礦井提升機(jī)電控系統(tǒng)講座

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1、..WORD完美格式..第一章礦井提升機(jī)概述第一節(jié)提升機(jī)電力拖動(dòng)的特點(diǎn)及對(duì)拖動(dòng)控制裝置的要求礦井提升機(jī)（又稱(chēng)絞車(chē)、卷?yè)P(yáng)機(jī)）是礦井生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備。提升機(jī)電控系統(tǒng)技術(shù)性能如何，將直接影響礦井生產(chǎn)的效率及安全。欲掌握提升機(jī)電控系統(tǒng)的原理，首先要了解提升機(jī)對(duì)電控系統(tǒng)的要求，以及各種電氣傳動(dòng)方案的特點(diǎn)。礦井提升機(jī)為往復(fù)運(yùn)動(dòng)的生產(chǎn)機(jī)械，有正向和反向提升，又有正向和反向下放。對(duì)于不同水平的提升，在每次提升循環(huán)中，容器的上升或下降的運(yùn)動(dòng)距離可能是相同的，也可能是不同的。在每一提升周期都要經(jīng)過(guò)從起動(dòng)、加速、等速、減速、爬行到停車(chē)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，因此提升

2、機(jī)對(duì)電控系統(tǒng)一般有下述一些要求。1、要求滿足四象限運(yùn)行設(shè)提升機(jī)正向提升時(shí)，拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)工作在第一象限。而在減速下放時(shí)，如果是正力減速，拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)也工作在第一象限，但如果為負(fù)力減速，則拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)就工作在第二象限。同樣當(dāng)提升機(jī)反向提升時(shí)，拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)工作在第三象限。而在減速下放時(shí)，如果是正力減速，拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)也工作在第三象限，但如果為負(fù)力減速，則拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)就工作在第四象限。因此，提升機(jī)的運(yùn)行必須能滿足四象限運(yùn)行的要求。2、必須平滑調(diào)節(jié)速度且有精度較高的調(diào)節(jié)精度提升工藝要求電控系統(tǒng)須能滿足運(yùn)送物料(達(dá)到額定速度)、運(yùn)送人員(可能要求低于額定速

3、度)、運(yùn)送炸藥(2m／s)、檢查運(yùn)行(0.3～1.0m／s)和低速爬行(0.1～0.5m／s)等各種要求，所以要求提升機(jī)電控系統(tǒng)必須能平滑連續(xù)調(diào)節(jié)運(yùn)行速度。對(duì)于調(diào)速精度，為了在不同負(fù)載下的減速段的距離誤差盡可能地小，要求提升機(jī)的靜差率ｓ越小越好(一般在高速下ｓ＜１％)。這樣可以使爬行段距離盡可能設(shè)計(jì)得小，來(lái)減少低速爬行段的時(shí)間，從而縮短提升周期，獲得較大的提升能力。3、要求設(shè)置準(zhǔn)確可靠的速度給定裝置提升工藝要求電控系統(tǒng)的加減速度平穩(wěn)。根據(jù)安全規(guī)程，對(duì)礦井提升機(jī)的加、減速度都有一定的限制。對(duì)豎井來(lái)說(shuō)，提物時(shí)加減速度小于1.2m/s2

4、；提人時(shí)加減速度小于0.7m/s2；對(duì)斜井，提人時(shí)加減速度小于0.5m/s2。限制加速度的目的其一是為了減少人對(duì)加減速度的不適反應(yīng)程度，其二是降低提升機(jī)加速時(shí)的電流沖擊，提高提升設(shè)備的使用壽命。..專(zhuān)業(yè)知識(shí)編輯整理....WORD完美格式..實(shí)際上礦井提升機(jī)系統(tǒng)是一個(gè)位置控制系統(tǒng)，提升容器在井筒中的什么位置該加速、等速、減速、爬行都有一定的要求。也就是說(shuō)，必須根據(jù)提升容器在井筒中的位置確定給定的速度，這就是按行程原則產(chǎn)生速度給定信號(hào)。４、要求設(shè)置行程顯示與行程控制器為了便于提升機(jī)司機(jī)操作與控制，電控系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置可靠的提升容器在井筒中

