【毕业论文】矿井提升机.doc文档下载40页

装置， 就提升机控制技术而言，依然是陈旧的，和国外相比，我们存在很大的差距。

术落后。

国产提升机安全性 可靠性差，在关键部位上下两井口减速区段没有配套的有效的速度监视直到目控制器应用于提升机控制。

上世纪八十年代初，计算机又被用于提升机的监视和管理。

计算机和的应 用，使提升机自动化水平安全可靠性都达到了个新的高度，并提供了新的 现代化的管理监视手段。

特别要强调的是，此时期在国外著名的提升机制造 公司，如西门子都利用新的技术和装备，开发或完善了提 升机的安全保护和监控装置，使安全保护性能又有了新的提高。

尽管转子串电阻调速方法很不经济，低速特性也很软，稳定性差，但是由于这种 调速方法比较简单易行，起动转矩较大在拖动起重机等中小容量的绕线式异步 电动机中仍然应用广泛。

世纪年代，我国从瑞典西德等国引进多套晶闸管直流电动机 控制系统。

直流电动机传动有两种电控系统，种为直流发电机直流电动机机 组，另种为晶闸管直流电动机系统。

我国自己生产的晶闸管直流电动机控 制系统应用于世纪年代串 电阻调速是种恒转矩调速方法转子功率的损耗随着串入的电阻的增大而增大。

就在国外科学技术突飞猛进发展的时候，我国提升机电控系统很长时间都处 于落后的状况。

特别要强调的是，此时期在国外著名的提升机制造 公司，如西门子都 用，使提升机自动化水平安全可靠性都达到了个新的高度，并提供了新的 现代化的管理监视手段。

上世纪八十年代初，计算机又被用于提升机的监视和管理。

早在上世纪七十年代，国外就将可编程控制器应用于提升机控制。

部分内容简介机械和电气传动技术飞 速发展的同时，电子技术和计算机技术的发展，使部分内容简介机械和电气传动技术飞 速发展的同时，电子技术和计算机技术的发展，使提升机的电气控制系统更是日 新月异。

早在上世纪七十年代，国外就将可编程控制器应用于提升机控制。

上世纪八十年代初，计算机又被用于提升机的监视和管理。

计算机和的应 用，使提升机自动化水平安全可靠性都达到了个新的高度，并提供了新的 现代化的管理监视手段。

特别要强调的是，此时期在国外著名的提升机制造 公司，如西门子都利用新的技术和装备，开发或完善了提 升机的安全保护和监控装置，使安全保护性能又有了新的提高。

就在国外科学技术突飞猛进发展的时候，我国提升机电控系统很长时间都处 于落后的状况。

直到目前为止，我国正在服务的矿井提升机电控系统大多数还是 转子回路串金属电阻的交流调速系统，设备陈旧技术落后。

国产提升机安全性 可靠性差，在关键部位上下两井口减速区段没有配套的有效的速度监视装置， 就提升机控制技术而言，依然是陈旧的，和国外相比，我们存在很大的差距。

矿井提升系统的类型很多，按被提升对象分主井提升副井提升按井筒的 提升道角度分竖井和斜井按提升容器分箕斗提升笼提升矿车提升按提升 类型分单绳缠绕式和多绳摩擦式等。

我国常用的矿用提升机主要是单绳缠绕式 和多绳摩擦式。

我国的矿井与世界上矿业较发达的国家相比，开采的井型较小 矿井提升高度较浅，煤矿用提升机较多，其他矿如金属矿非金属矿则较少。

因此在世纪年代开始单绳缠绕式矿井提升机采用较多。

目前我国提升机以上均采用交流绕线式异步电动机的拖动方式，其电控 系统用于单绳缠绕式提升机的有系列，多绳磨擦式提升机的有幻 系列。

这几种提升机通常在电动机转子回路中串接附加电阻进行起动和调速。

串 电阻调速是种恒转矩调速方法转子功率的损耗随着串入的电阻的增大而增大。

尽管转子串电阻调速方法很不经济，低速特性也很软，稳定性差，但是由于这种 调速方法比较简单易行，起动转矩较大在拖动起重机等中小容量的绕线式异步 电动机中仍然应用广泛。

世纪年代，我国从瑞典西德等国引进多套晶闸管直流电动机 控制系统。

直流电动机传动有两种电控系统，种为直流发电机直流电动机机 组，另种为晶闸管直流电动机系统。

我国自己生产的晶闸管直流电动机控 制系统应用于世纪年代。

这种控制系统的优点是体积小重量轻占地 面积小基础省安装方便建筑费用低无齿轮传动部分不需要减速器总效 率高电能消耗少单机容量大，适用范围广调速平稳调速范围广调速精度 高易于控制，能实现自动化，安全可靠节约电能。

