矿井提升机电控系统设计论文

通过设计实例,介绍了某冶金矿山矿井提升机电控系统的构成、功能及特点。

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第 40年第月 0卷 2 8 63期 0

工

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程

建

设

21

文章编号：17—8 9 ( 0 8 0 6 3 93 2 0 )3—0 2—0 01 3

矿井提升机电控系统的设计易曙光

(中冶长天国际工程有限责任公司，湖南长沙 40 0 ) 10 7摘要：通过设计实例，介绍了某冶金矿山矿井提升机电控系统的构成、功能及特点。

关键词：矿井；提升机；电控系统；设计中图分类号：T 3 D 6 3文献标识码：B

De i n o lc rc lc n r ls se o i e h it sg fee t ia o t o y tm f rm n o sYiS u ua g h g n

Ab t a t: Th o g p a t a e in e a l,h k sr c ru h rci ld sg x mpe t ema e—u f n t n a d c aa— c p,u c o n h rc i trsi ft eee tia y tm o tlu gc lmie h itwee i to u e

通过设计实例,介绍了某冶金矿山矿井提升机电控系统的构成、功能及特点。

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第 40年第月 0卷 2 8 63期 0

工

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程

建

设

21

文章编号：17—8 9 ( 0 8 0 6 3 93 2 0 )3—0 2—0 01 3

矿井提升机电控系统的设计易曙光

(中冶长天国际工程有限责任公司，湖南长沙 40 0 ) 10 7摘要：通过设计实例，介绍了某冶金矿山矿井提升机电控系统的构成、功能及特点。

关键词：矿井；提升机；电控系统；设计中图分类号：T 3 D 6 3文献标识码：B

De i n o lc rc lc n r ls se o i e h it sg fee t ia o t o y tm f rm n o sYiS u ua g h g n

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第一章 矿井提升机概述

第一节 提升机电力拖动的特点及对拖动控制装置的要求

矿井提升机（又称绞车、卷扬机）是矿井生产的关键设备。提升机电控系统技术性能如何，将直接影响矿井生产的效率及安全。欲掌握提升机电控系统的原理，首先要了解提升机对电控系统的要求，以及各种电气传动方案的特点。

矿井提升机为往复运动的生产机械，有正向和反向提升，又有正向和反向下放。对于不同水平的提升，在每次提升循环中，容器的上升或下降的运动距离可能是相同的，也可能是不同的。在每一提升周期都要经过从起动、加速、等速、减速、爬行到停车的运动过程，因此提升机对电控系统一般有下述一些要求。

1、要求满足四象限运行

设提升机正向提升时，拖动电动机工作在第一象限。而在减速下放时，如果是正力减速，拖动电动机也工作在第一象限，但如果为负力减速，则拖动电动机就工作在第二象限。

同样当提升机反向提升时，拖动电动机工作在第三象限。而在减速下放时，如果是正力减速，拖动电动机也工作在第三象限，但如果为负力减速，则拖动电动机就工作在第四象限。因此，提升机的运行必须能满足四象限运行的要求。

2、必须平滑调节速度且有精度较高的调节精度

提升工艺要求电控系统须能满足运送物料(达到额定速

中国矿业大学和兖州矿业(集团)公司南屯煤矿基于工业现场总线PROFIBUS研制的全数字矿井直流提升机电控系统,使提升机电控系统真正实现了数字化、网络化控制。

‘

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等近百种。交叉带式效率最高，速度可达 23m s ./,

数据交换主要应用于单证的传递、货物送达的确认等。现代物流中应用电子数据交换传输的单证种类有采购单、采购变更单、询价单、采购订单、提

分拣能力可达 2 0 7 0件/。我国在邮政部门已采 0 h用了一些先进的自动分货系统，随着物流环境的逐步改善，自动分拣系统在我国物流领域的应用也会越来越多 L。 2 J我国的医药行业、化妆品行业和电子行业己开

单、发票、到货通知单、交货确认单等。 42智能运输系统 .智能运输系统 ( S I )是集卫星技术、信息技 T

始建设使用一些自动拣选系统和分拣设备，如北京双鹤药业、神州数码上海配送中心等。而在流通领域，如华联超市和联合利华等连锁商业企业的配送

术、数据通信传输技术、电子控制和计算机技术等当今世界最先进技术之大成的全新高科技系统。它通过实现人、车、道路的密切配合来和谐统一地提

中心内已开始使用各种电子辅助拣货系统。

高综合交通的运输效率，是目前国外解决城市以及高速公路交通阻塞、提高行车安全和保

毕业设计（论文）报告

题 目 矿井提升机的电控系统设计

机电工程 院（系）电气工程及其自动化专业

学 号 100616035

学生姓名 @@@@@@@@ 指导教师 @@@@@ 起讫日期 2014.2.25-2014.4.25 设计地点 @@@@@@@

3

学 位 论 文 独 创 性 声 明

本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得井冈山大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

论文作者签名： 日期： 年 月 日

学 位 论 文 使 用 授 权 声 明

井冈山大学有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩

矿用提升机电控装置通用安全要求

（试行）

1 产品名称型号

名称：提升机电控装置 型号：ZTK□

Z－装置类，T－提升，K－电控，□--传动系统：直流（Z）、变频（P）、交流（J）。 2 主要技术指标

应包括以下技术指标：

电控装置额定输入电流、额定输入电压；适应电机功率等。 3 适用范围及基本组成

矿用提升机电控装置适用于非防爆要求的煤矿、金属和非金属矿山场所中单绳缠绕式和多绳摩擦式矿用提升机。

矿用提升机电控装置一般由传动装置、操作台、显示屏、速度传感器、行程开关、压力传感器等组成。产品企业标准中应列出各组成部件的名称、型号。

（因为有的厂家可编程不单独装箱，可编程控制箱不做硬性规定） 4 主要安全技术要求 4.1 基本要求

4.1.1 装置的控制核心应包含两套PLC系统和两套测速装置。其中一套PLC系统及测速装置用来完成提升机的主控功能，另一套用来完成提升机的监控功能。两套PLC系统通过实时数据交换，完成相互监控。两套PLC的开关量输入端口不少于38个。开关量输出端口应根据矿用操作台显示方式的不同分别加以规定，但不应少于20个。模拟量输入通道数不少于5路，模拟量输出通道数不少于5路。

