礦井提升機(jī)課程設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2024-11-01 12:40本頁(yè)面
【正文】 兩端，在容器底部還懸掛平衡鋼絲繩。在這種摩擦力的作用下，鋼絲繩便跟隨摩擦輪一起運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)容器的提升或下放?？蓪?shí)現(xiàn)功能：(1) 可以動(dòng)態(tài)顯示目前提升機(jī)的各種運(yùn)行狀態(tài)和位置（位置以相對(duì)深度顯示）加速，減速以及，提升機(jī)運(yùn)行速度顯示。(3) 可實(shí)現(xiàn)不同檔位的提升控制，本設(shè)計(jì)為三檔，即高速，中速和低速。此處的S 型曲線由變頻器設(shè)置自動(dòng)完成該功能。 提升機(jī)速度要求及計(jì)算（1)加(減)速度符合國(guó)家有關(guān)安全生產(chǎn)規(guī)程的規(guī)定。另外不得超過提升機(jī)的減速器所允許的動(dòng)力矩。要求速度平穩(wěn)，調(diào)速方便，調(diào)速范圍大，能滿足各種運(yùn)行方式及提升階段(如加速、減速、等速)穩(wěn)定運(yùn)行的要求。提升機(jī)不同于其他機(jī)械，不可能待系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)后再裝加物料，因此，必須能重載啟動(dòng)，有較高的過載能力。要保證負(fù)載變化時(shí)，提升速度基本上不受影響，防止負(fù)載不同時(shí)速降過大，影響系統(tǒng)正常工作。以時(shí)間為給定方式的速度控制，易產(chǎn)生誤差，特別是在減速段，這對(duì)礦井提升機(jī)的安全性有很大的不利影響，而以行程為給定方式的速度控制，其誤差會(huì)即時(shí)被調(diào)節(jié)糾正，或不再經(jīng)過積分?jǐn)U大，因此控制精度高，能滿足提升安全的需要。因此在選定速度控制方案的時(shí)候，考慮到各方面的因素，在對(duì)梯形圖進(jìn)行 S形轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)上，在提升加速階段，采用以時(shí)間為給定方式的速度控制，在提升機(jī)減速采用以行程為給定方式的速度控制。如圖21 所示為本設(shè)計(jì)系統(tǒng)提升機(jī)的運(yùn)行曲線。每提升一次運(yùn)行的時(shí)間，與系統(tǒng)的運(yùn)行速度，加速度及立井的深度有關(guān)，各段加速度的大小，根據(jù)工藝情況確定，運(yùn)行狀況由程序來控制。(2) 第一次加速階段t0～t1：，直至電機(jī)頻率達(dá)到25Hz。(4) 第二次加速階段t2～t3:在電機(jī)以25Hz 平穩(wěn)運(yùn)行時(shí),若一切正常,無故障,則再次加速到最高頻率,以50Hz 運(yùn)行。(6) 減速階段t4～t5：此時(shí)提升機(jī)運(yùn)行到減速點(diǎn)(本設(shè)計(jì)中假設(shè)運(yùn)行至225m 時(shí)開始減速)，直至電機(jī)頻率降至10Hz 。(8) 停車階段t6～t7：此時(shí)提升機(jī)剎車，停止運(yùn)行(本設(shè)計(jì)中假設(shè)運(yùn)行至240m 時(shí)立即制動(dòng)停車，并抱閘)。各計(jì)時(shí)器的時(shí)間計(jì)算 在本設(shè)計(jì)中,礦井為立井,且深度為250m,為保證安全，礦井提升機(jī)的最大速度在此選擇為5m/s,即當(dāng)電機(jī)以50Hz ，高速運(yùn)行時(shí),其轉(zhuǎn)速按1500rpm選擇電機(jī)的軸比系數(shù),，變頻器頻率給定為25Hz，低速階段按速度為1m/s選擇。程序編制滿足提升機(jī)自動(dòng)提升下降、手動(dòng)調(diào)繩，超速警告與自動(dòng)恢復(fù)，恒速監(jiān)視等工作方式，滿足提升階段（如加速、減速、等速）穩(wěn)定運(yùn)行的要求。