【正文】 計采用三菱FX2N80MR,主要的控制功能有如下幾項：主令操作控制、保護監(jiān)視控制。直流制動功能預置參數(shù)F40F40F405設置。預置直流制動電壓 (或制動電流)的主要依據(jù)是負載慣性的大小，慣性越大者，直流制動強度(或)也應越大。即：首先用再生制動方式將電動機的轉(zhuǎn)速降至較低轉(zhuǎn)速，然后再轉(zhuǎn)換成直流制動，使電動機迅速停住。因為轉(zhuǎn)子繞組切割磁力線的速度較大，所產(chǎn)生的制動轉(zhuǎn)矩比較強烈，從而可縮短停機時間。二、直流制動單元能耗制動和直流制動配合使用能達到理想的制動效果。當變頻器的功率大于22KW時，變頻器就要使用外置的制動單元和制動電阻。歸根結(jié)底，是通過消耗能量而獲得制動轉(zhuǎn)矩的，屬于能耗制動狀態(tài)。，由于直流電路的電能無法回輸給電網(wǎng)，盡管各部分電路還在消耗電能，但電容上仍有短時間的電荷堆積，形成“泵生電壓”，使直流電壓升高。當同步轉(zhuǎn)速低于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速時，轉(zhuǎn)子電流的相位幾乎改變了180176。與此同時，斷電器KA1得電，其觸點將聲光報警電路自鎖，使變頻器斷電后，聲光報警能持續(xù)下去，直到工作人員按下ST1為止，報警才能解除。 聲光報警回路(1)、變頻器報警輸出的動斷（常閉）觸點“30B30C”串聯(lián)在KM1的線圈電路內(nèi)，當變頻器因故障不能正常工作時，發(fā)出報警；同是報警輸出的常閉觸點動作，使KM1線圈失電，將變頻器與電源斷開，進行安全保護。其對負載的變化和瞬時掉電，能做出迅速響應；開環(huán)控制精度可以達到閉環(huán)矢量控制的精度（%～%），開環(huán)轉(zhuǎn)矩階躍上升時間小于5 ms，起動轉(zhuǎn)矩可達200%，并具有有效的磁通制動來提供最大可能的制動力矩。： 8極電機技術(shù)參數(shù)（50HZ同步轉(zhuǎn)速750r/min）型號標稱功率/A額定電流/A額定轉(zhuǎn)矩/Nm額定轉(zhuǎn)速（r/min）功率因數(shù)最大轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩 倍轉(zhuǎn)動慣量/Kg315M8A75148955741 變頻器的容量選擇在一臺變頻器驅(qū)動一臺電機的情況下，變頻器的容量選擇要保證變頻器的額定電流大于該電動機的額定電流，或者是變頻器所適配的電動機功率大于當前該電動機的功率。 SB61G110電動機變頻調(diào)速系統(tǒng)主電路調(diào)速控制系統(tǒng)主電路主要部件的功能和原理：①空氣斷路器：過流過載保護；②交流接觸器：切斷電源和啟動；③交流電抗器La：降低諧波，抑制浪涌電壓，改善功率因數(shù)；④噪聲濾波LB：減小變頻器產(chǎn)生的無線電干擾；⑤電抗器LA：用于抑制變頻器的輻射干擾和感應干擾，抑制電動機的振動⑥熱繼電器FR：斷相保護，過載保護；提升電動機選擇一般電動機的額定電流可以用如下公式計算，即： 根據(jù)上述公式對一般三相交流異步電動機的額定電流計算得出：異步電動機的額定電流與電動機額定功率的關(guān)系為：如果U＝380V，電流大約為1kW是2A。變頻調(diào)速單元采用森蘭SB61系列SB61G110KW通用變頻器。為了便于監(jiān)控變頻器的運行狀態(tài)并及時發(fā)現(xiàn)異常，應取出變頻器的異常信號送到PLC的輸入模塊，以作為變頻器的事故報警信號及安全制動。變頻器選用森蘭公司的通用變頻器系列SB61G110KW通用變頻器，功率為110kW。操作人員通過操作臺向PLC發(fā)送控制提升機運行的控制命令。變頻器輸出頻率的變化，將導致電動機的輸出轉(zhuǎn)速變化，二者之間的關(guān)系近似線性。操作臺：操作臺設置兩個手柄，分別用于速度輔助給定及制動力給定?；赑LC控制的大功率礦井提升機變頻調(diào)速控制系統(tǒng)由動力裝置、液壓站、變頻器、操作臺和控制監(jiān)視系統(tǒng)組成。防止過卷裝置、防止過速裝置、限速裝置、減速功能保護裝置應設置為相互獨立的雙線型式。