【正文】 ，工程技術(shù)人員學習和使用這種語言十分方便。如果是 PLC 本身故障，則可用更換模塊的方法迅速排除故障。而 PLC所處理的量為數(shù)字量，為了能接受模擬量輸入和輸出模擬量信號， PLC 配置有 A/D 和 D/A 轉(zhuǎn)換模塊，現(xiàn)將現(xiàn)場的溫度、壓力等模擬量經(jīng)過 A/D 模塊轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，送入微處理器進行處理，微處理器處理過的數(shù)字量，又經(jīng)D/A 模塊轉(zhuǎn)換為模擬量后，去控制被控對象，這樣就可實現(xiàn) PLC 對模擬量的控制。 PLC 的 PID 控制已廣泛地應(yīng) 用在洗煤、釀酒、反應(yīng)堆、鍋爐以及位置和速度等控制中。整體式 PLC 提供多種不同的 I/O 點數(shù)的基本單元和擴展單元供用戶選用，基本有 CPU 模塊， I/O 模塊和電源，擴展單元內(nèi)有 I/O 模塊和電源。網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)通信連接到世界上最流行的開放式網(wǎng)絡(luò) CCLink， Profibus Dp 和 DeviceNet 或者采用傳感 器層次的網(wǎng)絡(luò)解決您的通信需要。注解記錄功能元件注解可以記錄在程序寄存器中。接著完成自檢及提升機初始位置顯示，當收到開車指令時， PLC 轉(zhuǎn)入 S 形速度給定控制，在系統(tǒng)運行過程中， 當PLC 接收到來自傳感器、接近開關(guān)或變頻器故障等外部控制信號時， PLC控制程序轉(zhuǎn)到相應(yīng)的中斷處理程序處，完成超速保護、過卷、過載、松繩等保護及提升機位置、速度監(jiān)控、變頻器故障監(jiān)控等。而位能負載在電磁轉(zhuǎn)矩不足時，會被負載轉(zhuǎn)矩拖著反方向轉(zhuǎn)動，這時如果頻率升高，產(chǎn)生的轉(zhuǎn)速差很可能超過標準而導(dǎo)致過電流保護動作，使起動失敗。 這個理想配合關(guān)系實際上是很難實現(xiàn)，原因是負載轉(zhuǎn)矩是變化的，無法預(yù)先確定需要輸出多大的低頻率來建立磁場，而制動閘瓦松開以前也不可能靠電動機電流參數(shù)去測定負載轉(zhuǎn)矩，制動閘瓦松開瞬間電磁轉(zhuǎn)矩與負載轉(zhuǎn)矩是不可能真正平衡的 。這個延時過程中，變頻器輸出零頻率運行電流，為電動機建立磁場。 位能負載的另一個特征是下放過程有大量的位能功率需要釋放，這類負載是對再生制動能力要求最高的負載。 從節(jié)能角度分析，位能負載應(yīng)該以操作頻繁程度為依據(jù)來選擇合適的制動方式。這樣就可以把交流異步電動機看作由一臺假想直流電動機加上兩個變換后形成的，這個假想模型揭示了兩種電動機之間存在的內(nèi)在聯(lián)系。 脈沖編碼器是以旋轉(zhuǎn)光柵加光電檢測為檢測手段的，其結(jié)構(gòu)精致、體積SS 科技大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 33 小、精度高，這些都是重要的優(yōu)點，同時，其精巧結(jié)構(gòu)也給它的安裝設(shè)計帶來了一些麻煩。 圖 421 所示電路中，用具有鎖存，譯 碼，驅(qū)動功能的芯片 cd4513驅(qū)動共陰極 led 七段顯示器，三只 cd45 13 的數(shù)據(jù)輸入端 a～ d 共用可編程控制器的 4 個輸出端，其中 a 為最低位， d 為最高位。 （ 2）在減速階段參與提升機的速度控制。 電磁閥故障。 （ 6）其它：結(jié)構(gòu)上采用集成閥塊的形式，油泵、濾油器等液壓元件安裝在油箱外，從而提高液壓站的散熱效果，以便于管理以及維護。調(diào)繩完畢后轉(zhuǎn)到離合器合上狀態(tài)，把調(diào)繩離合器合上。它是一套與現(xiàn)役提升機液壓站并行運轉(zhuǎn)的補償制動液壓站，可以在原制動器以及液壓站故障失效的情況下，啟動制動器補償增壓裝置，提供額外的制動力矩使提升機制動停車，從而提高提升機的可靠性和安全性。 