【導(dǎo)讀】平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院。畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書。任務(wù)下達日期2020年2月20日。電力工程系機電一體化專業(yè)，學(xué)生于年月日。答辯委員會根據(jù)學(xué)生提交的畢業(yè)設(shè)計（論文）材料，根據(jù)學(xué)生答辯情況，經(jīng)答。辯委員會討論評定，給予學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）成績。答辯委員會人，出席人。層的把絞車電控系統(tǒng)先進實際生產(chǎn)中鎖產(chǎn)生的問題和不便做了闡述，并以理論知識對其所。近幾年全國煤炭形勢的日益好轉(zhuǎn)，工程日益飽滿，隨著施工點增多，機電設(shè)備缺口很。為保證該設(shè)備能早一天為生產(chǎn)服務(wù)，并進一步提高其安全性、穩(wěn)定性、可靠性，經(jīng)過。技術(shù)論證，將該絞車的電動機由直流電動機換為交流電動機，直流電控換為交流電控，并。配置新液壓站，主軸、減速機、滾筒仍采用原來的不作改動的方案合理、可行。仔細研究分析，確保各項技術(shù)指標(biāo)達到要求，并且保證更換的電控系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、可靠，使絞車改造項目順利完成，使該絞車發(fā)揮作用，為生產(chǎn)做出貢獻。

　　

【正文】 第 18 頁 出脈寬可以調(diào)節(jié) R C3 的數(shù)值。如果需要 180?6?225。的長脈沖形式的觸發(fā)脈沖，可以取消R5 和 C3，在 KJ004 的 1 12端之間加裝 68K 電阻。組件觸發(fā)極性為正，即移相電壓增加，輸出導(dǎo)通角增大。 為了使脈沖變壓器在脈沖間短時間內(nèi)磁狀態(tài)復(fù)原， V1 能使脈沖變壓器產(chǎn)生反電勢建立一定值后給于短路，只要選取 V7 有足夠的擊穿電壓，就能保證脈沖變壓器中的磁化電流在間斷時間中能衰減到零。 W1 的擊穿電壓選取與電源電壓接近?？紤]負邊電流為 800mA 時，脈沖變壓器可采用 GU30 罐型錳鋅鐵氧 體。 從某種意義上來說，變頻器就是一個可以任意改變頻率的交流電源?！敖?直 交”變頻器首先通過三相全波整流將交流電源整流成直流，然后通過開關(guān)元件將直流逆變工成交流，實現(xiàn)對輸出電源的頻率的控制。 整流電路 直流中間電路 逆變電路交流電頻率和電壓可調(diào)的交流電交流電(工業(yè)電源)控制電路 圖 4— 1變頻器的基本構(gòu)成 二級制動環(huán)節(jié) 礦井提升機按全制動時希望具有一級制動性能，即在除過卷及接近井口某一段距離之外的任何事故狀態(tài)下產(chǎn)生安全制動時，制動油壓從工作壓力（即松閘狀態(tài)時的壓力）到零（在全制動狀態(tài)下的壓力不考慮殘壓時可以認為是零）是分成二級來實現(xiàn)的，以保證提升系統(tǒng)平穩(wěn)減小機械沖擊，可靠安 全地停車。 制動油壓力從 PⅡ 降到 PⅠ 的時間 t1 是系統(tǒng)的固有時間，一般很小， PⅡ 壓力大小完全取決于具體的礦井條件，使減速度維持在一定的數(shù)值內(nèi)， △ t=t2t1 的時間也是根據(jù)具體的礦井條件予以整定的。