基于PLC的提升机液压盘式制动装置的研究

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毕业设计(论文)-基于plc和变频器的矿井提升机电控系统[管理资料]

毕业设计（论文）题目基于PLC和变频器的矿井提升机电控系统姓名学号专业班级电气自动化 091 班院系名称太原科技大学成人教育学院指导老师摘要矿井提升机被称为矿山的咽喉，是生产的关键设备，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ABSTRACTThe mine elevator is entitled as the throat of mine, and it is the most vital equipment in mine. The mine elevator is the only channel to the underground mines, and it is shouldering the transportation of mineral, materials and people. The safety and security is the most vital to elevator. The traditional shaft hoist control system is always controlled by the relay－contactor, and adopts the methods of connect series additio nal resistant in rotor’s winding loop to start and adjust speed. The system has many disadvantages such as bad reliability, complicated operation, high fault rate, large energy－wasting and low efficiency. So, carrying on the research on the shaft hoist control system has realistic meanings, and it is a subject for research by relevant experts and scholars, both at home and abroad too.Along with the development and application of computer and programmable logical controller, the controller of mine elevator come forth new visage, the level of automatization and safety and security arrived at the new altitude, and provided a new and modern manage and monitor means. Advanced industry control computer are used to monitor and manage the course of elevatorFrequency conversion is developed as a new automatic control technology in recent years, which is used to change the power frequency of the controlled objects, it successfully achieve the speed step less adjusting of the Ac motor in a large scope, and it can make the motor be always in the best state according to the load conditions at any time. It has very high efficiency and the energy-saving effect is obvious in the whole range of speed. Adopting inverter speed to control the asynchronous motors is widely used because of it is convenient, high reliability and the economic benefit is remarkable. Therefore, adopting inverter to reform the control system of shaft hoist will become the inevitable trend of history.KEY WORDS：shaft hoist, PLC, frequency conversion, control system目录第1章绪论 (1)国内外矿井提升机研究现状与发展趋势 (1)国外矿井提升机的现状 (1)国内提升机的现状与发展趋向 (1)本文研究意义及内容 (2)研究意义 (2)研究内容 (2)第2章系统工艺流程及控制要求 (3)矿井提升机系统简介 (3)提升机电动机运行方式 (4)提升机的速度要求及受力情况 (4)提升机的速度要求 (4)提升机的受力情况 (5)矿井提升机的电气传动方案 (8)第3章系统控制方案设计 (9)控制单元基本原理 (9)控制系统总体设计 (11)可编程控制器（PLC）介绍 (11)PLC的基本特点 (12)PLC的基本结构 (13)PLC的工作原理 (13)PLC的编程语言 (14)变频器介绍 (14)变频调速基本原理 (15)变频器按中间直流环节方式分类 (16)第4章控制系统硬件设计 (18)控制系统硬件选型 (18)第5章控制系统软件设计 (19)控制程序流程图 (20)系统控制程序梯形图 (21)第6章人机交互界面 (22)触摸屏概述 (22)触摸屏在工业控制中的应用 (23)PWS－3261触屏简介 (24)触摸屏在矿井提升机控制系统中的应用 (24)第7章结论 (25)参考文献 (26)致谢 (27)第1章绪论国内外矿井提升机研究现状与发展趋势矿井提升装置是采矿业的重要设备，随着科学技术的进步和矿井生产现代化要求的不断提高，人们对提升机工作特性的认识进一步深化，提升设备及拖动控制系统也逐步趋于完善，各种新技术、新工艺逐步应用于矿井提升设备中。

提升机盘闸液压制动器设计论文

题目：提升机盘闸液压制动器设计专业:机械设计制造及其自动化学生：杨庭杰（签名）：指导老师：周新建（签名）：摘要提升机在煤矿中是很关键的运输设备，在矿井的生产中占有很重要的地位，本次设计对于JK型、2JK-3/11.5提升机，将其制动系统中的盘闸制动器进行设计、计算及分析。

