【導(dǎo)讀】平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)。任務(wù)下達(dá)日期2020年2月20日。電力工程系機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)，學(xué)生于年月日。答辯委員會(huì)根據(jù)學(xué)生提交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）材料，根據(jù)學(xué)生答辯情況，經(jīng)答。辯委員會(huì)討論評(píng)定，給予學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績(jī)。答辯委員會(huì)人，出席人。層的把絞車(chē)電控系統(tǒng)先進(jìn)實(shí)際生產(chǎn)中鎖產(chǎn)生的問(wèn)題和不便做了闡述，并以理論知識(shí)對(duì)其所。近幾年全國(guó)煤炭形勢(shì)的日益好轉(zhuǎn)，工程日益飽滿(mǎn)，隨著施工點(diǎn)增多，機(jī)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(jìn)一步提高其安全性、穩(wěn)定性、可靠性，經(jīng)過(guò)。技術(shù)論證，將該絞車(chē)的電動(dòng)機(jī)由直流電動(dòng)機(jī)換為交流電動(dòng)機(jī)，直流電控?fù)Q為交流電控，并。配置新液壓站，主軸、減速機(jī)、滾筒仍采用原來(lái)的不作改動(dòng)的方案合理、可行。仔細(xì)研究分析，確保各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)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(chē)改造項(xiàng)目順利完成，使該絞車(chē)發(fā)揮作用，為生產(chǎn)做出貢獻(xiàn)。

　　

【正文】 第 18 頁(yè) 出脈寬可以調(diào)節(jié) R C3 的數(shù)值。如果需要 180?6?225。的長(zhǎng)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(shí)間內(nèi)磁狀態(tài)復(fù)原， V1 能使脈沖變壓器產(chǎn)生反電勢(shì)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(shí)間中能衰減到零。 W1 的擊穿電壓選取與電源電壓接近?？紤]負(fù)邊電流為 800mA 時(shí)，脈沖變壓器可采用 GU30 罐型錳鋅鐵氧 體。 從某種意義上來(lái)說(shuō)，變頻器就是一個(gè)可以任意改變頻率的交流電源?！敖?直 交”變頻器首先通過(guò)三相全波整流將交流電源整流成直流，然后通過(guò)開(kāi)關(guān)元件將直流逆變工成交流，實(shí)現(xiàn)對(duì)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(jí)制動(dòng)環(huán)節(jié) 礦井提升機(jī)按全制動(dòng)時(shí)希望具有一級(jí)制動(dòng)性能，即在除過(guò)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(dòng)時(shí)，制動(dòng)油壓從工作壓力（即松閘狀態(tài)時(shí)的壓力）到零（在全制動(dòng)狀態(tài)下的壓力不考慮殘壓時(shí)可以認(rèn)為是零）是分成二級(jí)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，以保證提升系統(tǒng)平穩(wěn)減小機(jī)械沖擊，可靠安 全地停車(chē)。 制動(dòng)油壓力從 PⅡ 降到 PⅠ 的時(shí)間 t1 是系統(tǒng)的固有時(shí)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(shí)間也是根據(jù)具體的礦井條件予以整定的。二級(jí)制動(dòng)環(huán)節(jié)能滿(mǎn)足； 〈 1〉 正常提升時(shí)，除過(guò)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(dòng)實(shí)現(xiàn)二級(jí)制動(dòng)； 〈 2〉 在礦井提升機(jī)的電源停電時(shí)，仍可以實(shí)現(xiàn)二級(jí)制動(dòng)； 〈 3〉 對(duì)于過(guò)卷時(shí)值進(jìn)行一級(jí)制動(dòng)； 〈 4〉 對(duì)于接近井口的某段距離內(nèi)也只進(jìn)行一級(jí)制動(dòng)； 〈 5〉 在調(diào)繩過(guò)程中也只進(jìn)行一級(jí)制動(dòng)。 正常提升時(shí)：正常提升時(shí)（除過(guò)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(dòng)，此時(shí)安全接觸器 AC 及繼電器 ACJ 線(xiàn)圈斷電，其常開(kāi)觸點(diǎn) （ 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(jì)說(shuō) 明 書(shū) （ 論 文 ） 第 19 頁(yè) 302） 斷開(kāi)，使制動(dòng)電磁鐵 G G4 斷電，固定卷筒的制動(dòng)缸全部回油，（由 G3 控制）其制動(dòng)缸油壓降到零，游動(dòng)卷筒的制動(dòng)缸壓力下降到 PI 壓力，同時(shí)經(jīng)過(guò)一段電氣延時(shí)的時(shí)間之后， G5 電磁閥的油路接，游動(dòng)卷筒的制動(dòng)缸壓力降到零，實(shí)現(xiàn)二級(jí)制動(dòng)。 