【正文】 位 置 角 ， 得到不同的信號電壓，從而 自動實(shí)現(xiàn)速度給定 。k39。 參數(shù)表具體設(shè)置說明如 下 : (1) 控制模式選擇一一 一 [sJ 數(shù) 字 PIO 數(shù) 據(jù) 處 理控制模式及功能簡要介紹如 下 : ①微 分 型 PIO 與積 分 型 PIO 設(shè)定值改變時，輸出值也改 變 。當(dāng) 執(zhí)行自動轉(zhuǎn)換 時 ， 估計(jì)值在自動轉(zhuǎn)換完成后返回。 (5) 輸出較低極限 值 一一 一 [S+4J 23 河 南 理工大 學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 范圍 是 :KO39。K10000。 將設(shè)定 值 即 為實(shí)際微分時 間 ， 其設(shè) 定范圍是 :K K1000(規(guī)定 增 量 為 秒 )， 由于系統(tǒng)選擇自動轉(zhuǎn)換模式其 設(shè) 定值 可 自動調(diào)整 并 重 寫 。另外增大微分常數(shù) 可 以 加快系統(tǒng)響 應(yīng) ， 增加穩(wěn)定 性 ， 但 對 于干 擾 信 號 的抑制能力卻有所減弱。 DT210， 運(yùn) 算 工 作區(qū)是 OTlll， ...，DTl19. DT211， ...，DT219。 (2) 、對共享存儲器的讀 、 寫 ， 使 用高級單元 讀寫指令 (F150， F151) 來 實(shí)現(xiàn)。 1/4000 (5Mv) 電 流 : 1/4000 (4uA) 精度 室 溫下 為 :t0. 5%F. S. 轉(zhuǎn)換速度 每 個 通 道為 2. 5mS 外 音 r輸入阻抗 主 lMO ( 電 壓 輸入 ) 2500 (電 流輸入〉 最大允許輸入范圍 電 壓 : 15V 電流 30mA 模擬通道 4 平均 次數(shù) 3 4000 內(nèi)部電流消耗 三 : 表中說 明 : (1)、電壓和電流輸 入 方 式使用不同的輸入端子來選擇。20)mA電流 值 ， 其輸出為 039。 D : A/D 單元 共 享 存儲器首地 址 。本系統(tǒng)使用 CHO 通 道 ， 即 SWl一 1 為 ON 狀 態(tài) ， 輸 出 信號為電流。 D/A 單元輸入輸出特性 上述 A/D 單元的輸出值是 0 4000 的 數(shù) 字 量 ，即為 此 D/A 單元的輸 入值 ， D/A 單 元的輸出量為 039。 S2: 存放控制字的寄存器區(qū)的首地址。其分配 情況如表 41 所示，接線情況見圖 41。 4 軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)中檢測及控制開關(guān) 1 /0 分配 在控制系統(tǒng) 中 ， 除各單元本身占用的 1/0 外 ， 整 個 控制系統(tǒng)外部還有 其他檢測及控制開 關(guān) ， 如總起動按鈕、緊急停車按 鈕 、 行程開 關(guān) 、 提升指 示等 。7。 (2) 同 一 通道不能既作為電壓輸出又作為電流輸出。 (2) D/A 轉(zhuǎn)換單元只占用 輸 入 點(diǎn) ， 不占用輸出點(diǎn)。 S2 : 存放控 制 字 的寄存器區(qū)的首地址。39。010V 電流 。 25 河 南 理工大 學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 3. 5. 3 共 享存儲器的分配 A/D 單元共享存儲器分配如表 3一 8 所示。39。 但過大的比例常數(shù)具有較大的 超 調(diào) ， 并產(chǎn)生振 蕩 ， 使穩(wěn)定性變壞。將 設(shè) 定 值 xO. 1 即為實(shí)際積分時間 ， 其設(shè)定范圍是 :K1K300000( 規(guī)定 增 量 為 O. ]秒 )， 當(dāng) 設(shè)定值為 零 時積分不 執(zhí)行。39。 (4) 輸出值 (MV) 一一一 [S+3J 輸出值用來儲存 PID 處理的結(jié)果，并使用 D/A 轉(zhuǎn)換器或其它設(shè)備將該 結(jié)果輸出到程序中去，其范圍是 :KO， ....，KI0000。 正向運(yùn) 行 :如查 測 量過程值增 大，則輸出也增 大 。 u (k) : 第 k 次來樣的調(diào)節(jié)輸出。\(39。當(dāng)激磁繞組軸線與同步 繞組的等值繞組相重合時，輸出的電壓 U2m 為最 大 ， 當(dāng) φ =90 時 ， 此時輸 出電壓為零。 (2) 計(jì)數(shù)范 圍 :… 8388608 +8388608 o (3) 計(jì)數(shù)速 度 :兩相輸 入 ， 計(jì)數(shù)頻率為 5KHZ?？捎糜趦煞N類型的輸出控 制 ， 即脈沖輸出控制方式和波形輸出控制方 式 ， 本系統(tǒng)采用是 后 一 種。 當(dāng) (DT9044， OT9045) = (S， S+l) → Y， ，=ON，執(zhí)行條件是 R903A=OFF(n=0 7) 。 (2) 占 用的 1/0 端 子 :XO、 Xl是脈沖輸 入 端 ， X2 是復(fù)位 端 ， HSC 的軟 件復(fù)位用指 令 [FO (MV) H8 DT9052J 實(shí)現(xiàn)， 也 可 由 外 部復(fù)位開關(guān)進(jìn)行復(fù)位。 河南理工 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 16 2 號脈沖單 元 :首先向 CPU 單元的數(shù)據(jù)區(qū) 送 入脈 沖 單元的初始值和預(yù) 置值 ，均 為 十 進(jìn)制表示的脈沖 數(shù) ， 即為脈沖單元的初始化作準(zhǔn)備，接下來 是脈沖單元的初始 化 ，即將初 始 值和預(yù)置值 寫 入脈沖單元的 共 享存儲器 中，當(dāng)有提升信號 時 ， 起動按鈕按下同 時 ， 其上升沿接通 Y16 后 ， 2號脈 沖單元開始按所選的頻率進(jìn)行脈沖輸出并及時進(jìn)行頻率的切換。 3. 占用 1/0 點(diǎn)及 1/0 分配 本系統(tǒng)可將 1 號脈沖單元安裝在 0 號 槽 ， 2 號脈沖單元安裝在 1 號槽。 SW3:取 ON 狀態(tài)使 之 處 于 c=p 方 式 ，經(jīng)過值計(jì)數(shù)器 進(jìn) 行 加計(jì) 數(shù) 。當(dāng)該端輸入高電平時，脈沖頻率切 換為高 檔 ， 反之切換為低檔 (6) OUTo 和 OUT1:脈沖輸出端。該時間在 100500ms 之間任 意 可 調(diào) 。 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 11 井口車場的長 度 :LK=30m 。39。 潤滑供油系統(tǒng)是向摩擦副連續(xù)供油的裝 置 ， 使摩擦片之間不斷產(chǎn)生新 的油 膜 ， 同 時將滑差損 失 產(chǎn) 生 的熱量經(jīng)換熱器以循環(huán)方式很快被帶 走 ， 使 調(diào)速離合器能在滑差情況下保持持久工 作 。 2. 結(jié)構(gòu)及工作原理 YL8 型液體粘性調(diào)速離合器由主機(jī)和液壓系統(tǒng)兩大部分組成。 (4)FP3 機(jī)采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè) 計(jì) ， 使 其 具 有 如 下 突出優(yōu) 點(diǎn) : a. 組裝靈活。 在本系統(tǒng) 中 ， 可選用日本松下 電 工 公司生產(chǎn)的中型 PLCFP3 機(jī)。它采用一種可編程的存儲 器 ， 在 其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運(yùn) 算 、 順 序控 制 、 定 時 39。利 用 可 編程控制器的內(nèi)置 PID (比例、 微分、積分的 縮 寫 )模塊構(gòu)成轉(zhuǎn)速、電流 PI 調(diào)節(jié) 器 。 