【正文】 的具體情況選擇合適的模塊，維修時更換模塊也很方便。見圖（B） PLC 系統(tǒng)設(shè)計5 PLC 系統(tǒng)設(shè)計圖 B S7－300 系列 PLC 系統(tǒng)構(gòu)成框圖礦山提升機 PLC 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計（論文） 13 系統(tǒng)設(shè)計 系統(tǒng)的 I/O 統(tǒng)計根據(jù)系統(tǒng)安全穩(wěn)定可靠的規(guī)定，必須將 PLC 的輸入與輸出模塊的信號進行進一步的隔離設(shè)置，輸入與輸出的隔離是通過繼電器來完成的，由繼電器進行合理化的配置，輸出的信號模塊，通過中間繼電器來間接的控制執(zhí)行機構(gòu)的執(zhí)行對象根據(jù)所選設(shè)計內(nèi)容的方法，合理的分配 I/O 地址。最多可擴展至 32 個模塊，512 個開關(guān)量 I/O 或 64 路模擬量通道。9)地址寄存器（AR） [12]本系統(tǒng)主要由下面的模塊組成:1 塊中央處理單元 CPU3144 塊數(shù)字量輸入模塊 SM321，32X24V，DC1 塊繼電器輸出模塊 SM322，16XRel AC120V/230V1 塊數(shù)字量輸出模塊 SM322，32X24V，DC沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 12 1 塊數(shù)字量輸出模塊5 塊模擬量輸入模塊 SM331，8X12 位1 塊通信處理模塊 CP340l 塊電源模塊 PS307，10A本系統(tǒng)所用的主機模塊是 CPU314，內(nèi)置 24KM 的 RAM，其裝載存儲器為內(nèi)置40KM 的 RAM，可用存儲卡擴充裝載存儲器，最大容量可為 512KB，指令執(zhí)行速度為300nS/二進制指令。6)指針在存儲器間接尋址指令中，給出一個作為地址指針的存儲器，該存儲器的內(nèi)容是操作數(shù)所在存儲單元的地址。時間值可以用二進制或 BCD 碼方式讀取。 西門子 S7300 系列的編程器件組成1)輸入繼電器（I）2)輸出繼電器（Q）3)位存儲器（M） 其常開觸點可以無限次的使用，但不能驅(qū)動外部負載電路。方便直觀的操作員界面，從一條完整的線路或操作員界面來選擇數(shù)據(jù)編輯和顯示?；?Window 的 Gx 一 Devel。具有很強的數(shù)學(xué)指令集，使用 32 位處理、浮點數(shù)、方根和三角幾何指令滿足數(shù)學(xué)功能要求很高的情況。2)高速運算基本指令: s/指令?應(yīng)用指令: 至幾百 s 指令3)突出的寄存器容量S7 系列包括 8K 步內(nèi)置 RAM 寄存器，用一個寄存器盒可擴充到 16K 步 RAM 或EEPROM4)豐富的元件資源3072 點輔助繼電器、256 點計時器、235 點計數(shù)器和 8000 點數(shù)據(jù)寄存器功能模塊 功能內(nèi)置式 24V 直流電源 24V、400mA 直流電源可應(yīng)與外部設(shè)備如傳感器或其它原件快速斷開端字塊 因為采用了優(yōu)良的可維護性快速斷開對端子塊，即使接著電纜也可以更換單元時鐘功能和小時表功能 實時時鐘標準，時間設(shè)置和比較指令易于操作持續(xù)掃描功能 可根據(jù)應(yīng)用要求的持續(xù)掃描時間來定義操作周期輸入濾波器調(diào)節(jié)功能 可以用輸入濾波器平整信號注釋記錄功能 元件注釋可以記錄在程序寄存器中運行期間改變程序的功能 在線改變程序不會損失工作時間或停止生產(chǎn)運轉(zhuǎn)內(nèi)置式 RUN/STOP 開關(guān) 容易操作的面板上運行、停止開關(guān)礦山提升機 PLC 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計（論文） 11 續(xù)上表密碼保護功能 使用一個八位數(shù)字密碼保護程序圖 s7 系列功能表表 列出了 S7 系列的部分功能。l)靈活的配置除了具有滿足特殊要求的大量特殊功能模塊外，六個基本 FXZN 單元中的每一個單元可擴充到 2561/O。更好的對于礦山企業(yè)安全運行的穩(wěn)定性和故障安全保護，提升了生產(chǎn)的效益。S7 內(nèi)含計時功能，能夠?qū)Σ煌臅r間段進行控制，計算機運用相互對應(yīng)的數(shù)字化編程軟件，在運行的時候運行和改變程序，通過設(shè)計定 PLC 內(nèi)存儲器中的存儲注釋區(qū)域，能夠更好的對編程器中的內(nèi)容進行合理化的保護防止被盜用，也可以對于可編程的控制器的存儲器做出合理的注釋，設(shè)定相應(yīng)的保護。關(guān)于存儲器的類型，可以選用不同型號的內(nèi)含計時器。基本單元采用易于維修的裝卸端子臺。 本系統(tǒng)中 PLC 選型及特點S7 系列是由電源、 CPU、存儲器和輸入輸出器件組成的單元型可編程控制器。