峰峰集團科學技術獎申報書主立井絞車電氣控制系統(tǒng)技術改造研究與應用(存儲版)
【正文】 ⒉根據(jù)主立井提升系統(tǒng)設計提升能力，對變頻器進行了重載常規(guī)速度提升和下放試驗；⒊通過運行試驗，對出現(xiàn)的技術問題進行了技術改進，完成了投運新系統(tǒng)的工作。同時，采用以可編程控制器為核心組成的智能控制系統(tǒng)和以高壓變頻拖動為動力的拖動系統(tǒng)，完成對傳統(tǒng)交流提升機控制和拖動系統(tǒng)的技術改造，使交流提升機的速度控制特性實現(xiàn)了無級調(diào)節(jié)，能源得到了充分利用，不但在工作可靠性、控制的精度、安全保護和運行合理性上均實現(xiàn)了優(yōu)化，而且為交流提升機實現(xiàn)自動控制奠定了基礎。安裝工作分為兩步：第一步，安裝以可編程控制器為核心的智能控制系統(tǒng)。交直交高壓變頻器進入提升系統(tǒng)領域后，同步機和異步機的調(diào)速發(fā)展趨勢是會統(tǒng)一到交直交高壓變頻調(diào)速。在變頻運行狀態(tài)系統(tǒng)設置了三種工作模式：自動、手動、低速。如何能在變頻系統(tǒng)運行中，遇有故障時能在較短時間恢復系統(tǒng)工頻模式運行，也是此次技改中所必須考慮的主要問題。不但達到了“煤礦安全規(guī)程”對固定絞車安全保護的規(guī)定，部分保護（如過卷；減速區(qū)、等速區(qū)過速；接近井口2m/s限速等）還實現(xiàn)了雙重和三重保護。1：由于現(xiàn)提升系統(tǒng)啟動段不能利用低頻啟動的功能，現(xiàn)系統(tǒng)的啟動段仍然采用傳統(tǒng)串電阻、靠工作閘調(diào)節(jié)力矩工作方法完成出裝（卸）載區(qū)的爬行和加速工作，約占現(xiàn)運行模式全程電耗的二分之一。在進入減速區(qū)至爬行區(qū)，雖然現(xiàn)在采用了低頻電源控制減速和爬行拖動的工作，但由于受低頻電源制動力矩調(diào)節(jié)范圍的限制，使得在提升負載較輕時，制動力矩不足，工作閘需參與的現(xiàn)象，導致控制特性變差。從使用的角度出發(fā)，變頻調(diào)速技術無論從經(jīng)濟角度、還是從技術角度考慮，都是礦井提升機電控系統(tǒng)的最佳選擇。采用變頻調(diào)速技術，可以很容易的解決調(diào)速控制中的問題，而且節(jié)約大量電能，在僅增加少量成本的前提下，可以通過節(jié)能增效，逐步收回投資。特別是在現(xiàn)提升過程的起始段的速度控制，更可顯示出變頻調(diào)速優(yōu)于電阻調(diào)速的特性。(要求1500個漢字)三、項目詳細內(nèi)容 立項背景目前主立井絞車所采用的電控系統(tǒng)還存在如下三個問題，直接影響了系統(tǒng)的安全和運行穩(wěn)定。新控制系統(tǒng)采用了計算機技術，使其控制功能和精度、控制靈活性、保護的種類、可靠性及保護的精度比老電控系統(tǒng)大為提高。變頻器的保護。新控制系統(tǒng)具備了自動化開車的條件。交流調(diào)速系統(tǒng)分為同步機調(diào)速系統(tǒng)和異步機調(diào)速系統(tǒng)，同步機主要用交交變頻器調(diào)速，異步電機主要用轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速。（2）、現(xiàn)場進行設備的安裝、布線、調(diào)整、調(diào)試工作，整個安裝布線和調(diào)試工作是在不停產(chǎn)并且不影響生產(chǎn)的前提下進行的。為進一步提高此類設備控制功能和工作安全性，隨著我國現(xiàn)代科學技術在煤礦的應用，此類設備的電氣控制系統(tǒng)在逐步更新為以工業(yè)控制計算機為核心的控制系統(tǒng)，以克服傳統(tǒng)繼電氣控制系統(tǒng)存在著的各種缺陷。（3）、為把智能控制系統(tǒng)與變頻器有機的聯(lián)系在一起，形成一個完整的提升控制和拖動系統(tǒng)，對可編程控制器的程序結(jié)合提升現(xiàn)場的特點和安全控制需要，進行了設計和優(yōu)化，以適應現(xiàn)場的控制需求。絞車的運行完全靠主控系統(tǒng)中計算機程序控制。智能控制系統(tǒng)以兩臺PLC可編程控制器為核心的并行工作方式，互為后備，安全冗余。在主立井提升系統(tǒng)中，在
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