礦井提升機(jī)電源停電時(shí)：當(dāng)電網(wǎng)停電時(shí)，安全接觸器 AC 和繼電器 ACJ 線(xiàn)圈斷電，其常開(kāi)觸點(diǎn)（ 301， 1001）及（ 1002， 302）斷開(kāi)，使電磁閥 G G4 斷 電，固定卷筒的制動(dòng)缸全部回油，壓力降到零，游動(dòng)卷筒的制動(dòng)缸壓力降到 PI 壓力，同時(shí)經(jīng)過(guò)一段電氣延時(shí)后，游動(dòng)卷筒的制動(dòng)缸壓力降到零，電容 C3 C33 的作用分別是當(dāng)電網(wǎng)停電時(shí)，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(shí)間，大于二級(jí)制動(dòng)的延時(shí)時(shí)間，這樣就可把停電狀態(tài)的二級(jí)制動(dòng)與過(guò)卷狀態(tài)的一級(jí)制動(dòng)區(qū)分開(kāi)來(lái)了。 接近井口時(shí)：為避免在接近井口的某段距離內(nèi)進(jìn)行二級(jí)制動(dòng)時(shí)出現(xiàn)到井口提升機(jī)還沒(méi)有完全制動(dòng)住，嚴(yán)重時(shí)甚至發(fā)生過(guò)卷，因此在線(xiàn)路中考慮到在接近井口的某段距離內(nèi)提升機(jī)出現(xiàn)放障需 要進(jìn)行安全制動(dòng)時(shí)，就不能進(jìn)行二級(jí)制動(dòng)而必須是一級(jí)制動(dòng)，至于接近井口的一段距離，每隔框要根據(jù)提升機(jī)的提升速度及減速度，二級(jí)制動(dòng)時(shí)間等因素而確定。 當(dāng)提升容器到達(dá)接近井口的某一段距離時(shí)，安裝在深度指示器上的限位開(kāi)關(guān) ZXK（正向限位）或 FXK（反向限位）。被碰塊撞動(dòng)，（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(diǎn)開(kāi)始到以后的一段距離內(nèi)提升機(jī)沒(méi)有發(fā)生故障，安全接觸器 AC 繼電器 ACJ 線(xiàn)圈仍正常通電， AJ 線(xiàn)圈也仍正常通電，提升機(jī)就仍正常運(yùn)行，若從該點(diǎn)開(kāi)始到以后的 一段距離內(nèi)提升機(jī)發(fā)生故障，安全接觸器 AC 及繼電器 ACJ 線(xiàn)圈斷電，使 G3， G4 斷電， AC 的常開(kāi)觸點(diǎn)（ 1022， 1028）斷開(kāi) G5 線(xiàn)圈經(jīng)延時(shí)斷電， ACJ 的常閉觸點(diǎn)（ 1040， 1046）閉合，使 G6 線(xiàn)圈延時(shí)通電進(jìn)行一級(jí)制動(dòng)。 對(duì)于豎井提升機(jī)，在接近井口的某段距離內(nèi)解除二級(jí)制動(dòng)時(shí)必不可少的，對(duì)于斜井提升機(jī)就不需要，對(duì)于豎井提升機(jī)，在接近井口的某段距離內(nèi)解除二級(jí)制動(dòng)時(shí)必不可少的。如需解除二級(jí)制動(dòng)，則深度指示器上部要按裝限位開(kāi)關(guān) ZXK， FXK 了，并將 ACJ 的常開(kāi)觸點(diǎn)加入（ 1032， 1028）處，這樣在接近井口的某段距離 內(nèi)進(jìn)行安全制動(dòng)時(shí)就一定是一級(jí)制動(dòng)。 此外，對(duì)在電網(wǎng)電源下運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行正反轉(zhuǎn)切換時(shí)，如果在電動(dòng)機(jī)尚未停止時(shí)進(jìn)行相序的切換，電動(dòng)機(jī)內(nèi)將會(huì)由于相序的改變而流過(guò)大于起動(dòng)電流的電流，有燒毀電動(dòng)機(jī)的危險(xiǎn)，所以通常必須等電動(dòng)機(jī)安全停下來(lái)之后才能夠進(jìn)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(guò)改變變頻器的輸出頻率使電動(dòng)機(jī)按照斜坡函數(shù)的規(guī)律進(jìn)行減速，并在電動(dòng)機(jī)減速至低速范圍后再進(jìn)行相序切換，進(jìn)行相序切換時(shí)電動(dòng)機(jī)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(jì)說(shuō) 明 書(shū) （ 論 文 ） 第 20 頁(yè) 對(duì)于利用普通的電網(wǎng)電源運(yùn)行的交流拖動(dòng)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，由于電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流較大并存在著與起 動(dòng)時(shí)間成正比的功率損耗，所以不能使電動(dòng)機(jī)進(jìn)行高頻度的起停運(yùn)轉(zhuǎn)。而對(duì)于采用了變頻器的交流調(diào)速系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，由于電動(dòng)機(jī)的起停都是在低速區(qū)進(jìn)行而且加減速過(guò)程都比較平緩，電動(dòng)機(jī)的功耗和發(fā)熱較小，可以進(jìn)行較高頻度的起停運(yùn)轉(zhuǎn)。 由于在變頻器驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)的調(diào)整控制是通過(guò)改變變頻器的輸出頻率進(jìn)行的，當(dāng)把變頻器的輸出頻率降至電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速所對(duì)應(yīng)的頻率以下時(shí)，負(fù)載的機(jī)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(dòng)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(dòng)。 同機(jī)械制動(dòng)相比，電氣制動(dòng)有許多優(yōu) 點(diǎn)，例如體積小，維護(hù)簡(jiǎn)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(dòng)并不能使電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生保持轉(zhuǎn)矩，所以在絞車(chē)系統(tǒng)中還必須采取相應(yīng)的措施，例如和機(jī)械盤(pán)形制動(dòng)器（盤(pán)形閘）同時(shí)使用。 