三者相互結(jié)合，切實的反映出提升系統(tǒng)的情況和狀態(tài)，做到相應(yīng)的控制。監(jiān)控系統(tǒng)必須按照 PLC 的運行規(guī)程來設(shè)計，包括傳動系統(tǒng)按照事先編定好的規(guī)章來做出操作的控制。由于存在的安全隱患使礦山提升機在運行中不能得良好的保障，所以必須結(jié)合變頻器以及 PLC 做出更好的控制系統(tǒng)，使礦山企業(yè)安全穩(wěn)定的運行，此設(shè)計也推動了礦山數(shù)字化的更新?lián)Q代。6)在提升的罐籠到達某一個水平的減速點的時候，由于存在的人和物料的負載程度礦山提升機 PLC 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計（論文） 9 不同，達到不同的減速速度。4)交流電機存在失電的問題，也是由于接觸不良，容易引發(fā)事故。2)電動機在每個水平的電機切換會造成行程控制的不穩(wěn)定，會使電磁力對設(shè)備機械造成電流的沖擊。 研究內(nèi)容 現(xiàn)在礦山提升機大部分采用交流電控系統(tǒng)，控制比較陳舊，也使成本增加很多，技術(shù)也很落后存在很多隱患。本設(shè)計主要是采用現(xiàn)代的制動系統(tǒng)盤形閘，以及液壓站控制系統(tǒng)，還有人工的控制臺，以及變頻控制系統(tǒng)，可編程控制器和監(jiān)視控制系統(tǒng)組成。并能夠滿足不同的工況以及運行的環(huán)境的需要。提升機系統(tǒng)采用與變頻器相互結(jié)合的方法，既能使提升機再啟動和停止以及剎車制動時候安全穩(wěn)定的運行有能夠減少井下人員的人數(shù)。礦山采用交流異步電動機，也可以成為步進電機的一種，大部分采用電力傳動系統(tǒng)，這種系統(tǒng)不僅使人力增加，而且使成本提高，提升機系統(tǒng)的占地面積也會大大增加，所以構(gòu)造一種運行簡便的控制監(jiān)控系統(tǒng)是至關(guān)重要的。作為生產(chǎn)和運輸中所必不可少的一個環(huán)節(jié)提升機系統(tǒng)的安全性能和故障報警技能起到了致關(guān)重要的作用。 ⑵在任何事故狀態(tài)下，可以使制動器 [7]的油壓迅速降到預(yù)先調(diào)定的某一壓值，經(jīng)過延時后，制動器的全部油壓值迅速回到零，使制動器達到全制動狀態(tài)。圖 C 為盤車閘外觀：圖 盤車制動器礦山提升機 PLC 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計（論文） 7 液壓站液壓站是礦井提升機的重要部件，它與盤式制動器、電機軸制動器組合為一完整的制動系統(tǒng)，其性能和質(zhì)量好壞，直接影響到礦山的產(chǎn)量，設(shè)備的壽命、人身的安全等。2） 第一級，從貼皮降至 8 兆帕，經(jīng)過很短的時間，3）第二級油壓降至 53 兆帕，至停車點時，閥門斷電卸荷，盤型閘制動，提升機卷筒停轉(zhuǎn)。（3）正常停車制動狀態(tài)。 主體盤形閘的制動作用（1）在提升機制動時，調(diào)節(jié)系統(tǒng)制動時的油壓，通過盤型閘，使提升機獲得不同制動力矩。 其制動動力大小、使用維護、制動力調(diào)整對整個提升系統(tǒng)安全運行都具有重大的影響。 在電動機運行的時候可以使油壓增加，一次來起到增加運行速度的目的，更添加相同盤式制動器和液壓站、管路系統(tǒng)配套組成一套完整的制動系統(tǒng)。轉(zhuǎn)動放氣螺釘，可排出油缸中的存留氣體，以沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 保證盤形閘能靈活地工作。制動塊嵌合在滑套的燕尾槽中，并用壓板、螺釘將其固定。提升機松閘運行時，油缸腔中充入壓力油，活塞再次壓縮蝶形彈簧，并通過聯(lián)接螺釘帶動滑套向后移動離開制動盤，從而使制動塊離開制動盤，解除制動力。 盤式制動器的性能與用途 盤式制動器是靠碟形彈簧產(chǎn)生制動力，用油壓解除制動，制動力沿軸向作用的制動器。盤式制動器一級制動閘和二級制動閘是由預(yù)壓縮的蝶形彈簧組使閘瓦與卷筒上的制動盤貼緊而產(chǎn)生制動力。XKT 型、JK 型、GKT 型 ( 2m)、JKD 型、 JKM 型、JKMD 型提升機使用液壓盤式制動裝置。KJ 型( 4~6m) 和 HKM3 型提? ?升機使用壓氣平移式制動裝置。礦山提升機 PLC 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計（論文） 5 制動裝置的整體結(jié)構(gòu)圖 盤車制動器制動裝置中的制動器按結(jié)構(gòu)分為塊閘(角移式或評移式)和盤閘；傳動裝置按傳動能源分為油壓( 液壓 )、壓氣(氣動 )及彈簧等。(3)當在提升過程中發(fā)生意外狀況時候，盤形閘能夠準確，而且有效的使提升機停止下來。(1)礦山提升機的正常停車，是使用制動閘來使提升機停止工作。