礦井提升機論文-資料下載頁

　　

【正文】 除信號。本系統(tǒng)采用牌坊式深度指示器系統(tǒng)，由牌坊式深度指示器和深度指示器傳動裝置兩部分組成，系統(tǒng)組成如圖32所示。圖32 牌坊式深度指示器系統(tǒng)；；；；；；；。 角編碼器選擇角編碼器的輸出信號是脈沖形式，因此可以通過測量脈沖頻率或周期的方法來測量速度。角編碼器可以替代測速發(fā)電機的模擬速度，而成為數(shù)字測速裝置。數(shù)字測速方法有M法、T測速法和M/T法測速等。M法測速：在一定時間間隔t內(nèi)(又稱閘門時間，如10s、1s、)，用編碼器所產(chǎn)生的脈沖數(shù)來確定速度。若角編碼器每轉(zhuǎn)產(chǎn)生N個脈沖，在t時間間隔內(nèi)得到m個脈沖，則叫編碼器所產(chǎn)生的脈沖頻率為 (350)則轉(zhuǎn)速n (單位為r/min) 為 (351)M法測速適合轉(zhuǎn)速較快的場合。T法測速：用角編碼器所產(chǎn)生的相鄰兩個脈沖之間的時間來確定被測轉(zhuǎn)速的方法。在T法測速中，必須使用標準頻率f1 (周期為T1，例如1us) 作為測量角編碼器輸出信號周期T的“時鐘”。設角編碼器每轉(zhuǎn)產(chǎn)生N個脈沖，測出角編碼器輸出的兩個相鄰脈沖上升沿(即周期T)之間所能填充的標準時鐘數(shù)個數(shù)m1,就可以得到編碼器輸出脈沖的周期T (352)轉(zhuǎn)速n (單位為r/min) 可由下式求得： (353) T法測速適合于轉(zhuǎn)速較慢的場合。本設計選用M法測速，角編碼器是測速系統(tǒng)的關鍵部件， 選擇其分辨率為2000P/R，電壓DC24V。系統(tǒng)配軸編碼器2個，且為雙通道、對碼型。一個安裝在主機滾筒上，用于絞車位置的輔助控制；一個安裝在輔助滾筒上，用于檢測打滑故障。編碼器的信號分別送到二套S7200PLC，以進行速度控制和監(jiān)示。速度的計算見第四章程序。第4章 提升機控制系統(tǒng)軟件設計 PLC軟件設計為更好地實現(xiàn)礦井提升機自動運行控制，本系統(tǒng)采用模塊化順序結構進行程序設計。PLC程序設計由主程序和子程序組成，每一項工作流程單獨設計一個子程序，系統(tǒng)各種子程序均由主程序調(diào)用執(zhí)行。改變控制功能僅需修改對應的子程序即可，這樣給編制、修改、調(diào)試程序帶來了極大方便，也使得提升機運行的安全性和可靠性大大的提高了。系統(tǒng)流程圖如圖41所示。圖41 系統(tǒng)流程圖 主程序及注釋PLC上電后，將高速計數(shù)器通道HSC0，HSC4初始化，方便之后對旋轉(zhuǎn)編碼器踩來的脈沖進行數(shù)據(jù)處理。，P為上升沿，與觸摸屏連接，監(jiān)控液壓站是否正常。對主輔兩個編碼器的數(shù)據(jù)進行處理，最終計算出絞車當前速度。主令給定AIW0與操作臺手柄連接，輸入模擬量電壓，控制絞車運行速度，PLC選擇鍵控制哪路PLC工作，鎖閘信號或零位信號正常則，如果VD16中是數(shù)值大于4，把速度給定信號通過D/A輸出信號AQW0給變頻器，控制電機速度。閘給定信號與模擬量輸入AIW2連接，通過閘給定信號，控制比例閥輸出AQW2，從而控制比例閥比例。，逆變運行后，根據(jù)現(xiàn)場電機名牌參數(shù)設定運行電流，設定運行頻率值，實現(xiàn)變頻啟動。AIW4 ，AIW8 ，AIW12為備用模擬量輸入端，三種工作模式選擇，；；。