【正文】 器參數(shù)復(fù)位為工廠的缺省設(shè)定值： ①設(shè)定P0010=30， ②設(shè)定P0970=1。 圖24 BOP控制面板 操作步驟如下：1. 按 （功能鍵），最右邊的一個數(shù)字閃爍 2. 按 / ，修改這位數(shù)字的數(shù)值 3. 再按 （功能鍵），相鄰的下一位數(shù)字閃爍 4. 執(zhí)行2至4步，直到顯示出所要求的數(shù)值 5. 按 ，退出參數(shù)數(shù)值的訪問級 MM440通用變頻器的參數(shù)設(shè)置如果所用的變頻器剛剛出廠的變頻器，則需對它進行快速調(diào)試。變頻器MM440的BOP控制面板。調(diào)壓調(diào)速的優(yōu)點是調(diào)速平滑，采用閉環(huán)系統(tǒng)時，機械特性較硬，調(diào)速范圍較寬，缺點是低速時，轉(zhuǎn)差功率損耗較大，功率因素低，電流大，效率低。圖24為MM440變頻調(diào)速系統(tǒng)接線圖，檢查電路正確無誤后， 合上主電源開關(guān)QS。VVVF變頻調(diào)速、矢量控制變頻調(diào)速、直接轉(zhuǎn)矩控制變頻調(diào)速都是交直交變頻調(diào)速中的一種。異步電動機轉(zhuǎn)差率： (2－2) (2－3)由上式可知，異步電動機調(diào)速方法有如下幾種：變同步轉(zhuǎn)速n0：變極p、變頻f1。異步電動機定子對稱的三相繞組中通入對稱的三相交流電，在電機氣隙內(nèi)會產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場，從而形成一定的旋轉(zhuǎn)速度。由于在變頻調(diào)速時轉(zhuǎn)差功率不變，在各種異步電機調(diào)速系統(tǒng)中效率較高，同時性能也最好，故是交流調(diào)速的主要發(fā)展方向。整流部分為三相橋式不可控整流器，逆變部分為IGBT三相橋式逆變器，且輸出為PWM波形，中間直流環(huán)節(jié)為濾波、直流儲能和緩沖無功功率。 MM440變頻器的工作原理及其調(diào)速原理1. MM440變頻器的工作原理我們現(xiàn)在使用的MM440變頻器主要采用交－直－交方式（VVVF變頻或矢量控制變頻），先把工頻交流電源通過整流器轉(zhuǎn)換成直流電源，然后再把直流電源轉(zhuǎn)換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動機。它采用高性能的矢量控制技術(shù)，提供低速高轉(zhuǎn)矩輸出和良好的動態(tài)特性，同時具備超強的過載能力，以滿足廣泛的應(yīng)用場合。圖22變頻器的基本結(jié)構(gòu)本次設(shè)計變頻器主要選用德國西門子公司研發(fā)、生產(chǎn)的交—直—交方式變頻器系列MM440通用變頻器, 三相交流電源電壓。因此國內(nèi)使用單位主要以進口為主，很少使用國內(nèi)生產(chǎn)的產(chǎn)品。目前國外變頻調(diào)速技術(shù)發(fā)展較快，性能也非常好，在各行各業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，如日本富士、瑞典ABB等變頻調(diào)速系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。2．通用變頻器使用的功率器件不斷更新?lián)Q代。 變頻器的選擇從80年代初通用變頻器問世以來，經(jīng)過近20年，通用變頻器更新?lián)Q代了五次。(6) 體積小、能耗低由軟件實現(xiàn)的邏輯控制可以大量節(jié)省繼電器、定時器的數(shù)量。(5)控制系統(tǒng)易于實現(xiàn)、開發(fā)工作量少由于PLC的系列化、模塊化、標準化及良好的擴展性和連網(wǎng)性能,在大多數(shù)情況下PLC系統(tǒng)是一個較好的選擇。(4)功能強大，可擴展PLC的主要功能包括開關(guān)量的邏輯控制、模擬量控制部分還具備控制或模糊控制功能、數(shù)字量智能控制、數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控、通信、聯(lián)網(wǎng)及集散控制等功能。