制動器是直接作用于制動輪或制動盤上產(chǎn)生制動力矩的機構(gòu)，傳動裝置是控制并調(diào)節(jié)制動力矩的機構(gòu)。制動裝置提升機(提升絞車)的重要組成部分之一，直接關(guān)系著提升機設(shè)備的安全運行。無論在什么時候礦山人員的安全性質(zhì)都是由于制動器的安全穩(wěn)定來實現(xiàn)的，所以切記馬虎大意，在提升的控制上面不加重視，實現(xiàn)沒有必要的麻煩，即減少工作的效率，又使電能損耗大大增加。提升機的制動系統(tǒng)能夠很好的確保這一點使人員的安全得到保障，提升裝置的液壓站，主要是起到對于意外故障的保障和平衡電機與油動之間穩(wěn)定性的重要因素。制動器是直接作用于制動輪或制動盤上產(chǎn)生制動力矩的機構(gòu)，傳動裝置是控制并調(diào)節(jié)制動。制動裝置提升機(提升絞車)的重要組成部分之一，直接關(guān)系著提升機設(shè)備的安全運行。沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 4 制動提升機最高要求是運用盤車制動器作為故障時的制動裝置，可以進行一級制動。必須進行故障的及時檢修和日常的維護，經(jīng)調(diào)試后能夠很好的起到礦山安全的需要 [3]。固有可靠性是由液壓站的制動來實現(xiàn)的，二使用的可靠性是根據(jù)廠家所能維修的年限來確定的。一個彈簧損壞之后必須馬上換上新的盤車制動彈簧，以迅速解決礦山中的不穩(wěn)定安全因素。從某種意義上來講盤車制動器上的彈簧有不可維修的因素在里面。轉(zhuǎn)速 78rpm，總重 38 噸。提升鋼絲繩共 15 根，其中首繩 6 根，尾繩 3 根，穩(wěn)繩 6 根。其中主機型號為 JKD（Z）6，上海冶金礦山機械廠制造，主導(dǎo)輪直徑為，卷筒總重 噸，導(dǎo)向輪直徑為 米，導(dǎo)向輪總重為 ，最大靜張力476KN，最大靜張力差 137KN。1副井提升機，于 1991 年正式投入運行，經(jīng)過多方面的考證研究，測量出鋼絲繩的承重能力和其拉力程度，再根據(jù)工程項目的要求，最后按照規(guī)劃和礦山的實際程度運用的礦山提升機 PLC 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計（論文） 3 型號為 JKD（Z）6 多繩摩擦輪提升機，在實際工程中運用 JKD（Z ） ）6 多繩摩擦輪提升機，配一套雙層單罐籠，重量為 噸，最大載重量為 14 噸，每罐可乘 70 人，每層 35 人。2022 年 3 月，公司成立井巷工程公司，井巷工程公司牌子移交公司。1983 年 4 月，經(jīng)指揮部批準， “上海礦山井巷公司”更名為“井巷工程公司 ”。1977 年 12 月，張家洼工程指揮部進行機構(gòu)調(diào)整，撤銷礦建處，兩個工程隊由指揮部直接領(lǐng)導(dǎo)。多年來，張家洼鐵礦組織機構(gòu)經(jīng)歷了較大變化。15′10″～36176。36′39″～117176。本系統(tǒng)大大提高了礦井提升系統(tǒng)的安全性、可靠性、完善了檢測系統(tǒng)、提高了調(diào)速性能，節(jié)約了能源，對于鐵礦安全生產(chǎn)有重大意義 [1]。傳統(tǒng) TKD，是多數(shù)運用繼電器來保護，不經(jīng)濟，而且電能的損耗比較大。在采用先進技術(shù)的同時，必須充分考慮系統(tǒng)工作的可靠性、完善性，充分考慮操作的簡易性，盡可能簡化系統(tǒng)，適合現(xiàn)場條件，這是我們設(shè)計的根本。隨著世界發(fā)達國家礦山提升機控制水平的提高，我國礦山提升機控制已逐步淘汰耗能巨大、自動化水平極低的系統(tǒng)，而變頻及PLC數(shù)字化控制技術(shù)已成熟，經(jīng)過多年在礦山提升絞車上的實際應(yīng)用，其性能優(yōu)越、節(jié)能顯著已為公眾所認知。t be guaranteed effectively.. Therefore, it is necessary to develop a more secure and reliable control system, which can improve the reliability and security of the hoist operation.. In the hoist control system, the application of puter control technology and frequency conversion technology, the upgrading of the original hoist control system.Keywords: cage hoist Disc brake hydraulic station Programmable control礦山提升機 PLC 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計（論文） III目 錄摘要 .................