二級制動環(huán)節(jié)能滿足； 〈 1〉 正常提升時，除過卷及接近井口某固定位置之外的其他原因產(chǎn)生的安全制動實現(xiàn)二級制動； 〈 2〉 在礦井提升機的電源停電時，仍可以實現(xiàn)二級制動； 〈 3〉 對于過卷時值進行一級制動； 〈 4〉 對于接近井口的某段距離內(nèi)也只進行一級制動； 〈 5〉 在調(diào)繩過程中也只進行一級制動。 正常提升時：正常提升時（除過卷及接近井口 某段距離之外）由于某些原因產(chǎn)生安全制動，此時安全接觸器 AC 及繼電器 ACJ 線圈斷電，其常開觸點 （ 301， 1001） 及 （ 1002，平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 第 19 頁 302） 斷開，使制動電磁鐵 G G4 斷電，固定卷筒的制動缸全部回油，（由 G3 控制）其制動缸油壓降到零，游動卷筒的制動缸壓力下降到 PI 壓力，同時經(jīng)過一段電氣延時的時間之后， G5 電磁閥的油路接，游動卷筒的制動缸壓力降到零，實現(xiàn)二級制動。 礦井提升機電源停電時：當(dāng)電網(wǎng)停電時，安全接觸器 AC 和繼電器 ACJ 線圈斷電，其常開觸點（ 301， 1001）及（ 1002， 302）斷開，使電磁閥 G G4 斷 電，固定卷筒的制動缸全部回油，壓力降到零，游動卷筒的制動缸壓力降到 PI 壓力，同時經(jīng)過一段電氣延時后，游動卷筒的制動缸壓力降到零，電容 C3 C33 的作用分別是當(dāng)電網(wǎng)停電時，作 G5 及 G6的電源，使其繼續(xù)維持通電。電容器容量的選擇，應(yīng)該使其貯存的能量維持通電的時間，大于二級制動的延時時間，這樣就可把停電狀態(tài)的二級制動與過卷狀態(tài)的一級制動區(qū)分開來了。 接近井口時：為避免在接近井口的某段距離內(nèi)進行二級制動時出現(xiàn)到井口提升機還沒有完全制動住，嚴(yán)重時甚至發(fā)生過卷，因此在線路中考慮到在接近井口的某段距離內(nèi)提升機出現(xiàn)放障需 要進行安全制動時，就不能進行二級制動而必須是一級制動，至于接近井口的一段距離，每隔框要根據(jù)提升機的提升速度及減速度，二級制動時間等因素而確定。 當(dāng)提升容器到達接近井口的某一段距離時，安裝在深度指示器上的限位開關(guān) ZXK（正向限位）或 FXK（反向限位）。被碰塊撞動，（注： ZXK， FXK 裝與牌坊是深度指示器上，若為多水平深度指示器則為 ZXK13， FXK13，若從該點開始到以后的一段距離內(nèi)提升機沒有發(fā)生故障，安全接觸器 AC 繼電器 ACJ 線圈仍正常通電， AJ 線圈也仍正常通電，提升機就仍正常運行，若從該點開始到以后的 一段距離內(nèi)提升機發(fā)生故障，安全接觸器 AC 及繼電器 ACJ 線圈斷電，使 G3， G4 斷電， AC 的常開觸點（ 1022， 1028）斷開 G5 線圈經(jīng)延時斷電， ACJ 的常閉觸點（ 1040， 1046）閉合，使 G6 線圈延時通電進行一級制動。 對于豎井提升機，在接近井口的某段距離內(nèi)解除二級制動時必不可少的，對于斜井提升機就不需要，對于豎井提升機，在接近井口的某段距離內(nèi)解除二級制動時必不可少的。如需解除二級制動，則深度指示器上部要按裝限位開關(guān) ZXK， FXK 了，并將 ACJ 的常開觸點加入（ 1032， 1028）處，這樣在接近井口的某段距離 內(nèi)進行安全制動時就一定是一級制動。 此外，對在電網(wǎng)電源下運行的電動機進行正反轉(zhuǎn)切換時，如果在電動機尚未停止時進行相序的切換，電動機內(nèi)將會由于相序的改變而流過大于起動電流的電流，有燒毀電動機的危險，所以通常必須等電動機安全停下來之后才能夠進行換相操作。