補償增壓制動裝置的控制過程： 提升機安全制動時 (安全回路 AC 動作 )，檢測裝置檢測速度電壓信號，由此提取減速度參數(shù) a，然后與給定值 a0 比較，以確定補償增壓裝置是否投入以及補償制動正壓力的大小。 輸入電路沖擊干擾 為提高系統(tǒng) 的動態(tài)響應(yīng)，總是希望系統(tǒng)有快速的轉(zhuǎn)矩提升速度，這意味著變頻器輸出電流也有快速的變化率，即 di/dt 會大 一些。 諧波進入電網(wǎng)，對電網(wǎng)造成諧波污染凡要危害同一局部電網(wǎng)上對于諧波干擾敏感的電子設(shè)備。 SS 科技大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 41 圖 511 由圖 511 中可以看出，在沒有采取抗干擾措施時，輸入電路各相電流都是斷續(xù)的，與等效正弦波形（虛線）差別很大，因此，其中有比較大的諧波成分。 干擾的類型及危害：作為干擾源，變頻調(diào)速系統(tǒng)的對外干擾主要在三個有足夠功率流動的主電路中產(chǎn)生，即變頻器前的輸入電路、連接在直流電路上的制動電路以及變頻器到電動機的輸出電路。 防止沉罐功能：在提升機停車時，為避免殘壓過高引發(fā)的沉罐，甚至“放大滑”的重大事故，通過設(shè)置的油路壓力監(jiān)測傳感器檢測其殘壓，并能實施安全制動使其安全停車。為了杜絕提升機“放大滑”事故，保證提升機的安全運行，我們使用了提升機盤式制動器補償增壓裝置。 調(diào)繩：在調(diào)繩狀態(tài)時，轉(zhuǎn)換打開開關(guān)并推動可調(diào)閘手柄，把調(diào)繩離合器打開。 （ 4）電磁閥故 障監(jiān)測功能：在液壓站中，對每一個電磁閥的閥芯都安裝了監(jiān)測傳感器，當電磁閥出現(xiàn)故障時，能夠報警并顯示發(fā)生故障的電磁閥，給維修帶來了極大的方便。 液壓站工作制動調(diào)壓穩(wěn)定性不夠。 液壓站的設(shè)計 液壓站概述： 礦井提升機制動裝置是礦井提升機的重要保護裝置。 為了便于提升機司機操作，提升機電控系統(tǒng)需設(shè)置可靠的行程顯示裝置（又稱深度指示器）用于顯示提升容器在井筒中的位置。轉(zhuǎn)速檢測的固定方式要使編碼器不跟隨電動機軸旋轉(zhuǎn)，固定件也不應(yīng)該有旋轉(zhuǎn)方向的彈性形變存在，否則，會有很大的 瞬間誤差，也會導(dǎo)致控制性能下降。 旋轉(zhuǎn)編碼器的安裝設(shè)計 異步時機假想模型： 連續(xù)施加 3/2 坐標變換和 VR 變換，可把三相交流電變換成為直流的勵磁和轉(zhuǎn)矩電流參數(shù)，假想有一臺直流電動機，我們把變換得到的勵磁電流送進它的勵磁回路 ,把轉(zhuǎn)矩電流送進電樞回路。加速后必然需要減速，提升后必然需要下放，所以所有存儲的動能和位能都是會回饋到機械軸上的。 這兩段延時的時間，需要在調(diào)試時確定，以滿負載下不發(fā)生下溜現(xiàn)象為前提， 延時時間越短越好。 外部操作命令只有一個，即速度操作命令。 停止時也有配合問題，在電動機仍然有轉(zhuǎn)速時，機械制動閘瓦不應(yīng)該抱住，否則，電磁轉(zhuǎn)矩與機械制動轉(zhuǎn)矩可能產(chǎn)生對抗，使系統(tǒng)產(chǎn)生強烈的機械沖擊，而在 機械制動閘瓦確實抱住之前，電磁轉(zhuǎn)矩又不應(yīng)該撤消，否則，仍然會出現(xiàn)下溜現(xiàn)象。 實際上，反抗性恒轉(zhuǎn)矩負載只要一起動，也是以全轉(zhuǎn)矩加在電動 機軸上的。 PLC 控制 主程序完成系統(tǒng)初始化、自檢、故障診斷、調(diào)速系統(tǒng)控制及安全保護等工作。持續(xù)掃描功能為應(yīng)用所需求的持續(xù)掃描時間定義操作周期。定位控制達到 16 軸，脈沖串輸出或為 J 和 K 型熱電偶或 Pt 傳感器開發(fā)了溫度模塊。因此， PLC 是實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動化的理想工業(yè)控制裝置。 6．閉環(huán)過程控制 運用 PLC 不僅可以對模擬量進行開環(huán)控制，而且還可以進行閉環(huán)控制。 