矿井提升机对安全性可靠性和调速性能的特殊要求，使得提升机电控系统 的技术水平在定程度上代表个厂或国家的传动控制技术水平。

比较国内外矿 用提升机系统，具体来说国外矿井提升机在电控方面的应用特点有以下几个方 面 提升工艺过程微机控制 提升工艺过程大都采用微机控制，由于微机功能强，使用灵活，运算速度快， 监视显示易于实现，并具有诊断功能，这是采用模拟控制无法实现的。

提升行程控制 提升机的控制从本质上说是个位置控制，要保证提升容器在预定地点准确 停车，要求准确度高，目前可达到。

采用微机控制，可通过采集各种传感 信号，如转角脉冲变换钢丝绳打滑井筒滚筒及钢丝绳磨损等信号进行处理， 计算出容器准确的位置而施以控制和保护。

般过程控制用微机作监视，行程控 制也采用单独下位机完成。

提升过程监视 提升过程监视与安全回路样，是现代提升机控制的重要环节。

提升过程采 用微机主要完成如下参数的监视提升过程中各工况参数如速度电流监 视各主要设备运行状态监视各传感器如位置开关停车开关信号的监 视。

使各种故障在出现之前就得以处理，防止事故的发生，并对各被监视参数进 行存储保留或打印输出。

甚至与上位机联网，合并于矿井监测系统中。

安全回路 安全回路是指提升机在出现机械电气故障时控制提升机进入安全保护状态 的极为重要的环节。

为确保人员和设备的安全，对不同故障般采用不同的处理 方法。

安全回路极为重要，它是保护的最后环节之，英德几家公司都采用两 台微机构成安全回路，使安全回路具有完善的故障监视功能，无论是提升机 还是安全回路本身出项故障时都能准确地实施安全制动。

而在电力拖动方面，近几年国外出现了不少新拖动方式，交交变频供电方 式就是最有前途的种。

世纪年代西欧些工业先进国家将交流变频调速 技术应用于提升机，有代表性的是西门子公司和公司。

我国在世纪 年代也引进了交流变频调速提升机控制系统。

变频调速方式类似于它励直流电动 机取得很宽的调速范围很好的调速平滑性和有足够硬度的机械特性，在提升机 应用中显示了其独特的优势。

课题研究的目的和意义 矿井提升机是煤矿，有色金属矿生产过程中的重要设备。

提升机的安全可 靠有效高速运行，直接关系到企业的生产状况和经济效益。

矿井提升系统具有 环节多控制复杂运行速度快惯性质量大运行特性复杂的特点，且工作状 况经常交替转换。

虽然矿井提升系统本身有些安全保护措施，但是由于现场使 用环境条件恶劣，造成了各种机械零件和电气元件的功能失效，以及操作者的人 为过失和对行程监测研究的局限性，使得现有保护未能达到预期的效果，致使提 升系统的事故至今仍未能消除。

旦提升机的行程失去控制，没有按照给定速度 曲线运行，就会发生提升机超速过卷事故，造成楔形罐道箕斗的损坏，影响 矿井正常生产，甚至造成重大人员伤亡，给煤矿生产带来极大的经济损失。

所以提升机调速控制系统的研究直是社会各届人士共同关注的个重大 课题。

电气控制方式在很大程度上决定了提升机能否实现平稳安全可靠地起 第章绪论 国内外提升及研究状况 近三十年来，国外提升机机械部分和电气部分都得到了飞速的发展，而且两 者相互促进，相互提高。

起初的提升机是电动机通过减速器传动卷筒的系统，后 来出现了直流慢速电动机和直流电动机悬臂安装直接传动的提升机。

上世纪七十 年代西门子发明矢量控制的交直交变频原理后，标志着用同步电动机来代替 直流电机实现调速的技术时代已经到来。

年第台用同步机悬臂传动的提 升机在德国矿问世，年由和西门子合作制造的机电 体的提升机习惯称为内装电机式在德国矿诞生了，这是世界上第台 机械和电气融合成体的同步电机传动提升机。

在提升机机械和电气传动技术飞 速发展的同时，电子技术和计算机技术的发展，使提升机的电气控制系统更是日 新月异。

早在上世纪七十年代，国外就将可编程控制器应用于提升机控制。

上世纪八十年代初，计算机又被用于提升机的监视和管理。

计算机和的应 用，使提升机自动化水平安全可靠性都达到了个新的高度，并提供了新的 现代化的管理监视手段。

特别要强调的是，此时期在国外著名的提升机制造 公司，如西门子都利用新的技术和装备，开发或完善了提 升机的安全保护和监控装置，使安全保护性能又有了新的提高。

就在国外科学技术突飞猛进发展的时候，我国提升机电控系统很长时间都处 于落后的状况。