因此本課程設(shè)計(jì)采用變頻調(diào)速系統(tǒng)，不僅省去了原電控調(diào)速用的交流接觸器及調(diào)速電阻，提高了系統(tǒng)的可靠性；調(diào)速連續(xù)方便，分段預(yù)置頻率，能根據(jù)負(fù)荷情況連續(xù)平滑調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，無機(jī)械沖擊現(xiàn)象；實(shí)現(xiàn)了低頻低壓的軟起動(dòng)和軟停止，使停車運(yùn)行更加平穩(wěn)；啟動(dòng)及加速過程沖擊電流小，提升機(jī)在重載下從低速平穩(wěn)無級(jí)平滑地升至最高速，最大啟動(dòng)電流不超過 倍的額定電流，大大地減小了對(duì)電網(wǎng)的沖擊；增加了直流制動(dòng)功能，使重車停車時(shí)更加平穩(wěn)，有效避免了“倒車”現(xiàn)象； 本課程設(shè)計(jì)中的提升機(jī)信號(hào)主要來自工作控制臺(tái)，兩個(gè)脈沖編碼器，和各個(gè)行程開關(guān)，這些信號(hào)均引入到主控系統(tǒng)中。本次課程設(shè)計(jì)中的保護(hù)系統(tǒng)設(shè)有過卷卷復(fù)位聯(lián)鎖保護(hù)，主要是利用過卷復(fù)位開關(guān)的各組接點(diǎn)，接成聯(lián)鎖保護(hù)。當(dāng)提升機(jī)上過卷時(shí)，安全回路斷開，此時(shí)須將過卷復(fù)位轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)至上過卷復(fù)位處，提升機(jī)才能正常啟動(dòng)。 同時(shí)井筒上下停車開車點(diǎn)，用于位置計(jì)數(shù)較正。 3 PLC 的概述 PLC 的定義可編程控制器(Programmable Logic Controller) 是由國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)命名的工業(yè)專用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)?？删幊炭刂破骷捌溆嘘P(guān)外圍設(shè)備，都按易于工業(yè)系統(tǒng)連成一個(gè)整體，易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。主要有以下幾點(diǎn)：（1）容易編程（2）采用模塊式結(jié)構(gòu)（3）價(jià)格便宜（4）具有數(shù)據(jù)通訊功能（5）輸入輸出電源使用市電（6）能在惡劣環(huán)境下工作（7）存儲(chǔ)設(shè)備可擴(kuò)充至4K 個(gè)存儲(chǔ)字節(jié)（8）擴(kuò)展時(shí)，原系統(tǒng)只需做很小改動(dòng)1969 年美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司（DEC）根據(jù)招標(biāo)的要求，研制出世界上第一臺(tái)可編程序控制器，并在GM 公司汽車生產(chǎn)線上首次應(yīng)用成功。1980 年美國(guó)電氣制造商協(xié)會(huì)（NEMA）正式將其命名為可編程序控制器（ProgrammableController），簡(jiǎn)稱 PC。 近年來PC 這個(gè)名字已成為個(gè)人計(jì)算機(jī)的專稱，為了加以區(qū)別，現(xiàn)在通常把可編程序控制器簡(jiǎn)稱為PLC。I/O 設(shè)計(jì)有完善的通道保護(hù)和多種形式的濾波電路，以抑止高頻干擾，削弱各模塊之間的干擾影響。在PLC 中常采用一種被稱為“看門狗”的監(jiān)視定時(shí)器來監(jiān)視用戶程序的運(yùn)行時(shí)間，以避免PLC 在執(zhí)行程序過程中進(jìn)入死循環(huán)或“跑飛”（PLC 執(zhí)行非預(yù)定的程序）。采用上述抗干擾措施后，一般PLC的抗電平干擾能力可達(dá)1000V/1us，其平均無故障時(shí)間可高達(dá)4 到5 萬小時(shí)，使得PLC具有極高的可靠性。(3) 安裝調(diào)試簡(jiǎn)單，維修方便。PLC 的調(diào)試可先在實(shí)驗(yàn)室模擬完成，模擬完成調(diào)試后在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)安裝和調(diào)試，從而縮短調(diào)試周期。(4) 功能強(qiáng)，通用性好。當(dāng)生產(chǎn)工藝改變或生產(chǎn)線設(shè)備更新時(shí)，無需改變硬件設(shè)備，只需改變編程程序就可實(shí)現(xiàn)不同的控制方案，具有良好的通用性。PLC 具有強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能。這樣，PLC 就可以組成范圍很大的控制網(wǎng)絡(luò)，使得整個(gè)系統(tǒng)都可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，從
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