PLC 具有較強的邏輯運算能力，可以實現(xiàn)各 種開關(guān)量從簡單到復(fù)雜的邏輯控制。 PLC 軟件的設(shè)計和調(diào)試大都可以在實驗室里進行， 用模擬實驗開關(guān)代替輸入信號，其輸出狀態(tài)可以觀察 PLC 上的相應(yīng)發(fā)光二極管顯示，也可以另接輸出模擬實驗板。在確定了 PLC 的硬件配置和 I/O 外部接線后，用戶所做的工作只是程序設(shè)計而已。 （ 6）采用了冗余技術(shù)進一步增強可編程序控制器的可靠性。 由于工業(yè)控制現(xiàn)場被控對象的多樣性和復(fù)雜性，可編程序控制器的使用環(huán)境的特殊性和運行工作的連續(xù)長期性，使得可編程序控制器在設(shè)計、結(jié)構(gòu)上具有許多其他控制器無法比擬的特點。 對變頻器輸出頻率的調(diào)整控制，也可根據(jù)現(xiàn)場的工況需要，由操作臺速度控制手柄以輔助給定的方式進行控制。 SS 科技大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 變頻器：是動力站的能量供給單元，通過它可將輸入工頻電能轉(zhuǎn)換成頻率可調(diào)的電能提供給交流電動機，以達到控制交流電動機轉(zhuǎn)速的目的。為了保護報警輸出的觸點，在接觸器的線圈兩端，并聯(lián)阻容吸收電路（即 RC 震蕩電路）。 （ 10）具備全面的故障監(jiān)測、可靠的故障 報警 保護功能。 該系統(tǒng)特點為： （ 1）電壓等級為 3kV10kV。 共模電壓也是對外產(chǎn)生干擾的原因，特別是長線傳輸設(shè)備。 核心關(guān)鍵技術(shù)： SS 科技大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 15 (1)正弦波技術(shù)：高壓電機對 變頻器 的輸出電壓波形有嚴格的要求，是業(yè)內(nèi)人士都知道的常識。 變頻器的輸入部分是一臺移相變壓器，原邊 Y 形連接，副邊采用沿邊三角形連接，共 18 副三相繞組，分別為每臺功率單元供電。遠距離操作及顯示，能顯示多種設(shè)置參數(shù)及運行參數(shù)。所以相電壓是以 +Us/2和 Us/2 為幅值作正、負跳變的脈沖波形。但原始的脈寬調(diào)制方法是利用正弦波作為基準的調(diào)制波（ Modulation Wave） ,受它調(diào)制的信號成為載波（ Carrier Wave） ,在 SPWM 中常用 等腰三角波當做載波。這樣，由 n 個等幅不等寬的矩形所組成的波形就與正弦波的半周等效，稱作 SPWM 波形。 167。當提升絞車處于下放狀態(tài)時，電動機工作于發(fā)電狀態(tài)，將勢能轉(zhuǎn)化為電能。變頻器的控制精度高，能使交流電動機的調(diào)速性能與直流電動機的幾乎相等，實現(xiàn)精確控制。 ③維護工作量大。輕者，影響煤炭產(chǎn)量；重者，則會危及人身安全。 為了減少電網(wǎng)的尖峰負荷，或使加速度不是由最大值瞬間變?yōu)榱阒?，可采用拋物速度圖，或在一定范圍內(nèi)給予一個變加速度值，使加速度逐漸地變化，速度平穩(wěn)止升為最大速度 mv 。 5）爬行階段 4t 。 2）主加速階段 1t 。 煤礦提升機的工作過程 煤礦提升機的工作過程礦井提升設(shè)備的主要組成部分是：提升容器、提升鋼絲繩、提升機（包括機械及拖動控制系統(tǒng)）、井架（或井塔）及裝、卸載設(shè)備等。 提高設(shè)備的安全性，不應(yīng)單純理解為加大安全系數(shù)，應(yīng)從實際情況出發(fā)進行系統(tǒng)分析，例如受力（包括動態(tài)）分析，可靠性分析，失效分析等，從中找出問題，并采取相應(yīng)措施。 167。為克服傳統(tǒng)交流繞線轉(zhuǎn)子異步電動機串電阻調(diào)速系統(tǒng)的缺點 ,采用 PLC 與變頻器相結(jié)合的控制方案對傳統(tǒng)電控系統(tǒng)進行改造， 變頻調(diào)速是通過改變定子供電頻率， 成功實現(xiàn)了提升電動機大范 圍的無級平滑調(diào)速，在運行過程中能隨時根據(jù)電動機的負載情況，使電機始終處于最佳運行狀態(tài)， 能夠滿足提升機特殊工作環(huán)境的要求且有著明顯的節(jié)電效果；采用 PLC 對提升系統(tǒng)進行保護和監(jiān)控，使系統(tǒng)更加安全可靠。 