5、的位置顯示裝置(俗稱(chēng)深度指示器)。老的深度顯示常采用牌坊指針式或圓盤(pán)指針式深度顯示裝置；新的深度顯示則采用數(shù)字顯示。因此，要求提升機(jī)電控系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置有可靠的位置檢測(cè)環(huán)節(jié)，能準(zhǔn)確地檢測(cè)出提升容器在井筒中與減速點(diǎn)開(kāi)始、爬行、停車(chē)及過(guò)卷相對(duì)應(yīng)的位置，以便控制提升機(jī)能可靠地減速、爬行、停車(chē)。為了可靠起見(jiàn)，通常一個(gè)位置要設(shè)置多只行程開(kāi)關(guān)，以實(shí)現(xiàn)冗余控制。5、要求設(shè)置完善的故障監(jiān)視裝置提升機(jī)對(duì)其電控系統(tǒng)的可靠性要求很高。這是因?yàn)樘嵘龣C(jī)一旦出現(xiàn)故障，輕則影響生產(chǎn)，重則危及人員生命。電控裝置的高可靠性表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是電控系統(tǒng)質(zhì)量好，故障少；二是

6、出現(xiàn)故障后應(yīng)能根據(jù)故障性質(zhì)及時(shí)進(jìn)行保護(hù)，并能對(duì)故障內(nèi)容進(jìn)行記憶和顯示，以便能迅速排除故障。通常提升機(jī)故障監(jiān)視內(nèi)容少則幾十項(xiàng)，多則百余項(xiàng)。6、要設(shè)置可靠的可調(diào)閘控制系統(tǒng)可調(diào)閘是一套電氣控制的液壓調(diào)節(jié)機(jī)械閘系統(tǒng)，是提升安全運(yùn)行的最后一道保護(hù)措施，因此要求閘系統(tǒng)的控制必須安全可靠。可調(diào)閘系統(tǒng)的控制通常分為工作制動(dòng)（常稱(chēng)工作閘，由司機(jī)的制動(dòng)手柄控制）和安全制動(dòng)（常稱(chēng)為安全閘，由安全回路的繼電器或PLC等邏輯控制）。工作制動(dòng)是在手動(dòng)操作或在自動(dòng)操作方式下作為正常停車(chē)或定車(chē)手段。而安全制動(dòng)是在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，使運(yùn)行狀態(tài)下的提升機(jī)快速減速停車(chē)、

7、靜止?fàn)顟B(tài)下不能松閘。安全制動(dòng)又分為一級(jí)制動(dòng)和二級(jí)制動(dòng)。當(dāng)提升容器在井筒中而離停車(chē)點(diǎn)較遠(yuǎn)時(shí)，若系統(tǒng)出現(xiàn)故障需要緊急制動(dòng)時(shí)應(yīng)采用二級(jí)制動(dòng)。所謂二級(jí)制動(dòng)，就是制動(dòng)轉(zhuǎn)矩不是一次全部加到閘盤(pán)上，而是分兩次，使緊急制動(dòng)時(shí)的減速度比較小，減速度較緩，對(duì)機(jī)械設(shè)備的損傷小，容器在緊急制動(dòng)后要滑行一段距離才停下來(lái)。當(dāng)提升容器在井筒中離停車(chē)點(diǎn)較近時(shí)，緊急制動(dòng)時(shí)應(yīng)采用一級(jí)制動(dòng)。一級(jí)制動(dòng)時(shí)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、在緊急制動(dòng)時(shí)滑行距離短。目前在先進(jìn)的提升機(jī)上都裝備有制動(dòng)力可調(diào)的安全制動(dòng)裝置。第二節(jié)提升機(jī)的電力拖動(dòng)方案按提升機(jī)對(duì)電控系統(tǒng)的要求，常用的提升機(jī)電力拖動(dòng)控制方案

8、有以下幾種。1、繞線型異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路串電阻提升系統(tǒng)..專(zhuān)業(yè)知識(shí)編輯整理....WORD完美格式..在這種方案中，繞線型異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路串聯(lián)附加電阻，利用控制器或磁力站對(duì)附加電阻進(jìn)行不同的組合，改變其大小，達(dá)到調(diào)速目的。根據(jù)提升機(jī)調(diào)速性能的不同