二礦副井提升機電_控制系統(tǒng)設(shè)計.doc

1、 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 目錄摘要3二礦概述4主要參數(shù)5第1章 電動機的運行方式71.1 電動機啟動方式的選擇71.1.1 轉(zhuǎn)子回路串接電阻起動71.1.2 轉(zhuǎn)子回路串接頻敏變阻器起動81.2 電動機調(diào)速方式的選擇81.2.1 變極對數(shù)調(diào)速方法81.2.2 變頻調(diào)速方法81.2.3 串電阻調(diào)速91.2.4 定子調(diào)壓調(diào)速方法91.2.5 電磁調(diào)速電動機調(diào)速方法91.2.6 液力耦合器調(diào)速方法101.3 電動機制動方式的選擇101.3.1 機械制動101.3.2 電氣制動11第2章 提升機電控系統(tǒng)的主要組成152.1 主回路152.2 定子回路172.3轉(zhuǎn)子回路172.4 輔

2、助回路172.5 安全保護回路17第3章 提升機系統(tǒng)的機械部分213.1 機械部分213.1.1 天倫213.1.2 滾筒213.1.3 鋼絲繩213.1.4 減速機223.1.5 潤滑系統(tǒng)223.2 油壓系統(tǒng)（液壓站）233.2.1 液壓傳動的工作原理和組成233.2.2 液壓傳動的特點、優(yōu)點和性質(zhì)23第4章 提升機系統(tǒng)的電氣部分254.1 智能性全數(shù)字交流主控臺254.2 高壓真空換向柜254.3 可控硅加速柜274.4 高壓饋電開關(guān)柜284.5 附件284.5.1 軸編碼器284.5.2 力變送器284.5.3 位置開關(guān)28第5章 電氣設(shè)備的操作、維護和故障處理305.1 電氣設(shè)備的操作

3、305.1.1 許可運行條件305.1.2 開車前的檢查、操作注意事項開車前檢查305.2 電機的維護305.3常見故障及處理31第6章新技術(shù)新設(shè)備的展望34致謝35參考文獻(xiàn)36摘要本文介紹了二礦副井提升機的電控系統(tǒng)的設(shè)計，根據(jù)當(dāng)前我國煤炭控制系統(tǒng)改進(jìn)的基本要求，深入現(xiàn)場調(diào)查研究。因此，我們要了解和掌握礦井提升系統(tǒng)設(shè)計的基本要求和基本知識，及時收集第一手質(zhì)料。一步步的完成我國礦井提升系統(tǒng)的要求，使系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)自動化提升的同時，使運行更加可靠。并根據(jù)我國煤炭安全規(guī)程規(guī)定，對原系統(tǒng)增設(shè)了各種保護：減速點后備保護，2米限速保護，斷軸保護，兩套松繩保護和煤位保護等。使提升系統(tǒng)運行更加經(jīng)濟合理的同時安全

4、可靠。當(dāng)然通過本次的設(shè)計，我學(xué)到許多平時學(xué)不到的知識，也培養(yǎng)了自己嚴(yán)禁的科學(xué)態(tài)度工作作風(fēng)和邏輯思維方式，為以后的工作和學(xué)習(xí)打下了堅實的基礎(chǔ)。提升機的作用在于它的運行操作，針對傳統(tǒng)提升機采用轉(zhuǎn)子串電阻的調(diào)速方式存在的問題，采用PLC與高壓變頻器相結(jié)合的控制方案對原有電控系統(tǒng)進(jìn)行改造，提高了整個電控系統(tǒng)安全可靠性、控制精度及調(diào)速性能。當(dāng)速度降到設(shè)定的速度時，提升機進(jìn)入到低速段運行，并保持該速度運行。當(dāng)提升容器運行到卸載位置時，主控臺檢測到容器到位信號后，工作閘回路斷電抱閘，控制變頻調(diào)速柜停止輸出，至此完成一次提升過程。 關(guān)鍵詞：提升系統(tǒng)、安全可靠、保護、運行二礦概述平煤股份二礦位于平頂山市區(qū)北部，

5、井田面積26.4k,是平頂山礦區(qū)開發(fā)建設(shè)的第一對礦井，始建于1955年9月8日，1957年10月1日建成投產(chǎn)，原設(shè)計生產(chǎn)能力21萬噸，服務(wù)年限20年。建礦以來，幾經(jīng)邊界調(diào)整和礦井挖潛改造，上世紀(jì)90年代，礦井年產(chǎn)量穩(wěn)定在5060萬噸。進(jìn)入新世紀(jì)，平媒股份二礦搶抓發(fā)展機遇，實施科教興礦戰(zhàn)略，創(chuàng)建特色企業(yè)文化，著力提升礦井綜合能力。煤炭產(chǎn)量以每年20萬噸以上的幅度遞增，2003年突破100萬噸，2005年139.6萬噸。2007年以來，二礦按照“三有三優(yōu)”（安全有保障、發(fā)展有后勁、管理有秩序；文化優(yōu)秀、環(huán)境優(yōu)美、生活優(yōu)裕）的發(fā)展目標(biāo)和持續(xù)穩(wěn)定、和諧發(fā)展的總路線，大力發(fā)展采掘綜合機械化、生產(chǎn)自動化、

6、管理信息化，生產(chǎn)力水平迅速提升。同時，二礦人秉承井上井下同步發(fā)展理念，建成“和園”、“諧林”、矸石山生態(tài)公園三個有二礦特色的生態(tài)公園，礦井呈現(xiàn)又好又快發(fā)展的局面。2007年，原煤產(chǎn)量達(dá)到207萬噸；2008年原煤產(chǎn)量達(dá)到208萬噸；2009年，原煤產(chǎn)量達(dá)到240萬噸。礦井上下生產(chǎn)、生活條件顯著改善，跨入集團公司骨干礦井行列。先后榮獲全煤系統(tǒng)企業(yè)文化示范礦、文明煤礦，質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)化礦井，全國“安康杯”競賽優(yōu)勝企業(yè)，全國“五一”勞動獎狀，省級文明單位，省屬國有企業(yè)“五好”基層黨組織，河南省煤炭系統(tǒng)“五優(yōu)”礦井、企業(yè)文化示范礦、文明煤礦、安全生產(chǎn)先進(jìn)單位，河南省創(chuàng)建和諧勞動關(guān)系模范企業(yè)，集團公司最高