速度選擇:；；；、關。調(diào)用故障子程序、逆變子程序、觸摸屏子程序。，通過觸摸屏腳本程序檢測VW150內(nèi)存儲器的值，從而在觸摸屏上顯示不同的畫面。當VW150中是數(shù)值大于或等于4時，將VW150內(nèi)的值重新賦1。 故障子程序及注釋將整流及變頻風機等故障進行復位。整流故障程序，從外部檢測到整流故障信號，則整流故障位被置一，若檢測到整流運行信號或主JCQ返回信號，則定時3秒后置位整流故障。檢測到逆變運行信號，；檢測到逆變故障信號。逆變運行時，如果檢測到風機JCQ返回信號，則定時3秒后，變頻風機故障置位；如果檢測到風機GV2返回信號異常，直接把變頻風機故障置位。一號或者二號液壓站返回信號異常，則定時3秒后把液壓站故障位置位。潤滑站故障檢測，當一號或者二號潤滑站返回信號異常時，定時3秒后，把潤滑站故障位置位。檢測到電機風機返回信號異常時，定時3秒后把電機風機故障位置位。~，~，定時3秒后將錯向故障位置位，提升錯向。速度一或檢修模式下，速度檢測存儲于VD98，VD12中，超過則認為超速。同理，超過則定時3秒后提示超速故障。安全回路，認為電路出問題。硬安全回路接通，上過卷等各種保護正常時，安全回路接通；若各種保護其中某些出問題則，想上旁路，或下旁路工作則也可使安全回路接通。，安全回路正常時，才可進行下一步操作。 逆變子程序及注釋。 ，控制制動泵，液壓泵的開通關斷。潤滑站正常情況下，通過控制潤滑站啟停按鈕，。，實現(xiàn)液壓的調(diào)試。制動泵的啟動和停止控制液壓站啟停。，來一個上升沿，運行開車。T46定時時間到。安全回路接通正常、接收到上提或者下放信號，提升機開始正向提升；如果接收到打點下放信號，提升機下放。正向提升或方向下放運行時，變頻器啟動；，逆變運行，制動輸出。 MCGS觸摸屏軟件設計 MCGS嵌入版組態(tài)軟件的主要功能簡單靈活的可視化操作界面。MCGS嵌入版采用全中文、可視化、面向窗口的開發(fā)界面，符合中國人的使用習慣和要求。以窗口為單位，構造用戶運行系統(tǒng)的圖形界面，使得MCGS嵌入版的組態(tài)工作既簡單直觀，又靈活多變。用戶可以使用系統(tǒng)的缺省構架，也可以根據(jù)需要自己組態(tài)配置，生成各種類型和風格的圖形界面。豐富、生動的多媒體畫面。MCGS嵌入版以圖像、圖符、報表、曲線等多種形式，為操作員及時提供系統(tǒng)運行中的狀態(tài)、品質(zhì)及異常報警等相關信息；用大小變化、顏色改變、明暗閃爍、移動翻轉(zhuǎn)等多種手段，增強畫面的動態(tài)顯示效果；對圖元、圖符對象定義相應的狀態(tài)屬性，實現(xiàn)動畫效果。MCGS嵌入版還為用戶提供了豐富的動畫構件，每個動畫構件都對應一個特定的動畫功能。強大的網(wǎng)絡功能。MCGS嵌入版具有強大的網(wǎng)絡通訊功能，支持串口通訊、Modem串口通訊、以太網(wǎng)TCP/IP通訊，不僅可以方便快捷的實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)傳輸，還可以通過Web瀏覽功能，在整個企業(yè)范圍內(nèi)瀏覽監(jiān)測到整個的生產(chǎn)信息，實現(xiàn)設備管理和企業(yè)管理的集成； 礦井提升機運行監(jiān)控畫面圖41為提升機運行監(jiān)控畫面。當提升機運行時，打開觸摸屏，屏幕上會顯示提升機當前的運行狀態(tài)，指示燈紅色代表故障警報，綠色代表系統(tǒng)運行正常。