a. 系統(tǒng)最大提升速度 Vm=。本 系統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 中采用井底 初 加 速 、 等 速 ， 井 筒 主 加 速、等速 和 井 口減速運(yùn)行等 階段。 2 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求 2. 1. 1 系統(tǒng)控制要求 (1) 礦井提升機(jī)是整個煤礦安全生產(chǎn)的關(guān) 鍵 ， 其安全可靠性直接關(guān)系 到全礦的生產(chǎn)和礦工的生命安全。它采 用 一 種可編程的 存儲 器 ， 在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算 等操作的指 令 ，通過數(shù)字式或模擬式的輸入輸出 來 控制各種類型 的 機(jī)械設(shè) 備或生產(chǎn)過程，使高可靠性的數(shù)字控制系統(tǒng)在較低成本價格上得以實(shí)現(xiàn)， 越來越受 到 廣 大用戶 的 青 睞，成為當(dāng) 今 自 動 化 電氣控制的主流 。繞線式異步電動機(jī)串級調(diào) 速就屬這類。采用數(shù)控技術(shù) 后 ，提升 機(jī) 電控系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡 單 、 控制精 度高、系統(tǒng)功能開發(fā)簡 單 等 優(yōu) 點(diǎn) 。 現(xiàn)代 礦 井 提升機(jī)的發(fā)展與現(xiàn)代電力傳動及其控制技術(shù)的發(fā) 展密切相關(guān)。在 20 世紀(jì) 70 年代 前 ， 礦井提升機(jī)大多采用交流驅(qū)動系 統(tǒng) ， 但 是由于其調(diào)速件能 較 差 ， 很難適用于調(diào)速性能要求較高 的 場 合。 另 一 部 分是 轉(zhuǎn) 差 功率 P=sPm， 與轉(zhuǎn)差率 s 成正比。 (3)轉(zhuǎn)差功率不變型調(diào)速系 統(tǒng) : 這類系統(tǒng)中，無論轉(zhuǎn)速高低，所消耗 的轉(zhuǎn)差功率都基本不 變 。 在目前國內(nèi)煤礦企業(yè)生產(chǎn)條件急需改善、設(shè)備急需更新的情況 下 ， 將 可編程控制器用作提升機(jī)控制系 統(tǒng) ， 調(diào)速裝置采用液粘調(diào)速離合 器 ， 將 使 提升機(jī)在運(yùn)行特性、調(diào)速范 圍 、 節(jié)電效果等各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)均明顯提高。 (3) 可以重載起 動 ， 有 一 定 的過載能力。同 時 ， 井底的 重 車 串 上 提 ， 當(dāng) 全部 重 車 串 進(jìn) 入 井筒 后 ， 提升機(jī)以 a2加速到最大提升速度 V，n39。 筒 中主 加 、 減速度 a2=a3=。 在全自動運(yùn)行方式 下 ， 不需要司機(jī)操作，只要井底裝載和井口卸載完 成 ， 發(fā)出完成信號，提升機(jī)就自動 起 車 ，通過井底初加速和井 筒 主加 速 ， 進(jìn)入等速運(yùn) 行 ， 過減速點(diǎn)后，按給定速度圖減速、停 車 ， 并完成裝載和卸 載全過程 。 由于可編程控制器可通過軟件來改變控制過 程 ， 并且編程簡 單 ，同時 采 用了模塊化結(jié)構(gòu)設(shè) 計(jì) ， 易于擴(kuò)展和拆 裝 ， 因 而 具 有 體積小，功耗 低 ， 可 靠 性 高 ， 組裝維護(hù)方 便 ， 控制功能完善和抗干擾能力強(qiáng)等特 點(diǎn) ， 己廣泛應(yīng) 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 7 用 于 工 業(yè)控制的各個領(lǐng) 域 ， 成為當(dāng)今自 動 化 電氣控制的主流。