7、科技獎等榮譽。近兩年來，先后有30多家省內(nèi)外兄弟單位到我礦參觀交流。進(jìn)入2010年，平媒股份二礦認(rèn)真學(xué)習(xí)貫徹集團第一次黨代會和2010年工作會議精神，全面落實科學(xué)發(fā)展觀和新型資源觀，瞄準(zhǔn)“精品二礦”（生產(chǎn)高效穩(wěn)定、安全保障有力、效率效益提升、管理文化深化、環(huán)境更加優(yōu)美、職工更加富裕）目標(biāo)，進(jìn)一步優(yōu)化生產(chǎn)布局，加快系統(tǒng)調(diào)整，夯實安全基礎(chǔ)，提升隊伍素質(zhì)，推進(jìn)管理升級，增強礦井活力，爭取圓滿完成各項工作任務(wù)，為集團實現(xiàn)千億跨越作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。主要參數(shù)1提升機標(biāo)識牌型號：XKT2*3.5*1.7B20卷筒直徑：3.5 卷筒寬度：1.7m鋼絲繩直徑：43mm提升速度：6.8m/s提升高度：243.5m井

8、筒：豎井提升容器：6t箕斗減速比：20：2主電機標(biāo)識牌型號：EFU DQ容量：800kw轉(zhuǎn)速：740r/min定子參數(shù)：6000V/98A定子電壓：10000/6000定子電流：58/998A轉(zhuǎn)子電壓：1044/1085轉(zhuǎn)子電流：485/439A3. 減速機標(biāo)識牌型號:ZHR-170K減速比:20傳動級數(shù):2最大轉(zhuǎn)入速度:750rpm4.低頻電源柜 最大輸出電流：250A 電源電壓：AC600低頻輸出電壓：50600低頻輸出頻率：25HZ5.高壓真空換向器額定頻率：50HZ主回路額定工作電壓：6KV10KV3.6KV 控制回路額定工作電壓：220V國外進(jìn)口電控系統(tǒng)110V時配用110V/220

9、V變換器工作主回路額定工作電流:250A400A控制回路額定工作電流:起動電流6.高壓開關(guān)柜額定頻率：50HZ額定電壓：7.2KV額定電流：600A第1章 電動機的運行方式1.1 電動機啟動方式的選擇 選擇電機的啟動方式，就是為了避免電機啟動時對電網(wǎng)造成的沖擊，使電網(wǎng)電壓下降。電動機啟動方式分直接啟動和降壓啟動兩種，其中降壓啟動又分星三角啟動，自耦變壓器啟動，延邊三角形啟動，轉(zhuǎn)子串聯(lián)電阻啟動，頻敏變阻器啟動以及微電腦控制軟啟動等多種。如果電動機直接啟動，起動電流狠大，會對電機造成不良影響。啟動方式的特性曲線：圖1-1 啟動特性曲線圖1.1.1 轉(zhuǎn)子回路串接電阻起動繞線式三相異步電動機可以在轉(zhuǎn)子

10、回路中串入電阻進(jìn)行起動，這樣就減小了起動電流。一般采用起動變阻器起動，起動時全部電阻串入轉(zhuǎn)子電路中，隨著電動機轉(zhuǎn)速逐漸加快，利用控制器逐級切除起動電阻，最后將全部起動電阻從轉(zhuǎn)子電路中切除。1.1.2 轉(zhuǎn)子回路串接頻敏變阻器起動 頻敏變阻器的電阻隨線圈中所通過的電流頻率而變。起動時，轉(zhuǎn)差率S=1，轉(zhuǎn)子電流（即頻敏電阻線圈通過的電流）頻率最高，等于電源頻率。因此，頻敏變阻器的電阻最大，這就相當(dāng)于起動時在轉(zhuǎn)子回路中串接一個較大電阻，從而使起動電流減小。隨著電動機轉(zhuǎn)速的加快轉(zhuǎn)差率 S逐漸減小，轉(zhuǎn)子電流頻率逐漸降低，頻敏變阻器電阻也逐漸減小，最后把電動機的轉(zhuǎn)子繞組短接，頻敏變阻器從轉(zhuǎn)子電路中切除。 采用

11、頻敏變阻器起動，具有起動平滑、操作簡便、運行可靠、成本低廉等優(yōu)點，因此在繞線式電動機中應(yīng)用較廣。 此設(shè)計中采用的是繞線式異步電動機，綜上所述，電動機的啟動方法采用轉(zhuǎn)子回路串電阻啟動。1.2 電動機調(diào)速方式的選擇1.2.1 變極對數(shù)調(diào)速方法 這種調(diào)速方法是用改變定子繞組的接紅方式來改變籠型電動機定子極對數(shù)達(dá)到調(diào)速目的，特點如下： 1.具有較硬的機械特性，穩(wěn)定性良好； 2.無轉(zhuǎn)差損耗，效率高； 3.接線簡單、控制方便、價格低； 4.有級調(diào)速，級差較大，不能獲得平滑調(diào)速； 5.可以與調(diào)壓調(diào)速、電磁轉(zhuǎn)差離合器配合使用，獲得較高效率的平滑調(diào)速特性。 本方法適用于不需要無級調(diào)速的生產(chǎn)機械，如金屬切削機床、

12、升降機、起重設(shè)備、風(fēng)機、水泵等。1.2.2 變頻調(diào)速方法 變頻調(diào)速是改變電動機定子電源的頻率，從而改變其同步轉(zhuǎn)速的調(diào)速方法。變頻調(diào)速系統(tǒng)主要設(shè)備是提供變頻電源的變頻器，變頻器可分成交流直流交流變頻器和交流交流變頻器兩大類，目前國內(nèi)大都使用交直交變頻器。其特點： 1.效率高，調(diào)速過程中沒有附加損耗； 2.應(yīng)用范圍廣，可用于籠型異步電動機； 3.調(diào)速范圍大，特性硬，精度高； 4.技術(shù)復(fù)雜，造價高，維護檢修困難。 本方法適用于要求精度高、調(diào)速性能較好場合。1.2.3 串電阻調(diào)速 繞線式異步電動機轉(zhuǎn)子串入附加電阻，使電動機的轉(zhuǎn)差率加大，電動機在較低的轉(zhuǎn)速下運行。串入的電阻越大，電動機的轉(zhuǎn)速越低。此方法

13、設(shè)備簡單，控制方便，但轉(zhuǎn)差功率以發(fā)熱的形式消耗在電阻上。屬有級調(diào)速，機械特性較軟。1.2.4 定子調(diào)壓調(diào)速方法 當(dāng)改變電動機的定子電壓時，可以得到一組不同的機械特性曲線，從而獲得不同轉(zhuǎn)速。由于電動機的轉(zhuǎn)矩與電壓平方成正比，因此最大轉(zhuǎn)矩下降很多，其調(diào)速范圍較小，使一般籠型電動機難以應(yīng)用。為了擴大調(diào)速范圍，調(diào)壓調(diào)速應(yīng)采用轉(zhuǎn)子電阻值大的籠型電動機，如專供調(diào)壓調(diào)速用的力矩電動機，或者在繞線式電動機上串聯(lián)頻敏電阻。為了擴大穩(wěn)定運行范圍，當(dāng)調(diào)速在2：1以上的場合應(yīng)采用反饋控制以達(dá)到自動調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速目的。調(diào)壓調(diào)速的主要裝置是一個能提供電壓變化的電源，目前常用的調(diào)壓方式有串聯(lián)飽和電抗器、自耦變壓器以及晶閘管調(diào)壓等