首先对制动器的方案进行分析，选定最优方案，其次对于制动器的材料，摩擦片材料进行选择，再次，对制动器各部分零件图进行设计、计算、校核。

至今为止矿井提升机用的制动器大部分是液压盘闸制动器，对其工作可靠性的分析及监测，具有很重要的意义。

液压盘闸制动器作为一种很传统的制动器来说，它具有制动力矩易调整、结构简单、紧凑，通用性好、安全可靠性好等优点，对提升机、矿用提升设备安全有重要意义。

关键词：制动系统；盘闸制动器；可靠性Subject: Machine For Disc Brake Hydraulic Brake DesignAbstractCoal mineupgrading equipment as the key equipment holds an important position inmechanizedproduction of the time. The disc brake of the braking system for JK type (2JK-3/11.5)hoist have been designed. First analyze the brake options, select the optimal scheme, the second for brake material, lining material selection, once again, the brake part drawing for each part design, calculation and checking. So far the mine hoist brake machine used mostly hydraulic disk brake,analysis and monitoring of the disc brake working reliability, is objective and realistic significance. As the latest development of a brake, hydraulic disc brakes have many advantages such as with easy to adjust the braking torque, compact structure, common good safe and high reliability, is important in enhancing security.Keywords:Braking System; Disc Brake;Probability of reliability目录1、绪论 (1)1.1、概述 (1)1.1.1、提升机盘闸制动器的研究现状 (2)1.1.2、提升机盘式制动器的功能及可靠性要求 (2)2、盘闸制动器结构及其工作原理 (3)2.1、盘闸制动器的概述.................................................................... 错误！未定义书签。

基于PLC的提升机盘式制动系统安全监护装置设计

摘要：为了保证多绳摩擦提升机盘式制动系统的安全可靠运行，文章提出了一种基于ＰＣＬ
的盘式制动系统的监护装置，介绍了该装置的系统构成和各部分的设计。该装置能够在线实时地对制动器工作状态进行监测，具有提升机检测、运行故障报警和故障状态存储记忆的 “ 匣子 ” 黑功能，有利于故障分析和提升系统维护。关键词：摩擦提升机；盘式制动系统；状态监测
程的相关规定。
７）可以实现对制动盘的偏摆度进行测量，增加了制动
器的可靠性。
２）在开贴闸时个别盘式制动器容易出现开闸未开，合闸未合的现象。开闸未开现象容易导致闸瓦衬垫材料的磨
损加剧。合闸未合现象易导致盘式制动器的制动力不足，严重情况下极易发生事故。
５）对制动时回油路堵塞进行报警和断开安全回路实现保护。６）对制动系统碟簧刚度、制动油缸卡缸等进行记录分
析。
ｌ监控系统整体功能设计
通过对现场摩擦提升机制动系统故障进行分析，发现现场经常出现如下故障：１）盘式制动器闸瓦间隙大于２ｍ，不符合煤矿安全规ｍ
量，在具有了故障的及时监控的基础上又从另一方面增加
３）盘式制动器的碟簧在长时间使用的情况下，容易发
生碟簧刚度不足甚至碟簧断裂，发生卡缸等现象。
收稿日期：２ｏｏ００８一４— ７
作者简介：肖兴明（９２一）１６，男，四川广汉人，教授、博士生导师，１８９２年毕业于中国矿业大学机械化专业，主要从事状态监测和故障诊断以及测控技术及仪表方面的研究。

