變頻提升機(jī)方案

ZCTDK型變頻提升機(jī)電控裝置方案1、概述1.1用途及適用范圍礦井提升機(jī)是機(jī)、電、液一體化的大型機(jī)械，是礦井生產(chǎn)的咽喉，其運行安全性直接影響著礦井的生產(chǎn)能力和人員、設(shè)備的安全。我公司生產(chǎn)的ZCTDK型交流變頻提升機(jī)電控裝置適用于交流繞線式異步電動機(jī)傳動的單繩纏繞式礦井提升機(jī)和多繩摩擦式礦井提升機(jī)，可以與新安裝的提升機(jī)配套，也適合對提升機(jī)老電控的技術(shù)改造。電控設(shè)備適用于以下使用場所：a．海拔高度不超過1000米，如超過這個海拔高度，元器件在功率、容量方面應(yīng)按海拔高度的增加，適當(dāng)降容使用，并考慮一些元器件的安全爬電距離等的安全參數(shù)；b．使用環(huán)境溫度不高于45℃，不低于-10℃；c．相對濕度不超過85%；d．在沒有導(dǎo)電塵埃及對金屬和絕緣有破壞性的氣體；e．在無劇烈振動、顛簸的場所；f．沒有強(qiáng)磁場作用；1.2技術(shù)參數(shù)a．電機(jī)型式電機(jī)電壓等級：AC380V提升速度顯示0～99.99m/s；深度指示顯示0～999.99m；制動油壓顯示0～9.99MPa；制動正壓力顯示0～9999.99KN；空動時間顯示0～99.99秒；電源電壓220±15%；1.3電控柜結(jié)構(gòu)電控柜采用網(wǎng)絡(luò)柜結(jié)構(gòu)，高度為2200mm；寬度為1000mm；深度為800mm。柜內(nèi)配線采用配線槽，板前走線。柜體上部裝有吊環(huán)，下部有安裝固定孔。1.4技術(shù)性能1.4.1控制功能a.根據(jù)提升工藝控制要求及信號系統(tǒng)發(fā)出的信號指示，控制提升機(jī)的啟動、運行、減速、停車等過程，運行平穩(wěn)可靠。b.實現(xiàn)提升機(jī)的半自動或手動運行，滿足提升機(jī)控制工藝要求及各種安全聯(lián)鎖保護(hù)的要求。c.實現(xiàn)提升機(jī)的行程監(jiān)視和位置閉環(huán)控制，具有完善的深度、速度顯示及控制功能。d.實現(xiàn)提升機(jī)工作的PLC控制，硬件配置簡單，軟件編程靈活，調(diào)試方便且維護(hù)量小。系統(tǒng)動靜性能好，具有良好的閉環(huán)性能。e.設(shè)計更加合理，機(jī)電配合更加協(xié)調(diào)，整機(jī)可靠性高。f.提高了礦井提升機(jī)運行的安全可靠性和控制技術(shù)的水平，對降低設(shè)備的故障率，提高生產(chǎn)效率，減輕操作人員的勞動強(qiáng)度發(fā)揮著重要的作用。1.4.2安全保護(hù)及聯(lián)鎖功能安全回路閉鎖了提升機(jī)的運行條件，只有當(dāng)外部設(shè)備運行正常，具備開車條件后，才允許提升機(jī)運轉(zhuǎn)；安全回路閉鎖了提升機(jī)的全部重故障保護(hù)信號，故障一旦發(fā)生，提升機(jī)立即進(jìn)行緊急制動；對于提升系統(tǒng)出現(xiàn)的輕故障，允許完成本次提升，待排除故障后，提升機(jī)方可繼續(xù)運行。聯(lián)鎖和保護(hù)的基本項目符合JB4263-86、JB/T6754.2-93中的相關(guān)要求。1.4.3完善的綜合后備保護(hù)功能a.利用雙路光電編碼器實現(xiàn)對提升機(jī)的運行速度及位置的數(shù)字化檢測和控制，提高系統(tǒng)的控制精度及可靠性。b.安全回路雙冗余，至少有一路軟件安全回路，一路硬件安全回路。c.PLC出現(xiàn)故障無法用PLC開車的情況下，能用PLC進(jìn)行低速簡易開車并具有必要的安全保護(hù)。d.一路速度及深度檢測有問題而另一路正常的情況下，應(yīng)能用PLC進(jìn)行限速開車。e.自動發(fā)出位置信號，如減速、停車、定點、過卷信號等，重要的點如減速點、過卷等必須有兩路以上共同起作用。f.有深度指示器失效保護(hù)、運行方向錯誤保護(hù)、松繩保護(hù)或鋼繩滑動保護(hù)、減速檢測保護(hù)。g.包絡(luò)線連續(xù)速度保護(hù)與定點速度保護(hù)，包絡(luò)線連續(xù)速度保護(hù)必須有不同形式的兩道保護(hù)。h.速度、深度必須有完全獨立的兩路，并進(jìn)行相互比較，比較時間間隔不大于1秒，速度、深度值不正確的情況下，應(yīng)能采取必要的阻止事故擴(kuò)散的措施。i.PLC本身故障如“死機(jī)”應(yīng)能可靠檢測出來并采取相應(yīng)的保護(hù)措施。1.4.4上位機(jī)監(jiān)控功能通過PLC與上位機(jī)之間的通訊實現(xiàn)監(jiān)控的目的。上位機(jī)監(jiān)控具備提升信號種類顯示、綜合后備保護(hù)、提升機(jī)運行過程及事故過程顯示及記錄、數(shù)據(jù)存儲及查詢功能，為提升機(jī)故障原因及動態(tài)過程分析提供了依據(jù)。調(diào)試期間可在顯示器上以梯形圖形式顯示PLC控制程序并監(jiān)控各邏輯回路動作情況，調(diào)試及檢修非常方便。上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)具有多種靜態(tài)和動態(tài)顯示畫面。1.4.5注意事項a.運輸及使用過程中嚴(yán)防水泡雨淋和重物撞擊。b.儲存與使用場所嚴(yán)禁有害氣體和濕度超標(biāo)，防止電子元器件及有關(guān)設(shè)備受到腐蝕破壞。c.嚴(yán)禁在強(qiáng)磁場附近安放及使用。d.不能自行改變使用電壓等級。e.運輸、儲存、使用場所應(yīng)預(yù)先排除能使本設(shè)備損壞的隱患。安裝時應(yīng)注意：1.PLC輸入、輸出線不要與動力線裝在同一穿線管內(nèi)或一起捆扎。2.為了增加抗噪聲干擾，PLC輸入/輸出（I/O）接線長度一般不超過30米。3.確認(rèn)PLC輸入/輸出（I/O）接口的電源等級和極性以及公共端無誤。否則可能造成PLC損壞。4．設(shè)備抗干擾標(biāo)準(zhǔn)符合GB13926—4。5．控制柜通風(fēng)風(fēng)量不小于1200m3/h。2、提升機(jī)電控系統(tǒng)的構(gòu)成提升機(jī)操作臺主控系統(tǒng)主控系統(tǒng)上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)深度限位測速機(jī)等液壓站潤滑站等調(diào)速系統(tǒng)供電系統(tǒng)主電機(jī)主機(jī)設(shè)備提升機(jī)電控系統(tǒng)可以簡單的劃分為：控制系統(tǒng)（主控系統(tǒng)、輔控系統(tǒng)）、調(diào)速控制系統(tǒng)（調(diào)速系統(tǒng)、供電系統(tǒng)）、監(jiān)控系統(tǒng)（上位機(jī)、操作臺），提升機(jī)電控系統(tǒng)構(gòu)成如圖2.1所示。圖2.1提升機(jī)電控系統(tǒng)構(gòu)成主控系統(tǒng)主要是指完成提升機(jī)從加速、等速、減速、爬行到停車整個運行過程的開關(guān)量邏輯控制及其必要的保護(hù)并與其他子系統(tǒng)交換信號共同完成對提升機(jī)整機(jī)有效控制的系統(tǒng)。輔控系統(tǒng)是指各路供電電源、控制回路的接口以及輔機(jī)系統(tǒng)的控制等部分。對傳統(tǒng)的繼電器-接觸器控制系統(tǒng)而言還包括可調(diào)閘速度閉環(huán)環(huán)節(jié)、動力（低頻）制動速度閉環(huán)環(huán)節(jié)（對交流提升機(jī)電控而言）、包絡(luò)線速度保護(hù)環(huán)節(jié)和測速環(huán)節(jié)等。調(diào)速系統(tǒng)是指根據(jù)控制系統(tǒng)的指令，作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)最