14、幾種。晶閘管調(diào)壓方式為最佳。其特點為： 1.調(diào)壓調(diào)速線路簡單，易實現(xiàn)自動控制； 2.調(diào)壓過程中轉(zhuǎn)差功率以發(fā)熱形式消耗在轉(zhuǎn)子電阻中，效率較低。 3.調(diào)壓調(diào)速一般適用于100KW以下的生產(chǎn)機械。1.2.5 電磁調(diào)速電動機調(diào)速方法 電磁調(diào)速電動機由籠型電動機、電磁轉(zhuǎn)差離合器和直流勵磁電源（控制器）三部分組成。直流勵磁電源功率較小，通常由單相半波或全波晶閘管整流器組成，改變晶閘管的導(dǎo)通角，可以改變勵磁電流的大小。 電磁轉(zhuǎn)差離合器由電樞、磁極和勵磁繞組三部分組成。電樞和后者沒有機械聯(lián)系，都能自由轉(zhuǎn)動。電樞與電動機轉(zhuǎn)子同軸聯(lián)接稱主動部分，由電動機帶動；磁極用聯(lián)軸節(jié)與負(fù)載軸對接稱從動部分。當(dāng)電樞與磁極均為靜

15、止時，如勵磁繞組通以直流，則沿氣隙圓周表面將形成若干對N、S極性交替的磁極，其磁通經(jīng)過電樞。當(dāng)電樞隨拖動電動機旋轉(zhuǎn)時，由于電樞與磁極間相對運動，因而使電樞感應(yīng)產(chǎn)生渦流，此渦流與磁通相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，帶動有磁極的轉(zhuǎn)子按同一方向旋轉(zhuǎn)，但其轉(zhuǎn)速恒低于電樞的轉(zhuǎn)速N1，這是一種轉(zhuǎn)差調(diào)速方式，變動轉(zhuǎn)差離合器的直流勵磁電流，便可改變離合器的輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速。電磁調(diào)速電動機的調(diào)速特點： 1.裝置結(jié)構(gòu)及控制線路簡單、運行可靠、維修方便； 2.調(diào)速平滑、無級調(diào)速； 3.對電網(wǎng)無諧影響； 4.速度失大、效率低。 本方法適用于中、小功率，要求平滑動、短時低速運行的生產(chǎn)機械。1.2.6 液力耦合器調(diào)速方法 液力耦合器是一

16、種液力傳動裝置，一般由泵輪和渦輪組成，它們統(tǒng)稱工作輪，放在密封殼體中。殼中充入一定量的工作液體，當(dāng)泵輪在原動機帶動下旋轉(zhuǎn)時，處于其中的液體受葉片推動而旋轉(zhuǎn)，在離心力作用下沿著泵輪外環(huán)進(jìn)入渦輪時，就在同一轉(zhuǎn)向上給渦輪葉片以推力，使其帶動生產(chǎn)機械運轉(zhuǎn)。液力耦合器的動力轉(zhuǎn)輸能力與殼內(nèi)相對充液量的大小是一致的。在工作過程中，改變充液率就可以改變耦合器的渦輪轉(zhuǎn)速，作到無級調(diào)速，其特點為： 1.功率適應(yīng)范圍大，可滿足從幾十千瓦至數(shù)千千瓦不同功率的需要； 2.結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，使用及維修方便，且造價低； 3.尺寸小，能容大； 4.控制調(diào)節(jié)方便，容易實現(xiàn)自動控制。 本方法適用于風(fēng)機、水泵的調(diào)速。綜上所述，對

17、于此設(shè)計中用的繞線式異步電動機采用轉(zhuǎn)子回路串電阻調(diào)速。1.3 電動機制動方式的選擇 所謂制動，就是給電動機一個與轉(zhuǎn)動方向相反的轉(zhuǎn)矩使它迅速停轉(zhuǎn)(或限制其轉(zhuǎn)速)，制動的方法一般有兩類：機械制動和電氣制動。1.3.1 機械制動機械制動又分為盤型閘和角移式兩種。 1.盤型閘的組成與工作原理: KYTG型提升機盤式制動器狀與故障監(jiān)測儀主要由油壓變送器，閘瓦開/合傳感器以及儀器主機組成。油壓變送器安裝在總油壓回路中，閘瓦開/合傳感器分別安裝在各個閘瓦上，空動時間接點與提升機安全回路中的常開接點相連。正常情況下,儀器將通過油壓變送器實時檢測油路的工作油壓,根據(jù)閘瓦開/合傳感器監(jiān)測閘瓦貼合狀況并及時測量其貼

18、閘油壓值,計算并顯示制動系統(tǒng)當(dāng)前的總制動正壓力值。如果選擇空動時間測量檔，當(dāng)安全回路接點閉合，計時器開始計時，并由此獲得各閘瓦的空動時間。儀器在進(jìn)行其它功能測量過程中，只要發(fā)生緊急制動情況，儀器將自動記錄各閘瓦的空動時間。靜態(tài)參數(shù)測量是為了消除動態(tài)測量時由于液壓系統(tǒng)滯后造成的動態(tài)測量誤差，因此能夠更準(zhǔn)確地檢測各制動閘的實際狀態(tài)及工作參數(shù)。 2.盤型閘的結(jié)構(gòu)與連線 本儀器由電源變壓器、主機板、電源板和顯示板組成，板與板之間，儀器與傳感器之間全部采用接插連接。顯示器用0.8高亮度大數(shù)碼管，使得儀器更加美觀清晰。 3.角移式制動器的過程 一般用于直徑三米以下卷揚機及摩擦輪卷揚機中：在焊接或碾壓成的制

19、動梁上固定術(shù)質(zhì)或石棉壓制材料的閘瓦，當(dāng)經(jīng)過杠桿，把傳動機構(gòu)所產(chǎn)生的力傳給制動梁時，閘瓦便壓向制動輪緣，產(chǎn)生所需要的制動力矩。角移式制動器有兩個運動自由度，因此，左右閘瓦可能同時壓向制動輪，也可能依其各自絞鏈阻力的不同而先后動作。拉桿的右端帶有螺紋，可以調(diào)節(jié)拉桿的長度，以保持閘瓦磨損后，閘瓦與輪緣間的一定間隙。調(diào)整螺絲是為了支撐前制動梁而設(shè)置的，目的是使前后閘瓦都與制動輪緣保持相等的間隙。 4.角移式的結(jié)構(gòu) 本儀器是由前、后制動梁、鋼焊接、三角杠桿、木質(zhì)或石棉塑料、閘瓦、螺母、制動輪。1.3.2 電氣制動電氣制動方式有：動力制動（即能耗制動） 反接制動和低頻制動三種方式。 1.動力制動 Ry2R