而在采用變頻器的交流調(diào)速系統(tǒng)中，由于可以通過改變變頻器的輸出頻率使電動機按照斜坡函數(shù)的規(guī)律進行減速，并在電動機減速至低速范圍后再進行相序切換，進行相序切換時電動機的電流可以很小。 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 第 20 頁 對于利用普通的電網(wǎng)電源運行的交流拖動系統(tǒng)來說，由于電動機的起動電流較大并存在著與起 動時間成正比的功率損耗，所以不能使電動機進行高頻度的起停運轉(zhuǎn)。而對于采用了變頻器的交流調(diào)速系統(tǒng)來說，由于電動機的起停都是在低速區(qū)進行而且加減速過程都比較平緩，電動機的功耗和發(fā)熱較小，可以進行較高頻度的起停運轉(zhuǎn)。 由于在變頻器驅(qū)動系統(tǒng)中電動機的調(diào)整控制是通過改變變頻器的輸出頻率進行的，當(dāng)把變頻器的輸出頻率降至電動機的實際轉(zhuǎn)速所對應(yīng)的頻率以下時，負載的機械能將被轉(zhuǎn)換為電能，并被回饋到變頻器。而變頻器則可以利用自己的制動回路將這部分能量以熱能消耗或回饋給供電電網(wǎng)，并形成電氣制動。 同機械制動相比，電氣制動有許多優(yōu) 點，例如體積小，維護簡單，可靠性好等。但是也應(yīng)該注意到，由于在靜止?fàn)顟B(tài)下電氣制動并不能使電動機產(chǎn)生保持轉(zhuǎn)矩，所以在絞車系統(tǒng)中還必須采取相應(yīng)的措施，例如和機械盤形制動器（盤形閘）同時使用。 電氣制動形式主要分為動力制動 (直流制動 )、能耗制動、回饋制動，這三種制動方式將在下文進行論述。 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 第 21 頁 第 5 章 控制系統(tǒng)的調(diào)整和參數(shù)整定 繼電器的整定 GLQ1 和 GLQ2 的整定。 （ 1） 速斷動作做電動機的短路保護，速斷動作電流整定值按下式整定： Iaq=(安 ) 式中 ： K1 可靠系數(shù)，取 ； K2 接線系數(shù)，接線電流時取 1，接兩相電流之差時??； 入 mR 電動機最大力矩相對值； I1N 電動機定子額定電流； Ki 電流互感器變化。 （ 2） 反時限動作用作電動機的過電流保護。反時限動作電流整定值按下式整定： Iaoc=A（安） 式中： K1 可靠系數(shù)，取 ； K3 繼電器返回系數(shù)，一般取 ； K I1N、 Ki 同前。 SYQ 的整定 （ 1） 吸引電壓不高于額定電壓的 85%。 （ 2） 釋放電壓約為額定電壓的 60%。 （ 3） 加速電流繼電器 JLJ 的整定。 （ 4） 釋放電流按下 式整定。 Ir=（ ~） （安） 式中： R2N 起動切換力矩下限相對值； I1N、 Ki 同前。 ： IaK=（安） 式中 ： K3 繼電器返回系數(shù)，取 ?。 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 第 22 頁 本系統(tǒng)自動生成“位置 —— 速度”包括曲線，即速度圖，根據(jù)速度的變化在速度圖上分為加速段、勻速段、減速段、爬行段及停車段，速度圖見下圖。 加速段勻速段減速段爬行段速度位置位置——速度包括曲線 圖 5— 1 另外，對于采用二極管整流電路（三相全波整流）和電壓形 PWM 逆變電器的變頻器來說，變頻器本身造成的高閃諧波將給電源電壓和電流帶來畸變，并影響接于同一電源的其它設(shè) 備。但是，通過在變頻器中采用 PWM 整流電路，就可以基本解決這個問題。 