PLC技术在带式输送机盘式制动器上的应用与探讨

作者简介：张妙恬（１９８８～），女，山东泰安人，２０１１年毕业于山东科技大学机械电子工程专业，现研究方向为机电一体化。
１３１
煤
炭
工
程
２０１３年第１２期
制动油压：制动油压：制动泵选一号制动一号制动泵闸开ＶＤ１２４ＶＤ１２４择：１３－２泵：ＱＯ．１反网：１４．１Ｑ１．１
另外，通过液压站上的压力传感器与ＰＬＣ控制系统的
合理应用实现制动力矩的反馈与调节。由盘式制动器的工
作原理可以看出，ＰＬＣ控制系统在盘式制动器上的合理应用，保证了带式输送机系统不管是在正常停车情况下，还
盘３。当液压站压力为零时，碟簧弹性势能完全释放出来，
装置的基础上引入了ＰＬＣ控制技术，很好地满足了下运带
式输送机对安全制动和平稳停车的要求。
１盘式制动器的工作原理与主要工作程序
１．１盘式制动器工作原理
－－－
ｔ ≥
６
≥ Ｒ
５．５
闸
Ｑ
－－
ｑ
图４闸开信号控制图
护是很有必要的。
通过在制动头上安装位移传感器随动机构可以及时准
确的检测出闸缝大小，位移传感器探头装在制动头的支架
２０１３年第１２期
ｄｏｉ：１０．１１７９９／ｅｅ２０１３１２０４５

矿井提升机plc控制系统设计-正文

矿井提升机plc控制系统设计摘要矿井提升机制动系统,是矿井提升系统的安全保障环节，对矿井提升生产效率和工作性能都有着重要意义。

矿井提升机制动系统由液压站和制动器两部分组成,其制动性能直接影响到提升系统的稳定性与安全性.矿井提升机制动系统的可靠性和准确性是矿井提升和安全运行的重要保证。

目前,提升机制动系统多采用盘式制动器,盘式制动器的制动力由液压泵站提供。

本文对提升机制动系统中液压站和制动器的结构组成及工作原理进行了简单的介绍,同时对相关参数进行计算，总结了提升机制动系统制动性能的评判要求，以及影响制动性能的主要因素。

为了保证液压泵站的安全运行，便于操作人员掌握工作状况，本文设计了提升机制动控制系统.关键词：盘式制动器;液压站；安全目录1.引言 (1)1.1研究背景及意义 (1)1.2国内外研究现状 (2)2.矿井提升机制动系统 (3)2.1提升机液压系统的组成与工作原理 (3)2.1.1液压系统的组成 (3)2.1.2液压系统工作原理 (4)2.1.3液压系统重要参数 (5)2.2提升机盘式制动器的结构与工作原理 (6)2.2.1盘式制动器的结构 (6)2.2.2盘式制动器工作原理 (7)2.3制动性能及其影响因素 (7)2.3.1制动性能 (7)2.3.2影响制动性能的因素 (9)2.4系统硬件部分 (10)2.5系统软件部分 (11)3.结语 (12)参考文献 (14)致谢 (16)1。

引言1.1研究背景及意义在煤矿企业生产过程中矿井提升机是十分关键及重要的设备之一，其主要功能是提升矿物以及升降人员，担负着采矿生产活动正常运行的重要任务，占有极其重要的地位。