20、y1R20R6R5R4R3R2R1M(N.S)on (rad/min )n0動力制動可以是開環(huán)的，也可以是閉環(huán)的，但閉環(huán)控制易于獲得比較理想的控制性能。在礦井提升系統(tǒng)中，動力制動是應(yīng)用最廣泛的一種電氣制動。異步電機的動力制動是這樣實現(xiàn)的：電動機的定子繞組從三相交流電網(wǎng)上斷開后，按一定結(jié)下線方式接至直交發(fā)電機或交流-直流變流器等直流電源上，而轉(zhuǎn)子繞組（繞線型）接有外加電阻；流過定子繞組的直流電流在空間產(chǎn)生一個靜止的、基波按正弦規(guī)律分布的磁場，執(zhí)安子導(dǎo)體切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和電流，轉(zhuǎn)子電流與磁場相互用 產(chǎn)生制動力矩，從而使異步電動機運行與制動狀態(tài)。 機械制動和電氣制動是電力拖動系統(tǒng)中的兩種制動

21、方式。與機械制動相比，電氣制動有以下優(yōu)點：制動力較均勻，可以獲得平穩(wěn)安全可靠的制動運行狀態(tài)，由于沒有摩擦部分，避免了嚴(yán)重的機械損，制動力的大小交易與調(diào)整，防止了機械沖擊，減少了機械部分的維修工作量，也延長了提升機的使用壽命，特別是易于實現(xiàn)提升系統(tǒng)的自動化，從而有效地改善了提升系統(tǒng)的性能，提高了設(shè)備的提升能力和工作效率。機械制動就是利用機械閘進(jìn)行提升機的減速制動。機械制動比較簡單，不需要很多設(shè)備。但是這種制動方式閘、瓦間磨損比較嚴(yán)重，并且機械沖擊大，顯然就增加了機械的維修量。一般只用于福利部大地生設(shè)備或作為輔助停車制動之用?？傊?，從幾種制動方式看來，各有利弊，反接制動的經(jīng)常使用將引起轉(zhuǎn)子電阻過熱

22、，正因為這個原因而大大的限制了這種制動的使用。而低頻制動初期的費用較高。雖說動力制動不僅需要用直流電源，而且不能解決爬行問題，但其制動能量消耗小，制動平穩(wěn)，在礦井提升機上應(yīng)用最廣泛,因此選用動力制動.。我們本次的設(shè)計在制動上選擇了動力制動，但是為了安全，我們設(shè)計的系統(tǒng)中在使用動力制動的同時，加入了機制動（機械抱閘）安全保護。礦井提升的動力制動，對于提升機安全運轉(zhuǎn)和減輕機械閘的負(fù)擔(dān)，有著重要的意義。特別是對于具有下放重任的副井尤為重要，早期國內(nèi)聲喊的動力制動電源裝置為電擴大機控制的電動發(fā)電機組，近年來TKD系統(tǒng)又采用了磁放大其控制的電動發(fā)電機組。這兩種系統(tǒng)在技術(shù)性能、安裝維護、經(jīng)濟指標(biāo)等方面均存

23、在較嚴(yán)重的缺點，因此目前已逐步被可控硅動力制動電源裝置所代替。我們本次設(shè)計使用的動力制動系列是KZG系列的（三相可控硅半波控制的閉環(huán)制動系統(tǒng)）。 有第一預(yù)備級：作用：1.嚙會齒輪，緊鋼絲繩；2.空截驗鋼絲繩； 有第二預(yù)備級：作用：完成出加速。 加速度的圖表為：初加速、主加速、等速、減速、爬行、停車圖1-2 加速度流程圖 1)加速階段：當(dāng)為正力時，采用電動加速。下放有負(fù)力時若負(fù)力值較小，可考慮自由加速，并配合使用機械閘。但負(fù)力值較大，自由加速的加速度不能滿足速度圖要求時，則需采用動力制動加速。加速階段一般都不實現(xiàn)閉環(huán)調(diào)節(jié)，而是按時間、速度、電流、行程等為函數(shù)，逐步短接轉(zhuǎn)子附加電阻，使提升主電動機

24、從零速升至全速。 2)等速階段：當(dāng)為正力時，采用電動運行方式。下放有負(fù)力時，一般應(yīng)采用發(fā)電制動運行方式。但在特殊情況下，如下放人員或低速下放重物，以及當(dāng)加速階段采用動力制動加速。而等速階段運行距離不長時，也可采用動力制動。 3)主減速階段：當(dāng)系統(tǒng)力值為零時，應(yīng)采用自由滑行。當(dāng)為正力時，一般采用電機加機械制動的方式進(jìn)行減速。有負(fù)力情況下，則按前述控制系統(tǒng)的選擇原則選用動力制動或低頻控制。 4)爬行階段；當(dāng)為正力時，有電動脈沖運行，低頻控制及微機拖動等方式。當(dāng)為負(fù)力時，則有動力制動運行方式及低頻控制，根據(jù)所選之控制系統(tǒng)而定。2.反接制動 反接制動就是在異步電動機運轉(zhuǎn)過程中，將電機定子中的三相電流任

25、意對調(diào)，則旋轉(zhuǎn)磁場方向與以前相反，其速度與旋轉(zhuǎn)磁場的相對速度為n+n,方向與原來方向相同，此時的電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子運動方向相反，其到制動的作用，此時電機處于制動狀態(tài)。 反接制動主要使用的場合有：用于減速停車的場合，優(yōu)點是比較簡單比切效果好，不需要改變電動機的接線方式和增加設(shè)備，用于緊急停車。缺點是能量消耗大，在制動過程中不僅將機械系統(tǒng)中的能量（位能和動能）通過電機變?yōu)殡娔芟脑谵D(zhuǎn)子電路中，而且，有相當(dāng)大一部分能量通過電機釘子傳到轉(zhuǎn)子回路當(dāng)中，有部分也消耗于電阻之中。經(jīng)常使用這種制動方式，將引起轉(zhuǎn)子電阻過熱，并且在制動瞬間，由于釘子磁場旋轉(zhuǎn)方向、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向核旋轉(zhuǎn)磁場相反，會使記協(xié)的傳動部分受到?jīng)_擊，容