編程器具有注釋功 能 等 ， 可在程序中 插 入 注釋，便于以后的檢查與調(diào)試。出現(xiàn)故障 時 J 只需更換部分芯片或功能模塊即 可 ， 使停 機(jī) 修 理的時間和費(fèi)用降至最低限度。被動部分包 括被動軸、被動盤、被動鼓、被動摩擦片和支承盤，除被動片外，其余零 件分別用平鍵和螺栓連接成剛體。 3. 在它 處 于 分離 時 ， 可以實(shí)現(xiàn)電動機(jī)的空載或輕載下啟動，可縮短啟 動電流對電網(wǎng)沖擊的持續(xù)時間。 3 FP3 各單元工作方式的設(shè)置與參數(shù)整定 3. 1 CPU 單元 在 FP3 機(jī) 的 CPU 單元 中 ， 采用的是 16 位 微 處 理器芯 片 ， 最多可控制 2048 個 1/0 點(diǎn) ， 具有 16K 步的大程序容量和 EPROM 寫 入 功能， 采用循環(huán) 掃描控 制 工 作方 式 ， 除基本的控制功能 外 ， 還增加了許多特殊功 能 ， 如初 始 化 功 能 ， 測試運(yùn)行功能和中斷功能等。 ②與提升運(yùn)動相關(guān)的計(jì)算 a. 礦 車 組在井 底 車 場運(yùn)行階段 初加速段 : to ，=vo/ao， =1/0. 3=3. 3 (s) Lo，=1/2VotOJ 二 1/2xlx3. 3=1. 65(m) 等速運(yùn)行階 段 : L02=LJ)Lo ，==28. 35 (m) T02=Lω/Vo=28. 35/1=28. 35 (s) 井底車場運(yùn)行總時 間 : Tn=to，+to2=3. 3+28. 35= (s) b. 礦 車組在井筒運(yùn)行階 段 : 加減速運(yùn)行階段 : t ，=tz= (VmVJ) /al= (51) /0. 5=8 (s) L，=Lz=I/2 (Vm+Vo) /t= (5+1)/2x8 =24 (m) 等速運(yùn)行階 段 : L3=L (Ln+LK+L2+Lz) =5282 (30+24) =420 (m) t3=L:/vm=420/5=84 (s) 車組在井口車場運(yùn)行階 段 : LK=LD=30 (m) tK=tD= (s) 一 次提升循環(huán)時間 : T二 (tD+tK+tl+t2+t3) + () =2 (tD+t1) +t3+ () =2(+8)+84+25 =188. 3 (s) ③脈沖數(shù)的計(jì)算 : 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 12 滾筒的周長為 LG= 刀 D=3. 14x2. 5= (m). 按滾筒每 轉(zhuǎn) 一 圈發(fā)出 no=2021 個脈沖 計(jì)算 ， 一 次提升的長度為 528m， 應(yīng)轉(zhuǎn)的圈數(shù)為 N=528/= 圈 ， 一 次提升應(yīng)發(fā)出的總脈沖數(shù)為 Ds=NxDo==134522。 C 為經(jīng)過值 ， P 為 預(yù) 置 值。 (9)1/0單元插座 (50)芯 。39。 C=p 時 ， XO: ON， CP 時 Xl: ON。其性能對照 表 如 34 所示。 DT9044 和 DT9046 存放低 16 位 ， DT9045 和 DT9047 存放高 16 位 。 規(guī) 定 的 外 部 輸出繼電器接通并保持。 當(dāng)有提 升 信 號 時 ， PLC 按照 pattern 參數(shù)表所設(shè)定的工作方式運(yùn)行。 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 20 0 表 36 特殊寄存器表 寄存器名 用途 CHO DT910 DT9105 目標(biāo) 值 。 取 ( 一 10) 的自整角機(jī)輸出電壓，經(jīng) PLC 中 A/ D 轉(zhuǎn)換成 數(shù) 字 量 ， 就 是對應(yīng) COVm) 手動給定的速度值。J)e(39。 微 分型 :一 般情況下，當(dāng)設(shè)定 {繭 ， 改變 時