隨著現(xiàn)代技術(shù)進步及采礦工業(yè)的發(fā)展，提升設(shè)備在機械結(jié)構(gòu)、工藝、設(shè)計理論方法、拖動控制及安全監(jiān)測等方面都有了很大發(fā)展。但是，目前在世界范圍內(nèi) ，礦井主要使用由纏繞式提升機和摩擦式提升機帶動鋼絲繩牽引容器的提升設(shè)備。 提升機在快速、減速或急停時的再生發(fā)電能量處理問題 .. 28 第 4 章 其它電路設(shè)計 ........................................... 32 167。 煤礦提升機的工作過程 ............................... 4 167。為克服傳統(tǒng)交流繞線轉(zhuǎn)子異步電動機串電阻調(diào)速系統(tǒng)的缺點 ,采用 PLC 與變頻器相結(jié)合的控制方案對傳統(tǒng)電控系統(tǒng)進行改造， 變頻調(diào)速是通過改變定子供電頻率， 成功實現(xiàn)了提升電動機大范圍的無級平滑調(diào)速，在運行過程中能隨時根據(jù)電動機的負載情況，使電機始終處于最佳運 行狀態(tài)， 能夠滿足提升機特殊工作環(huán)境的要求且有著明顯的節(jié)電效果；采用 PLC 對提升系統(tǒng)進行保護和監(jiān)控，使系統(tǒng)更加安全可靠。 low mechanical properties when the soft, quiet larger gap。 高高變頻器的工作原理 ............................... 9 167。 主電路 抗干擾措施 ................................ 40 167。隨著生產(chǎn)需求和技術(shù)進步，提升設(shè)備不斷發(fā)展： 1877 年德國人戈培設(shè)計出第一臺單繩摩擦式提升機； 1938 年多繩摩擦提升設(shè)備問世，滿足了深井提升的需要； 1958 年多繩纏繞式提升機在南非超千米的礦井使用； 1988 年德國安裝了第一臺置同步電機于摩擦輪內(nèi)的內(nèi)裝式提升機。但這項技術(shù)的全面推廣應(yīng)用，在我國的確落后了。礦井提升機是沿井筒提升煤炭、升降人員和設(shè)備、下放材料的大型機械設(shè)備。 根據(jù)礦井提升設(shè)備的功能特點，對礦井提升設(shè)備的要求是： 安全性。提升運輸是礦井生產(chǎn)的主要環(huán)節(jié)，提升設(shè)備的任何故障性失效，都會引起全礦生產(chǎn)的下降以及安全問題，造成巨大損失。 167。 3）等速階段 2t 。 6）停車休止時間 ? 。 SS 科技大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 8 第二章 變頻器及 其工作 167。但是在生產(chǎn)實際應(yīng)用中，電動機轉(zhuǎn)子串電阻分級調(diào)速的方式具有以下弊端： ①控制精度差。電動機轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速是一種轉(zhuǎn)差功率消耗型的調(diào)速方式，在整個調(diào)速過程中，大量的電能被消耗在電阻上，非常不經(jīng)濟 。 ③基本無維護工作量，減低了維護人員的工作強度。其應(yīng)用的領(lǐng)域和范圍也越來越為廣范，這使得高效、合理地利用能源（尤其是 電能）成為了可能。再用逆變器調(diào)頻的交 直 交變壓變頻裝置， 3）用不可控整流器整流、脈寬調(diào)制（ PWM）逆變器同時調(diào)頻的交 直 交變壓變頻裝置 ，其結(jié)構(gòu)如 圖 222 。其中點 0 與整流器輸出端濾波電容器的中點 0 連接，因而當逆變器任一相導(dǎo)通時，電機繞組上獲得的相電壓為 Us/2。在 Ura 的負半周中，可用類似的方法控制下橋臂的 VT4，輸出負的脈沖電壓序列。 JDBP 系列整流 u r