26、易循壞機械設(shè)備。 3.低頻制動 低頻制動的工作原理：提升容器到達(dá)減速點時，低頻發(fā)電制動減速將自動投入，提升電動機的50Hz工頻電源由2.5Hz5Hz的三相低頻電源所替換，實現(xiàn)提升電動機的低頻發(fā)電制動。司機應(yīng)隨提升機運行速度的降低，用主令控制逐段切除電動機轉(zhuǎn)子回路的外接啟動電阻，達(dá)到調(diào)節(jié)制動電流獲得較好的制動效果的目的。低頻制動的特點： 1)減速階段可以較準(zhǔn)確地按給定的速度圖運行，同時還節(jié)約電能、制動性能好、安全可靠。 2)有低頻發(fā)電制動減速到低頻爬行是自然過渡的，不需要進(jìn)行任何助線路的轉(zhuǎn)換。而動力制動只能解決制動減速，不能解決爬行問題，采用動力制動時在爬行階段需要小電機（微機）拖動裝置或采用脈

27、沖爬行. 3)在低頻電源供電時，提升電動機可以自然特性上按電動或發(fā)電狀態(tài)連續(xù)、低速、穩(wěn)定運行，因而，可以安全可靠地涌來檢查和根環(huán)鋼絲繩、檢查和修理井筒、更換提升水平、低速下放和提升重物等。低頻制動的特性曲線：SNs1 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 -M 0 M圖 1-3 低頻制動的特性曲線 第2章 提升機電控系統(tǒng)的主要組成2.1 主回路 圖2-1 主回路示意圖主回路用于供給提升電動機電源，實現(xiàn)失壓，短路，過電流保護，控制電動機的轉(zhuǎn)向和調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。主回路示意圖： 主回路為直接接于380V交流電網(wǎng)的三相橋式半控整流電路，共陰組為三只可控硅ZKZK，共陽組為三只整流二極

28、管ZLZL.直流輸入端接有續(xù)流二極管ZL ,以防止控制角接近180時可控硅換相失敗，從而有可能形成一只可控硅導(dǎo)通而三只二極管輪流導(dǎo)通的失控現(xiàn)象。 整流橋的交流側(cè)設(shè)置有阻容吸收電路RCRC和硒堆XZ作為過壓保護。并聯(lián)在整流元件的兩端的阻容吸收裝置RCRC作為換相過電壓保護。直流側(cè)設(shè)置有阻容吸收電路RC和硒堆XZ作為過電壓保護。設(shè)置于每一橋臂上的快速熔斷器RDRD用于整流元件的過流保護。過流繼電器GLJ作為直流側(cè)的過電流保護。2.2 定子回路 提升電動機的定子繞阻經(jīng)高壓隔離開關(guān),高壓真空換向器,與6KV高壓電源相連,高壓換向器由正轉(zhuǎn)接觸器KM2,反轉(zhuǎn)接觸器KM3，用于控制電動機正反轉(zhuǎn)和電源的通斷。

29、三相6KV高壓經(jīng)1#隔離刀閘（或2#隔離刀閘），油斷路器，正向真空接觸器KM2.1(或反向真空接觸器KM2.2），線路接觸器KM2.3接于電動機的定子繞組側(cè)。提升時，三相6KV-1#隔離刀閘（或2#隔離刀閘）-油斷路器-正向真空接觸器KM2.1-線路接觸器KM2.3-電動機定子繞組；下放時，三相6KV-1#隔離刀閘（或2#隔離刀閘）-油斷路器-反向真空接觸器KM2.2-線路接觸器KM2.3-電動機定子繞組.當(dāng)發(fā)生短路，過負(fù)荷，欠電壓保護性斷電時，由高壓油斷路器實現(xiàn)動作。當(dāng)需要投入動力制動時，制動電源經(jīng)磁力制動接觸器（KM3.1），真空制動接觸器(KM3.2)接于電動機定子繞組側(cè)。2.3轉(zhuǎn)子回路

30、 外接八段電阻，在加速和動力制動過程中，有8個雙向晶閘管分段切除，來改變電動機的啟動和制動特性，以滿足提升機對速度的要求，并限制轉(zhuǎn)子電流。2.4 輔助回路 輔助回路用于對輔助設(shè)備及控制回路進(jìn)行供電與控制，輔助回路由三相電源（380V）雙回路供電，輔助回路所帶的負(fù)荷有可控硅動力制動電源裝置（由QF1,SB2.3控制）制動油泵電動機（M1,M2由QM5.2,SA6.1,SB2.9控制）潤滑油泵電動機（M3,M4由QM5.3,SA7.1,SB2.7控制）控制回路電源（由QM5.1,SB2.11控制），由SB2.11接點的閉合來接通KM5.1接觸器線圈的電源回路，再由KM5.1的主觸點來接通220V電

31、源與兩相380V電源。兩相380V電源通過原邊為380V副變?yōu)?20V的變壓器為操作臺PLC供電，220V電源通過磁共振穩(wěn)壓器輸出穩(wěn)定的220V電源，然后通過原邊220V副邊是110V的變壓器(TC5.3)為自整角機提供電源；通過原邊為220V副邊為24V的變壓器(TC5.4）再通過電路板AP5.0，電容版AP5.1為電磁閥G5丶G6供電；通過電路板AP5.0為測速發(fā)電機提供110V電源；通過原邊為220V副變?yōu)?10V為井筒磁開關(guān)和井下操作臺供電。2.5 安全保護回路 在提升機電控線路中,設(shè)有必要的保護和連鎖裝置,當(dāng)正常工作狀態(tài)遭到破壞時,安全回路中的觸點段開安全接觸器回路,使安全電磁鐵釋放

32、,打開制動油壓系統(tǒng)的二級安全制動閥,迅速回油,從而使盤形閘產(chǎn)生安全制動.同時,安全接觸點斷開工作閘繼電器線圈回路,工作制動參于安全制動。 安全回路的作用是保證提升機在正常，安全狀態(tài)下啟動運行。當(dāng)正常工作狀態(tài)在井中遭到破壞時，安全回路中的觸點斷開使安全繼電器KA12.1,KA12.2線圈失電，安全繼電器KA12.2的觸點斷開換向回路使高壓電機失電，切斷給滾筒傳送力距的源頭，安全繼電器KA12.1的觸點斷開液壓站控制回路，使液壓站電機停止運轉(zhuǎn)，使液壓站電磁閥G3,G4立即失電，電磁閥G5延時失電，電磁閥G6延時得電，實現(xiàn)二級制動；當(dāng)正常工作狀態(tài)在井口遭到破壞時，與上面不同的是：液壓站電磁閥G3,G

