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基于PLC的礦井提升機變頻調速控制系統設計

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更新時間：2017-05-28
發布人：zrz123

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基于PLC的礦井提升機變頻調速控制系統設計
用plc對提升機速度控制
目　錄

前　言 1
第1章緒論 2
1.1課題概述 2
1.2國內外礦井提升機的發展狀況 2
1.2.1國外礦井提升機的現狀 2
1.2.2國內提升機的現狀與發展趨向 6
1.3 本文內容及研究的意義 7
1.3.1 研究內容 7
1.3.2 研究意義 8
第2章礦井提升機調速系統的設計 9
2.1 礦井提升機對控制系統的要求 9
2.2 提升機調速控制系統方案設計 11
2.2.1 控制單元基本原理 11
2.2.2 調速裝置 13
2.2.3 主控系統設計 15
第3章變頻調速系統的設計 18
3.1變頻調速的發展及在提升機系統中的應用 18
3.2 變頻調速基本原理 20
3.3 變頻器的選擇 21
3.3.1變頻器的選型 21
3.3.2 變頻器容量的選擇 22
3.3.3 變頻器主電路設計及參數設定 23
第4章 PLC在提升機變頻控制系統中的應用 26
4.1 PLC概述 26
4.2 本系統中PLC的選型及特點 27
4.3 PLC控制系統設計 27
4.3.1 PLC的I/O分配 28
4.3.2 PLC接線圖 33
第5章 PLC控制程序設計 34
5.1 PLC軟件概述及提升機PLC控制要求 34
5.2 程序設計 35
5.3系統抗干擾措施 40
結　論 42
謝辭 43
參考文獻 44
附　錄 46
外文資料翻譯 47

前　言

在煤炭生產中提升機擔負著提升煤炭、巖石、下放材料、升降人員和設備的任務，是聯系井上與井下的唯一途徑，素有礦井“咽喉”之稱。提升機的電力傳動特性復雜，電動機頻繁正反向，經常處于過負荷運轉和電動、制動不斷地轉換的狀態中。對提升機來說，運行的安全、可靠性是至關重要的，主井直接關系到礦山的生產效率，作為運送人員的副井，一旦發生故障，往往造成機毀人亡。提升機運行的安全可靠性不僅直接影響整個礦井的生產能力，影響整個礦山的經濟效益，而且還涉及到井下工作人員的生命安全。因此，研制并制造既安全可靠又節省能源的提升機是煤礦安全生產的一項重要課題。
就計算機技術在工業現場應用情況而言，可編程控制器（PLC）是目前作為工業控制最理想的機型，它是采用計算機技術、按照事先編好并儲存在計算機內部一段程序來完成設備的操作控制。采用PLC控制，硬件簡潔、軟件靈活性強、調試方便、維護量小，PLC技術己經廣泛應用于各種提升機控制，配合一些提升機專用電子模塊組成的提升機控制設備，可供控制高壓帶動力制動或低頻制動，單、雙機拖動等。操作、監控和安全保護系統選用可編程控制器。主控計算機應用軟件能完成提升機自動、半自動、手動等各種運動方式的控制要求。
在廣泛考察現行的變頻調速方案后，本文提升機系統控制單元采用目前工控適用的可編程控制器來控制，具有編程簡單和控制可靠性高的優點；電力拖動系統中，選用先進的變頻傳動裝置，運用先進的矢量控制技術，優化了調速系統的性能，這一控制方法目前仍為現代交流調速的重要研究方向之一。采用先進的工業計算機、現場總線和工業自動化技術，按照結構標準化、產品系列化、性能現代化、體積小型化的原則，研制生產適合礦井提升機電控設備是進行技術改造和新建礦井設備選型的理想選擇。

第1章緒論

1.1課題概述

礦井提升機是機、電、液一體化的大型機械，廣泛用于煤炭、有色金屬、黑色金屬、非金屬、化工等礦山的豎井、斜井，是生產運輸的主要工具。在煤炭生產中提升機擔負著提升煤炭、矸石、下放材料、升降人員和設備的任務，是聯系井上與井下的唯一途徑，素有礦...

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