提升机在运行时的安全性及可靠性是由其制动性能的优劣决定的。

在工作运行过程中矿井提升设备遇到故障，而没有采取有效地紧急制动措施，这种情况将导致的后果不仅是提升机设备自身损坏，而且极大的可能会造成人员伤亡的严重事故。

根据以往提升机出现故障事故的不完全统计结果分析,60％以上的提升故障都是由于制动系统出现问题而造成的。

矿井提升机制动装置的PLC控制

ｓｓｅｉｍｐｏｅｃｏｄｎｏｔｅｒｌｂｌｔｎｌｓｓＴｅｉｒｖｄｃｎｒｌｓｓｅｈｓｂｔｅｅｉｂｌｔｍｕｕｌｙｔｍｓｉｒｖｄａｃｒｉｇｔｈｅｉｉｙａａｙｉ．ｈｍｐｏｅｏｔｏｙｔｍａｅｔｒｒｌａｉｙ．ａｉｉｔａｍａｃｉｇｏｈｅｉｅｔｈｎｆｔｅｄｖｃｓ，ａｄｆｘｂｅｆｎｔｎｓｉｉｇｎｌｉｌｕｃｉｈｆｎ．ｅｏｔ
在打开调绳离合器，更换水平、调节绳长时，能闸住活卷筒、松开死卷筒，以便进行调绳操作。
目前矿井提升机的制动装置多为盘式闸制动系
当提升机开车时，给液压站的电动机１电，油泵供
２启动，时液压站中的电磁阀由可编程控制器（Ｌ）ＰＣ控制，Ｇ、Ｇ、Ｇ、Ｇ、Ｇ、Ｇ通电，司机推动可调闸。２，
１液压站工作原理
液压站的工作过程主要包括：工作制动和安全制
动。液压站采用可编程控制器（Ｌ）ＰＣ控制，其工作原理根据液压站动作过程进行编程，电磁阀的动作状态
如表１所示。１１正常工作制动．
ＺＨＡ０ＨａｔｏＺｉ．ＨＡ０Ｊａｇａａｉｎｔｏ
（．ａｔＴａｉｅｔ，ＪｉｉｉｒｐＪｉ５１，Ｃｉ；ａｇｅＰｗｒｌｔｉｎｇｒｐＪｉ５１，Ｃｉ）１ＳｆｙｒｎｇＣｎｒｉｎｇＧｏ，ｉ８０ｅｉｎｅｘＭｎｕｘ１０ｈａ２ＧｎｕｏｅＰａ，Ｊｉｉｏ，ｉ８０ｈａｎｎｘＭｎＧｕｉｘ１０ｎ

基于PLC技术的矿井提升机电控系统的若干思考与研究[论文]

基于PLC技术的矿井提升机电控系统的若干思考与研究摘要在矿山生产过程中，矿井提升机发挥了非常大的作用，是矿山生产过程中的一个非常关键的大型设备，对矿井的安全生产起到了重要的作用。

而影响矿井提升机性能的一个重要的因素为，值得在采用先进的技术对其实际运行加以优化。

本文主要攫取了plc 技术为研究对象，将plc技术应用于矿井提升机的电控系统的优化过程之中进行详细地阐述与研究，旨在为矿井提升机电控系统的优化提供一定的技术基础与参考。

关键词 plc技术矿山开采提升机电控系统中图分类号：td633 文献标识码：a矿井提升机是矿山生产的至关重要的大型设备，对矿井的生产及安全起着非常重要的作用。

对于矿机提升机本身而言，一般要求对其生产工艺的要求非常高，而在其实际的生产工艺之中，对其电控系统进行科学、合理地控制，能够提升矿机提升机的工作及运行性能，为了确保矿机提升机运行的安全性以及可靠性，自上个世纪七十年代开始，可编程序控制器（简称为“plc”技术）开始应用于矿机提升机的电控系统之中，经过几十年的应用与实践，目前已经得到了较为广泛地应用与发展。

1 plc电控系统的功能概述plc技术主要以微处理器为核心，主要综合了计算机技术、自动控制技术以及通信技术而发展起来的一种新型的通用的自动控制装置，具有如下几个方面的优点：性能优越、可靠性高、灵活通用、使用方便以及结构简单等。

由于控制对象存在一定的复杂性，使用环境的特殊性以及运行工作的连续长期性等方面的特点，使得plc 技术在设计与结构等方面具有许多其它控制器无法相比的特点。

其主要功能包括如下几个方面：1.1可靠性高和抗干扰能力强plc为了满足专业在工业环境下应用的要求，采取了如下硬件和软件措施：（1）内部采用电磁屏蔽，防止辐射干扰；（2）采用优良的开关电源，防止电源线引入的干扰；（3）具有良好的自诊断功能，可以对cpu等内部电路进行检测，一旦出错，立即报警；（4）对程序及有关数据用电池供电进行后备，一旦断电或运行停止，有关状态及信息不会丢失；（5）对采用的器件都进行了严格的筛选，排除因器件问题而造成的故障；（6）采用冗余技术进一步增强了可靠性。

基于PLC矿井提升机液压站工作原理作用分析及应用

以控制盘式制动器获得不同的制动力矩；二是在安全制动时，能迅速回
性ｊ璋对童臂坝轴器
楂崮宠碴宵钮计墨
油，实现二级制动；三是产生压力油控制双滚筒提升机活滚筒的调绳装置，以使在更换水平或钢丝绳延长时，调节钢丝绳的长度是为盘形制动器提供可以调节的压力油，使提升机获得不同的制动力矩，使矿井提升机正常的运转、调速，停车。在任何事故状态下，可以使盘形制动器的油压迅速降低到预先调定的某一值，经延时后，盘形制动器的全部油压值迅速回到零。使提升系统处于，全制动状态，还提供单绳双筒矿井提升机可以供给提升机调绳装置所需要的控制压力油。
结构液压站主要由油箱、泵装置和阀组成，液压站有两套油泵装置，两套电液比例调节装置，一套工作一套备用。两泵互为备用时，由液动换
一
．
向阀自动换向，系统采用恒压泵作为工作油源，可以减小系统发热。油系统主阀组上的元件主要采用插装阀，使系统工作更加可靠。液压站出油口设有滤油器，防止制动器油缸回油时将杂质带入系统。液压站装有油箱温度计和压力变送器，用于监控油温和压力变化。二，工作制动部分的原理液压站可以为盘形制动器提供不同油压的压力油。油压变化由电液比例溢流阀来讥讽节，系统正常工作时，电磁铁通电，压力油经液动换向阀、电磁阀、滤油器、球式截止阀分别进入盘形制动器，司机可以调节电液比例溢流阀的电压大小来实现油压的变化，从而达到调节制动力矩的目的。当电液比例溢流阀的比例电磁铁控制电压增加时，系统

关于PLC技术在煤矿提升机变频控制系统中的运用探讨

关于PLC技术在煤矿提升机变频控制系统中的运用探讨摘要：煤矿提升机是煤炭工程中不可或缺的一个设备，它能够提升、下放矿物和材料。

总的来说，煤矿提升机是既能输送物品又能运输人员的一个至关重要的枢纽。

在煤矿提升机中，利用PLC技术编制相应的程序可以满足其控制要求，从而轻而易举地达到控制设备的目的。

在工作实践中，PLC与传统的控制方式相比显现出巨大的优势，它可以将所收集到的时间、位置和速度等信息与工作实践中得出的数据进行分析比较，从而达到控制整个工作过程的作用。

关键词：PLC技术；煤矿提升机；变频控制系统；运用引言近几年来，我国的变频技术日益得到完善并发展成熟，也因此被广泛的运用，且其具备了调速更方便、性能更优良和真实可靠等优点。

可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC）是一种数字运算控制器，具备运算功能、控制功能、通信功能、编程功能、诊断功能和处理速度的功能，具有可靠性高、适应性好、抗干扰强、编程容易、组合灵活、功能模块齐全和安装方便快捷的优点。

总而言之，运用PLC技术增强了煤矿提升机工作时的平稳性、便捷了煤矿提升机工作时的操作、提高了煤矿提升机工作时的控制精确度。

1.PLC的概述1.1PLC的含义PLC是以电器控制技术和计算机技术为基础，以微处理器为核心和以自动控制化为目的的一种数字运算控制器，是一个工业控制设备装置。

1.2PLC的特点1.2.1PLC的安装非常方便快捷，只需要用导线连接接口和组件即可。

1.2.2PLC以编程为手段进行操作，利用PLC技术编制相应的程序可以满足相应的控制要求，从而轻而易举地达到控制设备的目的。

1.2.3PLC能够使故障率大大降低，在发现设备出现问题时，可以快速更改程序语句，从而迅速解决问题。

1.2.4PLC具备和计算机联网的能力，在此基础上可以形成高性能模块化程序，可以应对各种各样的情境。

1.3PLC的选型PLC的选型应该在决策出的控制方案的基础下设计，同时既要尊重特点又要满足要求。

基于PLC液压施工升降机控制系统设计

基于PLC液压施工升降机控制系统设计摘要施工升降机为建筑施工中必不可少的一种运输工具，当前电机-机械传动式升降机为主要生产的一种升降机。

但是其采用接触器来进行控制，自动化水平较低，且在施工过程中具有很多缺点，如速度比较单一、启动制动时冲击力较大、工作人员感觉不适等，无法符合中高层甚至超高层施工项目的需求。