4.1.2 装置中的“安全回路”应采用

KTDC系列提升机交流电控设备

（低压660V、380V）

电

气

说

明

书

目 录

一、概述------------------------------------------------ 3

1.1 用途及适用范围 1.2 技术参数 1.3 型号规格 1.4 电控柜结构 1.5 技术性能 1.6 注意事项 1.7 订货须知

二、提升机电控系统构成------------------------------------- 4 三、PLC操作主控系统原理及应用----------------------------- 6

3.1 PLC硬件组成

3.2 PLC软件结构及设计 3.3 系统操作程序说明

四、监控系统原理及应用------------------------------------ 16

4.1 简介

4.2 监控系统配置与组成 4.3 监控软件简介 4.4 主要监控画面介绍 4.5 监控系统的使用

五、线路动作说明----------------------------------------- 24

5.1 开车前的准备工作

5.2 启动加速--等速运转--减速--停车 5.3.验绳方式 5.4.调绳方式

5.5 非常

47-

前言

毕业设计是培训学生综合运用本专业所学的理论知识和专业知识来分析,解决实际问题的能力的重要教学环节,是对三年所学知识的复习与巩固，同样，也促使了同学们之间的互相探讨，互相学习。因此，我们必须认真、谨慎、塌实、一步一步的完成设计，给我们三年的学习生涯画上一个圆满的句号。

毕业设计是一个重要的教学环节，通过毕业实习使我们了解到一些实际与理

论之间的差异。通过毕业设计不仅可以巩固专业知识,为以后的工作打下坚实的基础,而且还可以培养和熟练使用资料,运用工具书的能力.在各位老师及有关技术人

员的指导下锻炼自己独立思考、分析、解决的能力，把我们所学的课本知识与实

践结合起来，起到温故而知新的作用。在毕业设计过程中，我们要较系统的了解

矿运及提升的设计中的每一个环节，包括从总体设计原则，本次设计综合三年所

学的专业课程，以《设计任务书》的指导思想为中心，参照有关资料，有计划、

有头绪、有逻辑地把这次设计搞好！

该设计力求内容精练，重点突出。在整个设计过程中，辅导老师员创治老师

给予我许多指导与帮助，在此，我们表示深深的感激。

由于时间仓促，再加上所学知识有限，设计中，难免出现错误或不当之处，

恳请各位教师给予一定的批评建议，我们非常感激，并诚恳地接受，以便将来在

不断的商

设计（论文）说明书

1 前言

1.1 提升机的发展过程及现状向

矿井提升机是铁矿安全生产的关键设备之一，其作用是提升矿粉、升降人员和下放物料等，在整个铁矿生产中占有十分重要的地位。矿井提升机安全、可靠、高效、准确地运行集中体现在其电气控制系统中，电控系统性能的优劣直接影响全矿的安全生产及矿工生命的安全。

现代矿井提升机的发展与现代电力传动及其控制技术的发展密切相关。根据受控电动机类型的不同，矿井提升机可分为直流驱动提升机和交流驱动提升机两大类。

由于交流电动机有结构简单、紧凑、坚固、容量大、价格低廉、应用场合广泛和直接使用交流三相电源等优点，因而交流驱动提升机得到了广泛的应用。在20世纪70年代前，矿井提升机大多采用交流驱动系统，但是由于其调速能力较差，很难适用于调速性能要求较高的场合。

直流电动机具有良好的启、制动性能，可在大范围内平滑调速，调速性能指标远优于交流电动机，因此在20世纪70年代后，随着大功率可控硅的使用、电子控制技术和装置的发展，直流驱动提升机逐渐在大中型铁矿中占据了主导地位。

随着电力电子器件、微电子控制技术和交流调速控制理论的发展，交流驱动逐渐获得了与直流驱动相同的控制特性，并在高性能交流驱动应用中获

矿井提升机机毕业设计

毕业设计（论文)

（说明书)

题目：

姓名:

学号：

平顶山工业职业技术学院

２01４年5月8日

1 / 30

矿井提升机机毕业设计

平顶山工业职业技术学院

毕业设计（论文）任务书

姓名

专业班级

任务下达日期 2014 年２月 18 日

设计（论文）开始日期２014 年２月 25 日

设计（论文）完成日期2０14 年 4 月３0 日设计（论文)题目:

?

指导教师

院(部）主任郭宗跃

2０１4 年5 月8日

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矿井提升机机毕业设计

平顶山工业职业技术学院

毕业设计(论文）答辩委员会记录

电力工程学院专业，学生于2014年６月１０日进行了毕业设计(论文)答辩。

设计题目：

专题(论文）题目:

指导老师：

答辩委员会根据学生提交的毕业设计(论文)材料，根据学生答辩情况,经答辩委员会讨论评定,给予学生毕业设计（论文）成绩为。

答辩委员会人，出席人

答辩委员会主任（签字）:

答辩委员会副主任（签字):

答辩委员会委员: , ，，

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矿井提升机机毕业设计

，，，。

?平顶山工业职业技术学院

毕业设计(论文）评语

第页

毕业设计(论文）及答辩评语：

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矿井提升机机毕业设计

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矿井提升机机毕业设计

摘要

本次毕业设计通