綜上所述，此種方式回饋的波形好，功率因數(shù)理論上可達到 1，對電網(wǎng)的污染也非常小，是最理想的回饋制動方式。 但由于變頻器中很大一部分成本在于 IPM 模塊和其控制電路因此采用可控整流和 AFE回饋單元會使得變頻器的成本大幅提高，故采用 PWM 可控整流技術(shù)的變頻器相當(dāng)于兩臺未采用可控整流技術(shù)的變頻器，從理論上來講，成本提高接近一倍。故相對來講，其價格較高。 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 第 23 頁 KTCS 型測速模塊的整定。 來自測速機端壓從（ 516518）進入模塊，作為速度環(huán)節(jié)電平檢測之用。正向繼電器 ZJ ZJ 環(huán)節(jié)為負偏移，同相輸入，運放接成機電特性，當(dāng)（ 516518）端為 0 時，在負偏移作用下， ZJ 繼電器處于釋放狀態(tài)。當(dāng) 516 端為正， 518 端為負時，在正向輸入電壓作用下，使運放繼電特性翻轉(zhuǎn)， ZJ 繼電器吸合。 當(dāng)（ 516518）端輸入 714 伏正電壓時，調(diào)整偏移電位器 W1 使 ZJ 吸合 。 ⑵ 反向繼電器 FJ FJ 環(huán)節(jié)為正偏移，反相輸入，當(dāng)（ 516518）端為 0 時，在正偏移作用下， FJ 繼電器處于釋放狀態(tài)，當(dāng) 516 端為正， 518 端為負時， FJ 還是不動作， 當(dāng) 516 端為負 ， 518 端為正時，在反相輸入電壓作用下，使運放繼電特性翻轉(zhuǎn)， FJ 繼電器吸合。 當(dāng)（ 516518）端輸入 714 伏反向電壓時，調(diào)整偏移電位器 W21 使 FJ 吸合。 ZJ、 FJ 均輸出四對觸頭，通過模塊中相應(yīng)的跳線 K 或 B，可以接成 3 開 1 閉或 2 開 2閉。 等速過速繼電器 GSJ2 GSJ2 完成對提升機運行在等速階段超速保護， GSJ2 以及以下說明初到各環(huán)節(jié)均是負偏移，同相端輸入，在負偏移作用下，當(dāng) （ 516518） 端輸入值不到其動作值時，均處于釋放狀態(tài)下，一旦超速（超過最高運行速度的 15%時）正向輸入電壓與負 偏移相抵消， GSJ2 吸合，其輸出常閉觸點斷開，由于它是串入安全回路，所以安全回路斷電實現(xiàn)安全制動。 YTJ 本繼電器是為主提升機轉(zhuǎn)子外加電阻切換遲后與速度加速過程而設(shè)置的，例如外加電阻才切到第五級，而速度差不多接近等速速度，這樣當(dāng) YTJ 繼電器吸合后，強行把所有外加電阻切除。這種情況多見于重物下方過程。 YTJ 繼電器也可以作為原來的測速段線繼電器 JSJ 用。 當(dāng)（ 516518）端輸入 210 或 100 伏電壓時，調(diào)負偏移電位器 W81 使 YTJ 吸合。 SDJ1， SDJ2： 本兩環(huán)節(jié) 均接成回環(huán)式繼電特性，當(dāng)（ 516518）端電壓達到一定程度先克服負偏移使SDJ1 或 SDJ2 吸合，當(dāng)（ 516518）電壓降到剛才吸合值時， SDJ1 或 SDJ2 不會馬上釋放，再低一定值才能釋放。 當(dāng) （ 516518） 端電壓伏調(diào) W31 使 SDJ1 吸合，為伏時調(diào) W91 使 SDJ2 吸合。 當(dāng) SDJ1 或 SDJ2 吸合以后，降低到伏調(diào) W32 使 SDJ1 釋放，伏調(diào) W92 使 SDJ2 釋放。平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ）