24【毕业设计】PLC矿井提升机变频调速控制系统设计文档

深指失效保护程序通过读取深度指示器上编码器的数值，与其他编码器的数值进行比较，当判断深指失效时，自动断电并实现安全制动。

错向保护程序判断提升信号方向与开车方向不致时，不允许开车。

故障处理子程序程序进行故障处理时，分为以下几种情况立即安全制动的故障，这类故障发生时立即断开安全回路，停车油泵运行，停止变频运行，根据在井中和井口不同情况，结合电磁闸的工作状态，实施级或二级制动。

主要有主电源失压制动油过压变频故障过卷信号超速信号松绳信号深指失效错向保护故障等。

开始计算深度上开关点或下开关点软开关点有效有无硬开关点动作结束冗余开关动作结束硬开关故障软开关点有效软开关点有效图保护子程序流程图完成本次提升的故障，这类故障发生在运行中，则允许本次提升完成，但不允许下次开车。

开车前出现这类故障，则不允许再开车。

工作制动失效的故障，程序检测工作闸制动失效时，安全摩擦式矿井提升机。

后者的优点是可采用较细的钢丝绳和直径较小的摩擦轮，从而机组尺寸小，便于制造速度高提升能力大安全性好。

异步电动机的工作原理本文主要是对矿井提升机的调速系统进行设计，本文设计的是接容器，另端连接平衡重。

摩擦式矿井提升机根据布置方式分为塔式摩擦式矿井提升机机房设在井筒顶部塔架上和落地摩擦式矿井提升机机房直接设在地面上两种。

按提升绳的数量又分为单绳摩擦式矿井提升机和多绳容器上升，另个容器下降。

缠绕式矿井提升机大多用于年产量在万吨以下井深小于米的矿井中。

摩擦式矿井提升机的提升绳搭挂在摩擦轮上，利用与摩擦轮衬垫的摩擦力使容器上升。

提升绳的两端各连接个容器，或端连矿井提升机和摩擦式矿井提升机。

缠绕式矿井提升机有单卷筒和双卷筒两种，钢丝绳在卷筒上的缠绕方式与般绞车类似。

单筒大多只有根钢丝绳，连接个容器。

双筒的每个卷筒各配根钢丝绳，连接两个容器，运转时个提升机的简介矿井提升机英文名称为，主要由电动机减速器卷筒或摩擦轮制动系统深度指示系统测速限速系统和操纵系统等组成，采用交流或直流电机驱动。

按提升钢丝绳的工作原理分缠绕式总体方案的选择和总体设计。

第四章和第五章分别介绍系统硬件和变频器的选型及其原理。

第六章具体分析控制变频调速系统，包括原理功能程序流程图等控制系统各部分内容。

矿井提升机的控制系统分析矿井系统的安全可靠性，利用行曲线速度给定来实现提升机速度的平滑变化，并提高其舒适性。

本文第章为绪论，整体描述矿井提升系统的设计目的国内外现状等。

第二章对矿井提升机的控制系统进行总体分析。

第三章对系统达到现代煤矿以安全可靠性高效率生产等为原则的新型控制系统的要求。

本文不仅有理论的探讨，而且包括原理分析硬件设计硬件选择软件设计软件编程等步骤。

设计中采用先进的控制变频调速系统来提高提升数低等原因，而对其进行改造设计以安全经济高效等为出发点，将转子回路串电阻绕线式调速方式进行基于控制变频器的变频调速系统改造设计。

本文的设计思想是引用国内外高科技来设计矿井提升机电控系统，以控系统存在的问题出发，对传统的调速方案进行了控制方式的革新和数字化改造，降低了成本，提高了控制精度，加强了系统稳定性。

本文设计的内容和思想本文的设计主要是针对当前矿井提升机电控系统的提升故障多，安全系电控系统控制单元采用目前工控适用的可编程控制器来控制，具有编程简单和控制可靠性高的优点电力拖动系统中，选用先进的变频传动装置，运用先进的矢量控制技术，优化了调速系统的性能。

本文从解决实际矿井提升机电重要课题。

国内各大煤矿的矿井提升机系统的调速方案大多采用继电器接触器控制的转子串电阻的交流调速。

该方案耗能大，占地面积大，已不能适应现代矿业发展的需要。

因此有必要对其调速方案进行改造。

本文的提升机控系统都已较成功的应用于矿井提升实践，并取得了较好的运行经验，克服了传统电控系统的缺陷，代表着交流矿井提升机电控技术发展的趋势。

因此，研制并制造既安全可靠又节省能源的提升机电控系统是煤矿安全生产的项控制技术改造传统矿山行业的传统控制系统，从而使矿井提升机的控制性能得到极大的改善，其自动化水平安全可靠性都达到了新的高度，并采用现代化的管理和监视手段保障提升机的安全运行。

而采用技术的新型电能较差，在启停车制动逻辑控制等方面存在诸多安全问题，它的电气线路过于复杂化，系统中间继电器电气接点电气联线多，造成提升机因电气故障停车事故不断发生。

随着计算机和技术的不断发展，采用先进的山的生产效率，作为运送人员的副井，旦发生故障，往往造成机毁人亡。

提升机运行的安全可靠性不仅直接影响整个矿井的生产能力，影响整个矿山的经济效益，而且还涉及到井下工作人员的生命安全。

传统矿井提升机调速性备的任务，是联系井上与井下的唯途径。

提升机的电力传动特性复杂，电动机频繁正反转向，经常处于过负荷运转和电动制动不断地转换的状态中。

对提升机来说，运行的安全性与可靠性是至关重要的。

主井直接关系到矿山备的任务，是联系井上与井下的唯途径。

提升机的电力传动特性复杂，电动机频繁正反转向，经常处于过负荷运转和电动制动不断地转换的状态中。

对提升机来说，运行的安全性与可靠性是至关重要的。

主井直接关系到矿山的生产效率，作为运送人员的副井，旦发生故障，往往造成机毁人亡。

提升机运行的安全可靠性不仅直接影响整个矿井的生产能力，影响整个矿山的经济效益，而且还涉及到井下工作人员的生命安全。

传统矿井提升机调速性能较差，在启停车制动逻辑控制等方面存在诸多安全问题，它的电气线路过于复杂化，系统中间继电器电气接点电气联线多，造成提升机因电气故障停车事故不断发生。

随着计算机和技术的不断发展，采用先进的控制技术改造传统矿山行业的传统控制系统，从而使矿井提升机的控制性能得到极大的改善，其自动化水平安全可靠性都达到了新的高度，并采用现代化的管理和监视手段保障提升机的安全运行。

而采用技术的新型电控系统都已较成功的应用于矿井提升实践，并取得了较好的运行经验，克服了传统电控系统的缺陷，代表着交流矿井提升机电控技术发展的趋势。

因此，研制并制造既安全可靠又节省能源的提升机电控系统是煤矿安全生产的项重要课题。

国内各大煤矿的矿井提升机系统的调速方案大多采用继电器接触器控制的转子串电阻的交流调速。

该方案耗能大，占地面积大，已不能适应现代矿业发展的需要。

因此有必要对其调速方案进行改造。

本文的提升机电控系统控制单元采用目前工控适用的可编程控制器来控制，具有编程简单和控制可靠性高的优点电力拖动系统中，选用先进的变频传动装置，运用先进的矢量控制技术，优化了调速系统的性能。

本文从解决实际矿井提升机电控系统存在的问题出发，对传统的调速方案进行了控制方式的革新和数字化改造，降低了成本，提高了控制精度，加强了系统稳定性。

本文设计的内容和思想本文的设计主要是针对当前矿井提升机电控系统的提升故障多，安全系数低等原因，而对其进行改造设计以安全经济高效等为出发点，将转子回路串电阻绕线式调速方式进行基于控制变频器的变频调速系统改造设计。

本文的设计思想是引用国内外高科技来设计矿井提升机电控系统，以达到现代煤矿以安全可靠性高效率生产等为原则的新型控制系统的要求。

本文不仅有理论的探讨，而且包括原理分析硬件设计硬件选择软件设计软件编程等步骤。

设计中采用先进的控制变频调速系统来提高提升系统的安全可靠性，利用行曲线速度给定来实现提升机速度的平滑变化，并提高其舒适性。

本文第章为绪论，整体描述矿井提升系统的设计目的国内外现状等。

第二章对矿井提升机的控制系统进行总体分析。

第三章对系统总体方案的选择和总体设计。

第四章和第五章分别介绍系统硬件和变频器的选型及其原理。

第六章具体分析控制变频调速系统，包括原理功能程序流程图等控制系统各部分内容。

矿井提升机的控制系统分析矿井提升机的简介矿井提升机英文名称为，主要由电动机减速器卷筒或摩擦轮制动系统深度指示系统测速限速系统和操纵系统等组成，采用交流或直流电机驱动。

按提升钢丝绳的工作原理分缠绕式矿井提升机和摩擦式矿井提升机。

缠绕式矿井提升机有单卷筒和双卷筒两种，钢丝绳在卷筒上的缠绕方式与般绞车类似。

单筒大多只有根钢丝绳，连接个容器。

双筒的每个卷筒各配根钢丝绳，连接两个容器，运转时个容器上升，另个容器下降。

缠绕式矿井提升机大多用于年产量在万吨以下井深小于米的矿井中。

摩擦式矿井提升机的提升绳搭挂在摩擦轮上，利用与摩擦轮衬垫的摩擦力使容器上升。

提升绳的两端各连接个容器，或端连接容器，另端连接平衡重。

摩擦式矿井提升机根据布置方式分为塔式摩擦式矿井提升机机房设在井筒顶部塔架上和落地摩擦式矿井提升机机房直接设在地面上两种。

按提升绳的数量又分为单绳摩擦式矿井提升机和多绳摩擦式矿井提升机。

后者的优点是可采用较细的钢丝绳和直径较小的摩擦轮，从而机组尺寸小，便于制造速度高提升能力大安全性好。

异步电动机的工作原理本文主要是对矿井提升机的调速系统进行设计，本文设计的是基于控制提升机变频调速系统，而变频器的控制对象即为三相异步电动机，所以很有必要对异步电动机的工作原理进行介绍。

感应电机是利用电磁感应原理，通过定子的三相电流产生旋转磁场，并与转子绕组中的感应电流相互作用产生电磁转矩，以进行能量转换。

正常情况下，感应电机的转子转速总是略低或略高于旋转磁场的转速同步转速，因此感应电机又称异步电机。

旋转磁场的转速与转子转速之差称为转差，转差与同步转速的比值称为转差率，用表示，即。

转差率是表征感应电机运行状态和特性的个基本变量。

不难看出，当转子转速时，转差率当转子为同步转速时，。

当感应电机的负载发生变化时，转子的转速和转差率将随之变化，使转子导体中的电动，程序会发出故障安全制动指令。

深度速度子程序流程图如图所示开始记忆掉电前速度，深度计数开始存储计数值计数值米脉冲深度累加值脉冲频率米脉冲速度值当前值基值结