松繩保護裝置：纏繞式提升絞車必須設置松繩保護裝置并接入安全回路和報警回路，在鋼絲繩松弛時能自動斷電并報警。限速裝置：提升速度超過3m/s的提升絞車必須裝設限速裝置，以保證提升容器（或平衡錘）到達終端位置時的速度不超過2m/s。防止過卷裝置：當提升容器超過正常終端停止位置（或出車平臺），必須能自動斷電，并能使保險閘發(fā)生制動作用。在調(diào)整雙卷筒提升絞車卷筒旋轉(zhuǎn)的相對位置時（此時游動卷筒與主軸脫離連接），制動裝置在各滾筒閘輪上所發(fā)生的力矩，不得小于該滾筒所懸重量（鋼絲繩重量與提升容量重量之和）。保險閘或保險閘第一級由保護回路斷電時起至閘瓦接觸到閘輪上的空動時間：。提升絞車除設有機械制動閘外，還應設有電氣制動裝置。 制動裝置的有關(guān)規(guī)定（一）《煤礦安全規(guī)程》第428條規(guī)定：提升絞車必須裝設深度指示器,開始減速時能自動示警與不離開座位即能操縱的常用閘和保險閘，保險閘必須能自動發(fā)生制動作用。的斜井最大制動力矩不得小于提升或下放最大靜負力矩的3倍；②對于雙滾筒提升機．為了使離合器打開時能制動住游動滾筒、制動器在一個滾筒上的制動力矩，；③在同一制動力矩作用下,安全制動時，上提及下放貨載。而礦井提升機的制動和安全保護裝置是提升系統(tǒng)的重要組成部分，它直接影響提升機正常丁作和安全運行，因此對提升機的制動器和安全保護裝置必須給予充分的重視。制動器按其結(jié)構(gòu)可分為塊閘(角移式和平移式)和盤問；傳動裝置按傳動能源可分為液壓、氣動及彈簧等。 本章著重提出了煤礦副井提升機與主井的一些區(qū)別，以及在設計時應注意的一些問題。車槽裝置用于車削繩槽，保持直徑一致，有利于每根鋼絲繩張力均勻。主導輪表面裝有帶繩槽的摩擦襯墊。鋼絲繩搭放在提升機的主導輪（摩擦輪）上，兩端懸掛提升容器或一端掛平衡重(錘)。 （二）摩擦式提升機1938年，瑞典的ASEA公司在拉維爾（Laver）。深井提升時，由于兩側(cè)鋼絲繩長度變化大，力矩很不平衡。②雙卷筒提升機，作雙鉤提升（）。 雙卷筒提升機的卷筒與主軸固接者稱固定卷筒，經(jīng)調(diào)繩離合器與主軸相連者稱活動卷筒。年產(chǎn)120萬噸以上、井深小于2100米的豎井大多采用這種提升機。提升繩的兩端各連接一個容器，或一端連接容器，另一端連接平衡重。單筒大多只有一根鋼絲繩，連接一個容器。但總體設計上主井與副井提升系統(tǒng)還是有相似點的。47畢業(yè)設計（論文） 2礦井提升機的組成及分類 礦井提升機的作用在煤礦里礦井分為主井和副井，在主井和副井里都有提升裝備，他們的作用有著一些不同。安全回路應具有雙重冗余功能。所以尋求一種理想的速度給定方式極為重要，以求能夠提高電控系統(tǒng)控制性能，改善控制品質(zhì)。對于復雜的礦山提升機變頻調(diào)速電控系統(tǒng)采用PLC控制，提升機系統(tǒng)是一個對安全性要求極高的控制單元，所以在軟件設計部分應有對其系統(tǒng)的故障診斷處理內(nèi)容，在出現(xiàn)故障時應能及時報警或停車。給出提升系統(tǒng)的整體控制方案；確定基于PLC控制的大功率礦井提升機變頻調(diào)速控制系統(tǒng)組成。設計中充分考慮到保護系統(tǒng)惡劣的使用環(huán)境，采用控制功能強大的PLC來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的大型交流接觸器，簡化了控制線路，并應用各種現(xiàn)場抗干擾措施，包括采用電抗器、空氣開關(guān)、及RC防浪涌震蕩電路等。本文介紹變頻器在提升機調(diào)速控制系統(tǒng)中的應用。對于現(xiàn)采用TKD電控系統(tǒng)的中小型礦井，隨著變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展，交一直一交電壓型變頻調(diào)速技術(shù)已開始在礦井提升機改造中應用。對于中、小型提升機，則多采用交流繞線式電動機轉(zhuǎn)子切換電阻調(diào)速的交流電氣傳動系統(tǒng)，即TKD電控系統(tǒng)。隨著礦井提升系統(tǒng)自動化，改善提統(tǒng)的性能，以及提高提升設備的提升能力等的要求，對電氣傳動方式提出了更高的要求。