33、4,G5立即失電，電磁閥G6立即得電，實現(xiàn)一級安全制動。安全保護的十大保護： 安全保護回路高壓斷電保護減速段過載保護過卷保護等速段超速保護制動油過壓保護井口限速保護軸編碼器失效保護深指失效保護松繩保護閘瓦磨損保護圖2-2 安全保護1.高壓斷電保護 在安全繼電器吸合情況下,踩下腳踏開關(guān),高壓開關(guān)掉電,安全回路繼電器立即斷電。2.減速段過載保護 下放過減速點后,不踏腳踏電制動,松閘下放進(jìn)行實試驗,超速10%立即斷掉安全回路。當(dāng)絞車正向運行時，反向限速繼電器KA9.2吸和，其常開點閉合，常閉點斷開，當(dāng)絞車反向運行時，正向限速繼電器KA9.1吸和，其節(jié)點做出相應(yīng)的動作。罐籠運行在離井口20米內(nèi)時，如果

34、速度超過設(shè)定的值，減速超速檢測板會檢測到超速信號，使內(nèi)部的KM2 KK2之間通過內(nèi)部繼電器K2的吸和而接通。這時通過KA9.2的節(jié)點或KA9.1的節(jié)點與KM2 KK2的接通把線圈一端接好L2+的減速超速繼電器的另一端引入L2- 。減速超速繼電器KA12.6得電吸和。其常開點吸和常閉點斷開，把常開點的吸和信號送入PLC，PLC斷開軟件安全回路，同時常閉點的斷開斷開安全回路，軟件安全回路燈與安全回路燈熄滅。給司機提示的同時實現(xiàn)安全制動。3.過卷保護 過卷開關(guān)ZGK1、FGK1和ZGK2、FGK2,分別裝在深度指示器和翻矸架上，當(dāng)提升箕斗到達(dá)翻矸位置時，在重心剛剛向下時，相應(yīng)的過卷開關(guān)動作，安全回路

35、斷電。深度指示器與滾筒是同步運行的，深度指示器上端與井架上端超過停車位置500mm內(nèi)設(shè)置的有過卷開關(guān)，當(dāng)絞車運行過程中碰到設(shè)置的開關(guān)，其節(jié)點會切斷安全回路，實現(xiàn)安全制動。如果北罐運行時出現(xiàn)了過卷現(xiàn)象，通過旋轉(zhuǎn)過卷復(fù)位按鈕，把上過卷封掉，以復(fù)位旋鈕的節(jié)點接通安全回路，但是，絞車再次運行時只能向相反的方向運行，當(dāng)解除過卷時，把復(fù)位旋鈕回復(fù)到原處。方可正常開車。4.軸編碼器失效保護 在提升機慢速運行時,將任一個軸編碼器的輸出線斷開,提升機運行4m后,安全回路繼電器立即斷電。5.深指失效保護 人為斷開深指傳感器,當(dāng)絞車運行至2.5米時語言報警,當(dāng)絞車運行至接近井口4米時安全回路,絞車緊急制動。6.等速

36、段超速保護當(dāng)提升機運行速度超過最大速度的15%時，PLC、KTXS判斷后安全回路斷開。當(dāng)絞車在等速段運行時，如果運行速度大于絞車最大運行速度的15%時，等速超速檢測板檢測到超速信號時，會使檢測板內(nèi)KM1 KB1之間通過內(nèi)部繼電器K1的吸和而斷開，切斷等速超速繼電器KA12.5的線圈回路，KA12.5失電，其常開點閉合，把閉合信號送入PLC，PLC斷開軟件安全回路，同時也斷開安全回路。實現(xiàn)安全制動。7.制動油過壓保護 人為使制動油壓增加到大于6.5MPa,安全回路繼電器立即斷電。8.松繩保護 提升機發(fā)生松繩現(xiàn)象時，松繩開關(guān)動作，松繩信號PC20接通，安全回路斷電，提升機實現(xiàn)安全制動。若鋼絲繩與托

37、輥搭在一起，接通中間繼電器J,繼電器J的節(jié)把一端已經(jīng)接好1L1的鋼絲繩監(jiān)視時間繼電器KT11.4的另一端引入1N1，KT11.4延時3S鐘吸合，通過其節(jié)點切斷軟件安全回路與安全回路，實現(xiàn)安全制動并伴隨有蜂鳴器響，以此提醒操作人員，防止下次開車時出現(xiàn)沖擊現(xiàn)象。大大延長了鋼絲繩的使用壽命。9.閘瓦磨損保護 閘間隙保護就是盤型閘打開后與制動盤間隙超過2毫米后，絞車報警無法啟動或斷開停車，一般用是幾組行程開關(guān)把常開觸點（也可以是常閉觸點，具體看實際情況）串聯(lián)，用一個裝置使行程開關(guān)與盤型閘接觸，盤型閘打開時壓下或斷開行程開關(guān)，從而是系統(tǒng)開車。閘瓦磨損保護和閘間隙類似，也是使用行程開關(guān)，當(dāng)閘皮磨損超過規(guī)定

38、值時，系統(tǒng)斷電報警。第3章 提升機系統(tǒng)的機械部分3.1 機械部分3.1.1 天輪 天輪又叫繩輪是設(shè)置在井架或暗井頂部，承托提升鋼絲繩的導(dǎo)向輪。礦井立井井架最上方調(diào)節(jié)鋼絲繩運動方向的定滑輪,他承載著罐籠、吊桶或者立井箕斗的重量，也常常被看作礦井的標(biāo)志。按煤礦安全規(guī)程，提升設(shè)備的天輪的最小直徑與鋼絲繩直徑之比值應(yīng)符合：井上提升裝置的滾筒和圍抱角大于90的天輪，不得小于80；圍抱角小于90的天輪，不得小于60；井下圍抱角大于90的天輪，不得小于60；圍抱角小于90的天輪不得小于40。3.1.2 滾筒 單繩纏繞式雙滾筒。基本上是膠帶輸送機上的裝置，在皮帶運行時，皮帶通過滾筒可以實現(xiàn)連續(xù)運轉(zhuǎn)，滾筒也能有

39、效減小皮帶摩擦，和減小皮帶阻力，提高運輸能力。四礦：D=3.5m L=1.8m 二礦：D=2.5m L=1.8m 滾筒的筒殼通過輪輻、輪筒用鍵和軸固定（固定滾筒），筒殼外邊一般均設(shè)有木襯，木襯上車有螺旋導(dǎo)槽，以便使鋼絲繩在滾筒上作規(guī)則排列，并減少鋼絲繩的磨損。2m單滾筒只有一個制動盤，而單滾筒2.5m則有兩個制動盤。當(dāng)單滾筒作雙鉤提升，左側(cè)鋼絲繩為下邊出繩，右側(cè)鋼絲繩為上邊出繩。單鉤提升時為上邊出繩，單滾筒由于調(diào)繩不方便，為此做成雙滾筒。雙滾筒的左滾筒通過調(diào)繩離合器與主軸連接。3.1.3 鋼絲繩 每天驗繩一次，與正常開車相同，操縱主令手柄切除第一預(yù)備級電阻按電動方式低速開車驗繩。鋼絲繩起到承受

