《肖鹏毕业设计》word版

《《肖鹏毕业设计》word版》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、目录第一章绪论31.1国内外矿井提升机研究现状与发展趋势31.1.1国外矿井提升机的现状31.1.2国内提升机的现状与发展趋向41.2本文研究意义及内容41.2.1研究意义41.2.2研究内容5第二章系统工艺流程及控制要求62.1矿井提升机系统简介62.2提升机电动机运行方式72.3提升机的速度要求及受力情况72.3.1提升机的速度要求72.3.2提升机的受力情况82.4矿井提升机的电气传动方案10第三章系统控制方案设计123.1控制单元基本原理123.2控制系统总体设计133.3可编程控制器（PLC）介绍153.3.1PLC的基本

2、特点153.3.2PLC的基本结构163.3.3PLC的工作原理163.3.4PLC的编程语言173.4变频器介绍183.4.1变频调速基本原理183.4.2变频器按中间直流环节方式分类21第四章控制系统硬件选择与设计22374.1编程软件的选型224.2变频器的选型22第5章控制系统软件设计及调试235.1控制程序流程图235.2系统控制程序梯形图255.3程序运行31第六章结论33参考文献33致谢3437摘要矿井提升机是矿山最重要的设备，肩负着矿石、物料、人员等的运输责任。传统的矿井提升机控制系统主要采用继电器一接触器进行控制，

3、这类提升机通常在电动机转子回路中串接附加电阻进行启动和调速。这类控制系统存在可靠性差、操作复杂、故障率高、电能浪费大、效率低等缺点。因此对矿井提升机控制系统进行研究具有现实意义。目前，我国绝大部分矿井提升机采用传统的交流电控系统。这种电控系统启动和调速换挡过程中电流冲击大；属于有机调速，调速的平滑性差；低速时机械特性较软，静差率较大；故障率较高，节能效果差等。为克服传统交流绕线转子异步电动机串电阻调速系统的缺点，采用PLC与变频器相结合的控制方案对传统电的控制方案对传统电控系统进行改造，变频调速是通过改变定子供电频率，成功实现了提升

4、电动机打范围的无极平滑调速，在运行能随时根据电动机的负载情况，使电机处于最佳运行状态，能够满足提升机特舒工作环境的要求有着明显的节电效果；采用PLC对提升系统进行保护和监控，使系统更加安全可靠。关键词:提升机，调速变频器PLC37第一章绪论1.1国内外矿井提升机研究现状与发展趋势矿井提升装置是采矿业的重要设备，随着科学技术的进步和矿井生产现代化要求的不断提高，人们对提升机工作特性的认识进一步深化，提升设备及拖动控制系统也逐步趋于完善，各种新技术、新工艺逐步应用于矿井提升设备中。特别是模拟技术、微电子技术、微电脑技术在提升机控制中的应

5、用已成为必然的发展1.1.1国外矿井提升机的现状近三十年来，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一直一交变频原理后，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。　1981年第一台用同步机悬臂传动的提升机在德国Monopol矿问世，1988年由MAVGHH和西门子合作制造的机电一体的提升机(习惯称为内装电机式)在德国Romberg矿诞生

6、了，这是世界上第一台机械和电气融合成一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(PLC)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PLC的应用，使提升机自动化水平、安全、可靠性都达到了一个新的高度，并提供了新的、现代化的管理、监视手段。特别要强调的是，此时期在国外一著名的提升机制造公司，如西门子、ABB、ALSTHOM都利用新的技术和装备，开发或完善了提升机的安全保护

7、和监控装置，使安全保护性能又有了新的提高。1.1.2国内提升机的现状与发展趋向目前国内的矿井提升机传动方式大多为以下几种：1、交流绕线式异步电动机转子串电阻调速372、直流可逆调速3、交流变频调速（1）异步电动机的交—直—交变频（2）大惯量低速同步电动机交—交变频国内矿井提升机的发展趋势如下：（1）随着国家出台一系列节能降耗、发展低碳经济相关政策，各大煤炭企业将不得不淘汰掉那些高耗能、高污染、生产技术落后的设备。矿井提升机作为生产重要设备，除高耗能以外，还有着工作结构复杂、危险程度大等突出问题，因此，技术落后、设备陈旧逐渐不能满足发

8、展要求，取而代之的将会是节能环保、安全高效的全数字化生产模式。（2）使用变频器调速的矿井提升机，可以实现启动时的软启动、软停车，减轻对电网的冲击；可根据负载需要，自动输出合适的功率大大降低了不必要的能量耗损；调速平滑连续，使运行更加安