雖然礦井提升系統(tǒng)本身有一些安全保護措施，但是由于現(xiàn)場使用環(huán)境條件惡劣，造成了各種機械零件和電氣元件的功能失效，以及操作者的人為過失和對行程監(jiān)測研究的局限性，使得現(xiàn)有保護未能達到預期的效果，致使提升系統(tǒng)的事故至今仍未能消除。變頻調(diào)速方式類似于它勵直流電動機取得很寬的調(diào)速范圍、很好的調(diào)速平滑性和有足夠硬度的機械特性，在提升機應用中顯示了其獨特的優(yōu)勢。安全回路極為重要，它是保護的最后環(huán)節(jié)之一，英、德幾家公司都采用兩臺PC微機構(gòu)成安全回路，使安全回路具有完善的故障監(jiān)視功能，無論是提升機還是安全回路本身出項故障時都能準確地實施安全制動。使各種故障在出現(xiàn)之前就得以處理，防止事故的發(fā)生，并對各被監(jiān)視參數(shù)進行存儲、保留或打印輸出。一般過程控制用微機作監(jiān)視，行程控制也采用單獨下位機完成。礦井提升機對安全性、可靠性和調(diào)速性能的特殊要求，使得提升機電控系統(tǒng)的技術(shù)水平在一定程度上代表一個廠或國家的傳動控制技術(shù)水平。20世紀80年代，我國從瑞典、西德等國引進20多套晶閘管—直流電動機控制系統(tǒng)。 井架 天輪目前我國提升機90%以上均采用交流繞線式異步電動機的拖動方式，其電控系統(tǒng)用于單繩纏繞式提升機的有TKD系列，多繩磨擦式提升機的有JKM、幻J系列。按提升類型分:單繩纏繞式和多繩摩擦式等。國產(chǎn)提升機安全性、可靠性差，在關(guān)鍵部位—上下兩井口減速區(qū)段沒有配套的有效的速度監(jiān)視裝置，就提升機控制技術(shù)而言，依然是陳舊的，和國外相比，我們存在很大的差距。計算機和PLC的應用，使提升機自動化水平、安全、可靠性都達到了一個新的高度，并提供了新的、現(xiàn)代化的管理、監(jiān)視手段。1981年第一臺用同步機懸臂傳動的提升機在德國Monopol礦問世，1988年由MAVGHH和西門子合作制造的機電一體的提升機(習慣稱為內(nèi)裝電機式)在德國Romberg礦誕生了，這是世界上第一臺機械和電氣融合成一體的同步電機傳動提升機。本設計采用現(xiàn)在比較主流的控制方式，用PLC作為控制器，變頻器進行調(diào)速控制，使副井提升機平穩(wěn)安全的運行。畢 業(yè) 設 計 [論 文]題 目： 煤礦副井提升機控制系統(tǒng)設計 學 院： 專 業(yè)： 姓 名： 完成時間： 1河南城建學院本科畢業(yè)設計（論文） 摘要II畢業(yè)設計（論文） 摘 要 副井主要用于提升和下放設備、提升廢石、下放礦井礦物挖出后防塌陷的充填物等輔助材料，以及升降人員之用。 課題對煤礦副井提升機控制系統(tǒng)設計進行論述，對主要電路圖進行設計，并詳細論述了對礦井提升機的保護設計，分別對過卷保護、墩罐保護、過載保護等進行設計，可以使系統(tǒng)可靠安全的運行。上世紀七十年代西門子發(fā)明矢量控制的交一直一交變頻原理后，標志著用同步電動機來代替直流電機實現(xiàn)調(diào)速的技術(shù)時代已經(jīng)到來。上世紀八十年代初，計算機又被用于提升機的監(jiān)視和管理。直到目前為止，我國正在服務的礦井提升機電控系統(tǒng)大多數(shù)還是轉(zhuǎn)子回路串金屬電阻的交流調(diào)速系統(tǒng)，設備陳舊、技術(shù)落后。按提升容器分:箕斗提升、籠提升、礦車提升。因此在20世紀60年代開始單繩纏繞式礦井提升機采用較多。盡管轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速方法很不經(jīng)濟，低速特性也很軟，穩(wěn)定性差，但是由于這種調(diào)速方法比較簡單易行，起動轉(zhuǎn)矩較大在拖動起重機等中、小容量的繞線式異步電動機中仍然應用廣泛。這種控制系統(tǒng)的優(yōu)點是:體積小、重量輕、占地面積??；基礎(chǔ)省、安裝方便、建筑費用低；無齒輪傳動部分(不需要減速器)、總效率高、電能消耗少；單機容量大，適用范圍廣；調(diào)速平穩(wěn)、調(diào)速范圍廣、調(diào)速精度高；易于控制，能實現(xiàn)自動化，安全可靠