電氣制動(dòng)形式主要分為動(dòng)力制動(dòng) (直流制動(dòng) )、能耗制動(dòng)、回饋制動(dòng)，這三種制動(dòng)方式將在下文進(jìn)行論述。 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō) 明 書(shū) （ 論 文 ） 第 21 頁(yè) 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(dòng)作做電動(dòng)機(jī)的短路保護(hù)，速斷動(dòng)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(xiàn)系數(shù)，接線(xiàn)電流時(shí)取 1，接兩相電流之差時(shí)取； 入 mR 電動(dòng)機(jī)最大力矩相對(duì)值； I1N 電動(dòng)機(jī)定子額定電流； Ki 電流互感器變化。 （ 2） 反時(shí)限動(dòng)作用作電動(dòng)機(jī)的過(guò)電流保護(hù)。反時(shí)限動(dòng)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(dòng)切換力矩下限相對(duì)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(jì)說(shuō) 明 書(shū) （ 論 文 ） 第 22 頁(yè) 本系統(tǒng)自動(dòng)生成“位置 —— 速度”包括曲線(xiàn)，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(chē)段，速度圖見(jiàn)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(xiàn) 圖 5— 1 另外，對(duì)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(lái)說(shuō)，變頻器本身造成的高閃諧波將給電源電壓和電流帶來(lái)畸變，并影響接于同一電源的其它設(shè) 備。但是，通過(guò)在變頻器中采用 PWM 整流電路，就可以基本解決這個(gè)問(wèn)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(dá)到 1，對(duì)電網(wǎng)的污染也非常小，是最理想的回饋制動(dòng)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(huì)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(tái)未采用可控整流技術(shù)的變頻器，從理論上來(lái)講，成本提高接近一倍。故相對(duì)來(lái)講，其價(jià)格較高。 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō) 明 書(shū) （ 論 文 ） 第 23 頁(yè) KTCS 型測(cè)速模塊的整定。 來(lái)自測(cè)速機(jī)端壓從（ 516518）進(jìn)入模塊，作為速度環(huán)節(jié)電平檢測(cè)之用。正向繼電器 ZJ ZJ 環(huán)節(jié)為負(fù)偏移，同相輸入，運(yùn)放接成機(jī)電特性，當(dāng)（ 516518）端為 0 時(shí)，在負(fù)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(fù)時(shí)，在正向輸入電壓作用下，使運(yùn)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(shí)，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(shí)，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(fù)時(shí)， FJ 還是不動(dòng)作， 當(dāng) 516 端為負(fù) ， 518 端為正時(shí)，在反相輸入電壓作用下，使運(yùn)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(shí)，調(diào)整偏移電位器 W21 使 FJ 吸合。 ZJ、 FJ 均輸出四對(duì)觸頭，通過(guò)模塊中相應(yīng)的跳線(xiàn) K 或 B，可以接成 3 開(kāi) 1 閉或 2 開(kāi) 2閉。 等速過(guò)速繼電器 GSJ2 GSJ2 完成對(duì)提升機(jī)運(yùn)行在等速階段超速保護(hù)， GSJ2 以及以下說(shuō)明初到各環(huán)節(jié)均是負(fù)偏移，同相端輸入，在負(fù)偏移作用下，當(dāng) （ 516518） 端輸入值不到其動(dòng)作值時(shí)，均處于釋放狀態(tài)下，一旦超速（超過(guò)最高運(yùn)行速度的 15%時(shí)）正向輸入電壓與負(fù) 偏移相抵消， GSJ2 吸合，其輸出常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，由于它是串入安全回路，所以安全回路斷電實(shí)現(xiàn)安全制動(dòng)。 YTJ 本繼電器是為主提升機(jī)轉(zhuǎn)子外加電阻切換遲后與速度加速過(guò)程而設(shè)置的，例如外加電阻才切到第五級(jí)，而速度差不多接近等速速度，這樣當(dāng) YTJ 繼電器吸合后，強(qiáng)行把所有外加電阻切除。這種情況多見(jiàn)于重物下方過(guò)程。 YTJ 繼電器也可以作為原來(lái)的測(cè)速段線(xiàn)繼電器 JSJ 用。 當(dāng)（ 516518）端輸入 210 或 100 伏電壓時(shí)，調(diào)負(fù)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(dá)到一定程度先克服負(fù)偏移使SDJ1 或 SDJ2 吸合，當(dāng)（ 516518）電壓降到剛才吸合值時(shí)， SDJ1 或 SDJ2 不會(huì)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(shí)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(jì)說(shuō) 明 書(shū) （ 論 文 ）