圖41提升機運行監(jiān)控畫面 礦井提升機報警記錄畫面圖42為提升機故障記錄畫面。當提升機發(fā)生故障時，系統(tǒng)會檢測到并將信號發(fā)送給觸摸屏，觸摸屏記錄下是何種故障，方便維修人員快速維修。圖42提升機故障記錄畫面 礦井提升機數(shù)據(jù)修改畫面圖43為提升機數(shù)據(jù)修改畫面。當提升機整個系統(tǒng)需要作出調(diào)整時，可在觸摸屏上，進入數(shù)據(jù)修改畫面，對整個系統(tǒng)進行進一步修改。圖43提升機數(shù)據(jù)修改畫面 結 論 本文主要是針對礦井提升機KTD電控系統(tǒng)調(diào)速過程中存在的調(diào)速性能差、控制不準確、操作復雜、故障率高、效率低等缺點。將可編程控制器(PLC)強大的控制功能與矢量型變頻技術相結合，應用于礦山提升機電控系統(tǒng)中，以求能夠改善礦山提升機電控系統(tǒng)性能。在本文中主要探討了基于PLC的提升機速度控制、操作保護理論與實現(xiàn)。全文主要工作如下: ，分析了提升機調(diào)速方式以及制動方式。 ，講述了PLC的系統(tǒng)組成,并介紹了本系統(tǒng)中PLC的選型，詳細介紹了S7200系列PLC的特點、規(guī)格。 ，安全回路軟件設計，報警回路軟件設計，詳細介紹了提升機控制的整個過程。 雖然經(jīng)過以上的設計和研究本調(diào)速控制系統(tǒng)能用于礦山的實際生產(chǎn)，但在功能上及控制的精度上和同類先進產(chǎn)品還有一定的差距，還需要在后續(xù)工作中進一步完善。 致 謝大學生活即將結束，為期一個學期的畢業(yè)設計也接近尾聲。此次畢業(yè)設計的完成，凝聚著許多人的關懷和幫助。首先要感謝我的指導教師郭殿林老師在畢業(yè)設計上的嚴格要求，以及在專業(yè)知識上的悉心指導；在思想、學習和生活等各個方面的典范作用；在系統(tǒng)設計和完善過程中給予的幫助。使我的本科學業(yè)得以順利完成，并激勵著我在今后的人生道路上不斷開拓進取，勇往直前。在此，我再一次對郭老師的培養(yǎng)和關懷表示誠摯的謝意！感謝其他任課老師們，他們不但在我大學四年中指導我們學習和生活，而且在完成論文期間給我許多幫助和建議，他們兢兢業(yè)業(yè)，對工作認真負責的態(tài)度為我做出了好的表率，時刻鞭策著我向他們學習。非常感謝我的同學們，在與他們共同的學習、工作、生活過程中，他們給予了我及時的幫助和建議，開拓了我的思路。我對他們致以真誠的謝意和衷心的祝福。感謝我的父母對我的養(yǎng)育。是他們給了我物質(zhì)上的支持和精神上的鼓勵，時時刻刻為我提供最溫暖的懷抱！最后，向所有幫助過我的人們送上最誠摯的謝意！參考文獻，1995.::中央廣播電視大學出版 社，1995.3李儀任編著，:煤炭工業(yè)出版社，1999.4王兆安，:機械工業(yè)出版 社，2002.(3).:人民郵電出版社，2007.7顧戰(zhàn)松，:國防工業(yè)出版社， 2001.8 .9 .:煤炭工業(yè)出版社，1999.11趙禧林，趙輝， 2003.12周建榮， .:.:.，1989.:西北工業(yè)大學出版社，2000.17王青靈，:機械工業(yè)出版社， .[M].北京:西安交通大學出版社， 1994.:人民郵電出版社，2007.附 錄模擬量輸出模塊子程序模塊設計高速計數(shù)器子程序模塊設計