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矿井提升机控制系统论文

文档类别： 辅助设计
文档大小： 1.37M
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文档格式： Word文件,WPS格式文档
文档更新： 2011-1-9 9:17:25
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摘 要
矿井提升机常被人们称为矿山的咽喉，是矿山最重要的关键设备，是地下矿井与外界的唯一通道，肩负着运输矿石、物料、人员等的重要责任。对提升机来说，运行的安全性与可靠性是至关重要的。传统的矿井提升机控制系统主要采用继电器－接触器进行控制，这类提升机通常在电动机转子回路中串接附加电阻进行启动和调速。这种控制系统存在可靠性差、操作复杂、故障率高、电能浪费大、效率低等缺点。因此对矿井提升机控制系统进行研究具有现实意义，也是国内外相关行业专家学者的一个研究课题。
随着计算机和PLC技术的不断发展，采用先进的控制技术改造传统矿山行业的传统控制系统，从而使矿井提升机的控制性能得到极大的改善，其自动化水平、安全性、可靠性都达到了新的高度，并采用现代化的管理和监视手段保障提升机的安全运行，保证矿井提升机可靠、准确地运行，实现矿井提升机的计算机控制。
变频调速是近年来发展起来的一门新兴的自动控制技术，它利用改变被控对象的电源频率，成功实现了交流电动机大范围的无级平滑调速，在运行过程中能随时根据电动机的负载情况，使电机始终处于最佳运行状态，在整个调速范围内均有很高的效率，节能效果明显。采用变频器对异步电动机进行调速控制，由于使用方便、可靠性高并且经济效益显著，所以得到广泛应用。因此，应用变频器对矿井提升机的控制系统进行改造，将成为历史的必然趋势。

关键词：矿井提升机，PLC，变频调速，控制系统
目 录
第1章 绪 论 1
1.1 国内外矿井提升机研究现状与发展趋势 1
1.1.1 国外矿井提升机的现状 1
1.1.2 国内提升机的现状与发展趋向 2
1.2 本文研究意义及内容 2
1.2.1 研究意义 3
1.2.2 研究内容 3
第2章 系统工艺流程及控制要求 4
2.1 矿井提升机系统简介 4
2.2 提升机电动机运行方式 5
2.3 提升机的速度要求及受力情况 5
2.3.1 提升机的速度要求 5
2.3.2 提升机的受力情况 6
2.4 矿井提升机的电气传动方案 8
第3章 系统控制方案设计 11
3.1 控制单元基本原理 11
3.2 控制系统总体设计 12
3.3 可编程控制器（PLC）介绍 14
3.3.1 PLC的基本特点 14
3.3.2 PLC的基本结构 15
3.3.3 PLC的工作原理 15
3.3.4 可编程控制器的编程语言 16
3.4 变频器介绍 17
3.4.1 变频调速基本原理 17
3.4.2 变频器按中间直流环节方式分类 19
第4章 控制系统硬件设计 21
4.1 PLC的选型及特点 21
4.2 变频器的选型及参数设置 22
4.3 旋转编码器的选型及接线方式 22
4.4 变频调速主电路设计 23
4.5 PLC控制系统设计 25
第5章 控制系统软件设计 28
5.1 控制程序流程图 28
5.2 系统控制程序梯形图 29
第6章 人机交互界面 31
6.1 触摸屏概述 31
6.2 触摸屏在工业控制中的应用 31
6.3 PWS－3261触屏简介 32
6.4 触摸屏在矿井提升机控制系统中的应用 32
第7章 结 论 34
参考文献 35
致 谢 37



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