標準是編程語言的標準，除了梯形圖和語句表之外，還存在順序流程圖、結(jié)構(gòu)化文本和功能塊圖三種編程語言的表達方式。(3)編程簡單，使用方便PLC采用面向過程，面向問題的“自然語言”編程方式，直觀易懂，主要采用梯形圖和語句表編寫程序，使得廣大電氣技術(shù)人員更易接納和理解。而在控制系統(tǒng)中，大量的開關(guān)動作是由無觸點的半導(dǎo)體電路來完成的，加之在硬件和軟件方面都采取了強有力的措施，使產(chǎn)品具有極高的可靠性和抗干擾能力可以直接安裝在工業(yè)現(xiàn)場穩(wěn)定地工作。因此當工藝過程改變時，只需修改程序即可，外部接線改動極小，甚至可以不必改動，其靈活性和通用性是繼電器控制電路無法比擬的。在PLC處于運行(RUN)狀態(tài)時，從內(nèi)部處理、通信操作、程序輸入、程序執(zhí)行、程序輸出，一直循環(huán)掃描工作。在通信服務(wù)階段，PLC與一些智能模塊通信、響應(yīng)編程器鍵入的命令、更新編程器的顯示內(nèi)容等。整個掃描過程分為內(nèi)部處理、通信操作、程序輸入處理、程序執(zhí)行、程序輸出幾個階段，全過程掃描一次所需要的時間稱為掃描周期。圖21 PLC的基本結(jié)構(gòu)圖 S7200系列西門子PLC的基本特點PLC通電后，需要對硬件和軟件做一些初始化工作。而S7200系列的產(chǎn)品可以滿足設(shè)計要求，因此本次設(shè)計以西門子公司的S7200系列入手。S7200系列西門子PLC家族中的成員之一，在西門子工控領(lǐng)域中占有重要的地位。因此本文決定采用PLC進行，并且保持原有的操作方式、按鈕、開關(guān)的作用不變，以方便用戶，縮短適應(yīng)期。程序運行為周期性順序掃描和集中批處理的工作方式，具有故障檢測及診斷程序，可靠性極高。PLC技術(shù)的邏輯控制功能通過軟件編程來實現(xiàn)，柔性強，控制功能多，控制線路大大簡化。操作臺：操作臺設(shè)置兩個手柄，分別用于速度輔助給定及制動力給定，它是整個礦井提升機運輸系統(tǒng)的控制核心，通過它可以設(shè)定系統(tǒng)的工作方式和控制方式，可以發(fā)布系統(tǒng)的各種控制命令，以實現(xiàn)對提升機啟動、加速、平穩(wěn)運行、減速、停車以及緊急制動等各種控制功能。液壓站：為提升機提供制動力，停車時先通過液壓站給卷筒施加機械制動力，再取消直流制動力；提升機起動時，先對電機施加直流制動，再松開機械抱閘，防止溜車，以保證系統(tǒng)安全可靠地工作。甚至與上位機聯(lián)網(wǎng)，合并于礦井監(jiān)測系統(tǒng)中。提升過程采用微機主要完成如下參數(shù)的監(jiān)視：提升過程中各工況參數(shù)(如速度、電流)監(jiān)視；各主要設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)視；各傳感器(如位置開關(guān)、停車開關(guān))信號的監(jiān)視。圖16 控制系統(tǒng)框圖系統(tǒng)框圖中部分系統(tǒng)功能如下：控制監(jiān)視系統(tǒng)：是操作人員和控制系統(tǒng)及運輸系統(tǒng)之間的橋梁，它可以在線監(jiān)測提升機運輸系統(tǒng)的各種工作參數(shù)、工作狀態(tài)、故障參數(shù)和故障狀態(tài)。圖15 基于plc的礦井提升變頻調(diào)速控制系統(tǒng)圖基于PLC的礦井提升機變頻調(diào)速控制系統(tǒng)由控制監(jiān)視系統(tǒng)、操作臺、PLC、編碼器、變頻器和液壓站等系統(tǒng)組成。適用、經(jīng)濟、高效、可靠是本文提升機系統(tǒng)設(shè)計的追求目標。采用該控制系統(tǒng)，使提升機工作可靠，使用方便，同時具有動態(tài)顯示的功能，節(jié)能效果明顯。通過對頻率的調(diào)節(jié)來實現(xiàn)對速度的控制，使得速度變化更加平滑和實現(xiàn)精確調(diào)速。圖14 可編程控制器控制過程系統(tǒng)框圖本次設(shè)計采用PLC控制變頻調(diào)速系統(tǒng)，選用PLC和變頻器的組合可完成數(shù)字量的輸入，實現(xiàn)模擬量和數(shù)字量的輸出控制。每個程序語句確定了一個順序，運行時依次讀取存儲器中的程序語句，對它們的內(nèi)容進行解釋并加以執(zhí)行，執(zhí)行結(jié)果用以接通輸出設(shè)備，控制被控對象工作。