40、載荷的作用，其性能主要由鋼絲決定。鋼絲是碳素鋼或合金鋼通過冷拉或冷軋而成的圓形（或異形）絲材，具有很高的強度和韌性，并根據(jù)使用環(huán)境條件不同對鋼絲進(jìn)行表面處理。低標(biāo)準(zhǔn)的鋼絲繩就要8250元一噸。鋼絲繩的組成：鋼絲股+繩芯（纖維繩芯（常用）、金屬繩芯）。按材質(zhì)可分為： 1.鋼絲 為優(yōu)質(zhì)炭素結(jié)構(gòu)鋼，一般直徑為0.44。礦井提升抗拉強度一般采用1700Mpa以下的。 2.鋼絲繩表面 光面和鍍鋅（常用于摩擦提升）兩種。3.1.4 減速機 提升機運行至減速點時，深度指示器上的減速開關(guān)動作，操縱臺上減速指示燈亮，同時進(jìn)行減速報警提示，在減速階段有兩種方式選擇： 1.不切除主電機定子的高壓電源，轉(zhuǎn)子回路接入一

41、部分電阻。此時，司機可根據(jù)負(fù)載和提升機減速情況操縱朱零手柄逐級增加轉(zhuǎn)子回路中所接電阻，同時施閘使提升機運行速度逐漸下降。 2.斷開高壓電源，轉(zhuǎn)子接入全部電阻。經(jīng)消弧延時后動力制動腳踏投入并且切除第一級電阻，提升機逐漸減速。 減速器按用途可分為通用減速器和專用減速器兩大類，兩者的設(shè)計、制造和使用特點各不相同。 其主要類型：齒輪減速器；蝸桿減速器；齒輪蝸桿減速器；行星齒輪減速器。 一般的減速器有斜齒輪減速器(包括平行軸斜齒輪減速器、蝸輪減速器、錐齒輪減速器等等)、行星齒輪減速器、擺線針輪減速器、蝸輪蝸桿減速器、行星摩擦式機械無級變速機等等。 上海合縱重工機械有限公司是專門從事齒輪箱及齒輪減速機設(shè)計

42、與生產(chǎn)的專業(yè)化企業(yè)。江陰減速機公司是具有四十余年歷史，專業(yè)從事硬齒面齒箱生產(chǎn)，在國內(nèi)同行業(yè)中居領(lǐng)先地位的大型骨干企業(yè)，為中國重型機械協(xié)會理事單位。泰興市泰豪減速機廠位于享有“減速機之鄉(xiāng)”美譽的泰興市，泰興市泰豪減速機廠經(jīng)過多年的發(fā)展，已擁有先進(jìn)的生產(chǎn)經(jīng)驗、一流的生產(chǎn)設(shè)備、齊備的檢測手段、完善的管理體系。3.1.5 潤滑系統(tǒng) 與液壓站啟動按鈕與停止按鈕一樣，為了司機操作方便潤滑站的啟動與停止按鈕也設(shè)置在操作臺上，當(dāng)按下啟動按鈕SB2.7時，把一端已引入1N1的潤滑站接觸器KM7.1線圈的另一端引入1L1，KM7.1吸和,接有線號為F165,F167的常開點閉合，把閉合信號通過輸入端口D164送入

43、PLC，通過PLC做出相應(yīng)的動作，另一組常開接點F154,F155的作用是，在啟動按鈕SB2.7松開時，維持KM7.1的吸和。KM7.1線圈得電得同時其主觸點吸和，通過潤滑站電源QM5.3把三相380V電源引入潤滑站電機，電機開始運轉(zhuǎn)，做好開車前的準(zhǔn)備，同時，給司機作出提示操作臺上潤滑站啟動指示燈亮。當(dāng)絞車停止時，按下停止按鈕SB2.8，接觸器KM7.1線圈失電，其主觸點在機械作用下斷開，潤滑站電機停止運轉(zhuǎn)。當(dāng)電動機過負(fù)荷時，其熱繼電器KR7.1參與保護動作，其接有線號為709，F(xiàn)155的常閉觸點斷開，切斷潤滑站控制回路，潤滑站啟動指示燈熄滅。當(dāng)電機需要檢修時，通過轉(zhuǎn)換旋鈕SA7.1轉(zhuǎn)換在備用

44、電機上，與液壓站控制一樣，這樣即不影響檢修又不影響生產(chǎn)大大提高了工作效率。3.2 油壓系統(tǒng)（液壓站）3.2.1 液壓傳動的工作原理和組成 首先為了絞車能夠安全運轉(zhuǎn)，液壓站只有在安全回路通的情況下才能啟動，為了司機操作方便液壓站的啟動與停止按鈕均設(shè)置在操作臺上，當(dāng)司機把啟動按鈕SB2.9按下時，把一端已引入1N1的液壓站接觸器KM6.1線圈的另一端引入1L1，KM6.1吸和,接有線號為F165,F166的常開點閉合，把閉合信號通過輸入端口D163送入PLC，通過PLC做出相應(yīng)的控制，另一組常開接點F151,F152的作用是，在啟動按鈕SB2.9松開時，維持KM6.1的吸和。KM6.1線圈得電得同

45、時其主觸點吸和，通過液壓站電源QM5.2把三相380V電源引入液壓站電機，電機開始運轉(zhuǎn)，做好開車前的準(zhǔn)備，同時，給司機作出提示操作臺上液壓站啟動指示燈亮。當(dāng)絞車停止時，按下停止按鈕SB2.10，接觸器KM6.1線圈失電，其主觸點在機械作用下斷開，液壓站電機停止運轉(zhuǎn)。當(dāng)電動機過負(fù)荷時，其熱繼電器KR6.1參與保護動作，其接有線號為612，F(xiàn)152的常閉觸點斷開，切斷液壓站控制回路，液壓站啟動指示燈熄滅。當(dāng)電機需要檢修時，通過轉(zhuǎn)換旋鈕SA6.1轉(zhuǎn)換在備用電機上，這樣即不影響檢修又不影響生產(chǎn)大大提高了工作效率。3.2.2 液壓傳動的特點、優(yōu)點和性質(zhì)1.液壓傳動的特點: 液壓回路的基本機能在于以液體壓

46、力能的形式進(jìn)行容易控制的能量傳遞。 從能量傳遞方面看：液壓技術(shù)大致處于機械式能量傳遞和電氣式能量傳遞之中間位置。 從傳動特性方面看：機械傳動和液力傳動裝置可以說有固定的特性，與此相反，液壓傳動裝置和電氣傳動裝置相同，具有無級變速裝置的特性，除了恒功率外，還容易實現(xiàn)恒速和恒轉(zhuǎn)矩等特性。 液壓技術(shù)的這種特點，一般可以歸納如下： 1)容易進(jìn)行無級變速，變速范圍廣，即能在很寬的范圍內(nèi)很容易地調(diào)節(jié)力與轉(zhuǎn)矩； 2)控制性能好，即力、速度、位置等能以很高的響應(yīng)速度正確地進(jìn)行控制。另外，對于電氣，機械等其它的控制方式具有很好地適應(yīng)性，特別是和電氣信號處理相結(jié)合，可得到優(yōu)良的響應(yīng)特性； 3)動作可靠，操作性能好

