(jī)保護(hù)功能試驗(yàn)顯示：此顯示供進(jìn)行提升機(jī)保護(hù)功能試驗(yàn)時(shí)使用，在該項(xiàng)顯示上進(jìn)行保護(hù)選擇，并顯示試驗(yàn)結(jié)果。當(dāng)這些故障出現(xiàn)時(shí)，均對(duì)提升機(jī)施加機(jī)械的 (制動(dòng)閘 )或者電氣的 (晶閘管逆變制動(dòng) )制動(dòng) 力矩，控制提升機(jī)緊急停車； 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 3 頁 系統(tǒng)二，包括提升機(jī)監(jiān)控器，電樞整流器系統(tǒng)的電氣故障等，這類故障出現(xiàn)時(shí)對(duì)提升機(jī)施加制動(dòng)力矩，使之緊急停車； 系統(tǒng)三，包括盤形閘控系統(tǒng)，調(diào)零系統(tǒng)，電源的接地保護(hù)以及電機(jī)，變壓器超溫保護(hù)等，這類故障出現(xiàn)時(shí)，提升機(jī)不需要緊急停車而只是切除基準(zhǔn)速度信號(hào)，讓提升機(jī)自動(dòng)減速停車。 國產(chǎn)的礦井提升機(jī)經(jīng)過廣大技術(shù)人員的努力，電氣傳動(dòng)系統(tǒng)也已經(jīng)有了很大的發(fā)展，但在技術(shù)水平上還落后于國外同類產(chǎn)品的水平。從解決實(shí)際礦井提升系統(tǒng)存在的問題出發(fā)，給出了礦井提升機(jī) PLC 保護(hù)與控制系統(tǒng)的功能定義，包括行程控制、安全保護(hù)和輔助系統(tǒng)控制。 2 礦井提升機(jī)概述 礦井提升機(jī)是礦井生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，礦井提升的主要任務(wù)是將有用礦物或矸石從井下提到地面，將材料、設(shè)備和人員運(yùn)往井下，或從井下運(yùn)到地面。 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 4 頁 礦井提升機(jī)的簡介 礦井提升機(jī)的分類 礦井提升機(jī)系統(tǒng)設(shè)備有兩大類組成。目前廣泛使用單繩纏繞式提升機(jī)和多繩摩擦提升機(jī)。 它是將礦車推人其中，需要井底車場和地面車場。 b、斜井提升設(shè)備， 可采用斜井串車提升，即采用礦車作為提升容器。 礦井提升機(jī)的主要組成部分及工作原理 礦井提升設(shè)備的主要組成部分有：提升容器、提升鋼絲繩、提升機(jī) (包括機(jī)械及拖動(dòng)控制 )、井架或井塔以及裝卸設(shè)備等，這些設(shè)備構(gòu)成了礦井提升系統(tǒng)。 1)潤滑系統(tǒng)：在提升機(jī)運(yùn)行過程中不間斷的給軸承以及齒輪嚙合面壓送潤滑油，保證軸承和齒輪的正常工作。 3)觀測與操縱系統(tǒng) ：包括操作臺(tái)、深度指示器等裝置。制動(dòng)系統(tǒng)的功能就是使提升機(jī)卷筒剎車，停止提升機(jī)的運(yùn)行，它的可靠