其輸入設(shè)備和輸出設(shè)備與繼電器控制系統(tǒng)相同，但它們是直接接到可編程序控制器的輸入端和輸出端的。采用PLC控制變頻調(diào)速，在最大限度滿足生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)工藝對電氣控制系統(tǒng)要求的前提下，力求運行安全、可靠、動作準確、結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟、電動機及電氣元件選用合理，操作、安裝、調(diào)試和維修方便。PLC控制變頻調(diào)速裝置本身具有過壓、欠壓、過流、過負荷、缺相、超溫等保護，同時配合來自現(xiàn)場的各種信號傳感器的監(jiān)視及相應(yīng)處理，可實現(xiàn)絞車過卷、過速、減速、限速等重要保護的雙線制保護功能，滿足煤礦安全規(guī)程要求。在提升機控制系統(tǒng)中應(yīng)用計算機控制技術(shù)和變頻調(diào)速技術(shù)，對原有提升機控制系統(tǒng)進行升級換代。如果對該豎井提升機電控系統(tǒng)進行技術(shù)改造，那么需要改變控制策略，采用當代高新實用技術(shù)，比如先進的工業(yè)計算機、現(xiàn)場總線和工業(yè)自動化技術(shù)來控制，按照結(jié)構(gòu)標準化、產(chǎn)品系列化、性能現(xiàn)代化、體積小型化的原則，研制生產(chǎn)適合礦井提升機電控設(shè)備是進行技術(shù)改造和新建礦井設(shè)備選型的理想選擇，從而使之成為安全、可靠、高效率、自動化程度高的電控系統(tǒng)。 （4）系統(tǒng)安全保護環(huán)節(jié)不全面，工作不可靠，故障顯示不直觀，分析查找故障難度大，缺乏運行參數(shù)顯示功能. （5）機械沖擊大、人員乘車舒適性差。（2）繼電器、接觸器頻繁動作，電弧燒蝕觸點，使用壽命短。圖13為繼電器—接觸器控制系統(tǒng)框圖。傳統(tǒng)繼電器—接觸器控制國內(nèi)大多繼電器—接觸器式礦井提升機設(shè)備還是以磁放大器為核心組成模擬量閉環(huán)調(diào)節(jié)構(gòu)成的，支配控制系統(tǒng)工作的“程序”是由各分立元件(繼電器、接觸器、電子元件等)用導(dǎo)線連接起來加以實現(xiàn)的，這樣的控制系統(tǒng)稱為接線程序控制系統(tǒng)。經(jīng)分析本文將采用改變定子電壓、頻率的變頻調(diào)速的方案，近年來交流變頻調(diào)速技術(shù)迅速發(fā)展起來，調(diào)速方式的不斷進步使得運用于提升機系統(tǒng)的交流調(diào)速技術(shù)不僅僅局限于傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)子串電阻方式，變頻調(diào)速技術(shù)也越來越多地在提升機控制系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用，充分發(fā)揮出交流調(diào)速的優(yōu)勢。在生產(chǎn)機械上廣泛使用的調(diào)速方法中，不改變同步轉(zhuǎn)速的有：繞線式電動機的轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速、斬波調(diào)速、串級調(diào)速等。礦井提升機調(diào)速系統(tǒng)采用交流異步電動機拖動，其交流異步電動機轉(zhuǎn)速公式為：n=60f/p(1s)從上式可見，改變供電頻率f、電動機的極對數(shù)p及轉(zhuǎn)差率s均可達到改變轉(zhuǎn)速的目的。提升機經(jīng)過變頻調(diào)速改造后，系統(tǒng)的工作過程變化不大，操縱桿控制電機正轉(zhuǎn)三檔速度和反轉(zhuǎn)三檔速度。提升過程一般包括：起動加速、勻速、減速、爬行和停車幾個主要環(huán)節(jié)。當另一列重車上行時，電機處于反向電動狀態(tài)，工作在第三象限和第四象限，另外有占總運行時間10%的時候單獨運送工具或器材到井下時，電機純粹處于第二或第四象限，此時電機長時間處于再生發(fā)電狀態(tài)，需要進行有效的制動。 圖12 礦井提升機的直