47、； 4)結(jié)構(gòu)和特性上具有適度的柔性； 5)可以用標(biāo)準(zhǔn)元件構(gòu)成實現(xiàn)任意復(fù)雜機能的回路； 形成這些特點的原因： 在于用容積式元件作能力轉(zhuǎn)換器即液壓泵和液壓執(zhí)行器，用富有潤滑性的油（液壓油）作為工作介質(zhì)。液壓技術(shù)的一般缺點也與液壓油有關(guān)。這些缺點歸納如下： 1)漏油； 2)要求特別精密控制的場合，液壓油的污染對元件、裝置的特性有不良影響。即是說，液壓油的管理對可靠性和元件的壽命有很大的影響；2.液壓傳動的優(yōu)點: 以液體為工作介質(zhì)靠液體的壓力能來傳遞動力的傳動。 1)具有一定壓力的液體傳動； 2)傳動過程經(jīng)過兩次能量轉(zhuǎn)換； 3)傳動必須在密閉容器內(nèi)進(jìn)行，而且容積要發(fā)生變化； 4)功率體積比較大； 5)

48、可在實現(xiàn)無級調(diào)速； 6)容易實現(xiàn)自動化； 7)平穩(wěn)、壽命長； 8)易于實現(xiàn)過載保護； 9)布置靈活；3.液壓傳動的性質(zhì): 一個完整的、能夠正常工作的液壓系統(tǒng)，應(yīng)該由以下五個主要部分來組成： 1)動力元件：液壓泵，其功能是供給液壓系統(tǒng)壓力油，把機械能轉(zhuǎn)換成壓力能； 2)執(zhí)行元件：液壓缸、液壓馬達(dá)，其功能是把液壓能轉(zhuǎn)換成機械能；液壓缸輸出力和速度，帶動負(fù)載作直線運動；液壓馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，帶動負(fù)載作旋轉(zhuǎn)運動； 3)控制元件：控制閥，其功能是對系統(tǒng)中的壓力、流量或流動方向進(jìn)行控制，以保證執(zhí)行元件達(dá)到所要求的輸出力（或力矩）、運動速度和運動方向。如溢流閥、節(jié)流閥、換向閥等； 4)輔助元件：保證系統(tǒng)正

49、常工作所需要的輔助裝置，例如油箱，濾油器，油管等； 5)工作介質(zhì)：液壓油；第4章 提升機系統(tǒng)的電氣部分4.1 智能性全數(shù)字交流主控臺 圖4-1 提升電控系統(tǒng)的主要組成框圖主控臺是該電控系統(tǒng)的控制中心，該設(shè)備采用操作臺式結(jié)構(gòu)，除位置、速度、溫度、壓力、電流等必要的信號采集傳感器和終端執(zhí)行設(shè)備外，所有控制回路全部集中于操作臺中。司機可操作主控臺上的開關(guān)及按鈕來控制提升機運行，并通過指示燈和人機界面及時了解提升機的運行狀態(tài)及運行參數(shù)。 主控部分采用技術(shù)先進(jìn)、性能可靠的日本三菱公司的FX2N型可編程控制器，按“安全回路雙線制”的設(shè)計原則，配以我公司研制生產(chǎn)的多種檢測控制模塊完成了提升機運行過程中應(yīng)有的

50、邏輯控制、時間和速度控制，具有按行程的速度給定、PID速度閉環(huán)控制、各種情況下的安全保護、自動化開車控制功能及各種工作狀態(tài)顯示。主控臺具有邏輯編程簡單，安全保護可靠、狀態(tài)顯示齊全、語言報警等功能。采用該設(shè)備后可省去老電控系統(tǒng)中的邏輯控制屏、專用操作臺、凸輪板給定裝置、測速發(fā)電機、后備保護裝置。4.2 高壓真空換向柜 高壓真空換向柜的功能相當(dāng)于高CG5高壓接觸器的功能，性能更優(yōu)，可完全取代CG5高壓接觸器，是新一代礦井提升機專用控制設(shè)備。柜內(nèi)安裝有四臺高壓真空接觸器，用于6KV或10KV額定功率為2000KW（單機或雙機）及以下的高壓交流繞線式異步電動機的起停與換向控制，并在減速時投入動力制動或

51、低頻制動電流?？梢耘c其它電控設(shè)備成套供貨，也可以單獨供貨用于老設(shè)備技術(shù)改造。本設(shè)備采用標(biāo)準(zhǔn)GGD型低壓配電柜外殼柜內(nèi)六只交流高壓真空接觸器以及兩只空氣接觸器分三層布置，控制高壓主回路的正反轉(zhuǎn)真空接觸器ZCl、FCl以及ZC2、FC2分別置于下、中、層，控制低頻回路的正反轉(zhuǎn)空氣接觸器DZC、DFC置于上層，真空接觸器GLCl、GLC2置于下、中層；壓敏電阻、過電壓吸收器安放于上層，智能站置于中層。每層接觸器之間均加有機械聯(lián)鎖裝置，以保證當(dāng)一個動作后另一個不可能動作。 二次控制回路接線排布置在柜內(nèi)前下層，柜前門上方安裝有顯示控制電壓的電壓表以及各接觸器的動作指示燈、控制電壓指示燈，柜體前后門橫梁上

52、裝有兩只行程開關(guān)，其中常閉點相互串聯(lián)，以保證柜門一旦打開，高壓開關(guān)跳閘，高壓掉電安全回路失電，從而保證工作安全。該設(shè)備的特點： 1.主電路的斷開必須經(jīng)過相互串聯(lián)的兩個接觸器的主觸頭以保證電路的可靠斷開； 2.正反接觸器之間有電氣聯(lián)鎖、機械聯(lián)鎖及程序閉鎖，防止了相與相之間的短路； 3.高壓回路與電氣制動回路之間有電氣聯(lián)鎖、機械聯(lián)鎖及程序閉鎖防止了相與相之間的短路； 4.高壓正、反向及低頻正、反向接觸器之間不僅有電氣閉鎖、機械閉鎖而且還有軟件閉鎖，保證了相與相之間不會發(fā)生短路現(xiàn)象； 5.高壓回路與低頻回路之間不僅有電氣閉鎖、機械閉鎖而且還有程序閉鎖，保證高壓電源不會串入低頻回路； 6.高壓側(cè)設(shè)有阻容吸收裝置和壓敏過電壓吸收器