所以对升降机控制系统的研究具有非常重要的意义，不仅可以提升工作效率，而且可以带来巨大的经济效益。

然而液压升降机具有较快的运行速度，能够实现无级调速，同时起动、制动冲击力较小，所以本文基于液压施工升降机，设计了升降机控制系统。

在对液压施工升降机的工作原理深入研究的基础下，对30层的液压升降机控制系统进行设计。

该控制系统分为PLC控制系统及监控系统。

通过串口通讯的方式实现PLC 控制系统与监控系统之间进行通信，实现升降机的控制。

PLC控制系统的主CPU选取三菱FX2N-48MR-001PLC，模拟量输出模块选取FX2N-2DA。

PLC控制系统实现了接收所有输入/输出信号以及触摸屏串口通讯信号，通过其内部的程序进行处理，完成液压升降机的逻辑信号和速度的控制。

按照升降机控制系统的需要，对控制系统的主电路、电液比例控制电路，安全运行等电路进行设计。

监控系统选用昆仑通态触摸屏TPC1061Ti，通过MCGS软件设计选层参数输入以及监控运行状态界面。

本文所设计的升降机控制系统不仅提高了施工升降机的自动控制水平，而且提高了升降机的安全性和可操作性。

关键词：液压升降机，PLC，触摸屏目录1绪论 (1)1.1课题研究背景及意义 (1)1.2液压升降机国内外发展现状 (1)1.3本文主要研究内容 (2)2液压升降机简介 (3)2.1液压升降机的工作原理 (3)2.2液压升降机组成 (3)3液压升降机控制系统硬件设计 (4)3.1系统总体设计 (4)3.2控制系统硬件选型 (5)3.2.1比例变量泵的选型 (5)3.2.2 PLC及模块选型 (5)3.2.3触摸屏选型 (5)3.3控制电路设计 (6)3.3.1 PLC的I/O存储地址分配 (6)3.3.2 输入输出回路设计 (7)3.3.3 电液比例控制电路设计 (7)3.3.4主电路设计 (8)3.3.5抱闸、门锁、安全运行电路设计 (9)4液压升降机控制系统软件设计 (11)4.1PLC概述 (11)4.2PLC软件设计 (11)4.2.1楼层信号产生与清除设计 (12)4.2.2选层信号的登记、清除及显示设计 (13)4.2.3停层信号的产生与清除设计 (14)4.2.4停车制动设计 (14)4.2.5启动加速与稳定运行设计 (15)4.2.6速度曲线设计 (16)4.3触摸屏软件设计 (19)5液压升降机控制系统抗干扰设计 (22)5.1抑制电源系统引入的干扰 (22)5.2抑制输出端引入的干扰 (22)5.3安装与布线 (22)5.4选择正确的接地点，完善接地系统 (22)6总结 (24)参考文献 (25)1绪论1.1课题研究背景及意义施工升降机为一种通过平台或吊笼把人或物进行垂直运输的施工设备，其为工业、建筑、桥梁施工过程中很重要的运输设备。

基于PLC技术的矿井提升机电控系统的若干思考与研究

．
功能完善等方而的优点，将其应．Ｌ｝Ｊ于Ｔ岂流的控制时，并不是仪仪将原有的继电器控制系统之中所包含的开关量简单地
运用于ＰＬＣ的逻辑关系替代过程之中，而是采用多重联锁与可靠性检验，构成功能完备的监视与控制系统，这样就可以很好地保证工艺流程控制与联锁的可靠性，除此之外，还非常便
３．１工艺控制
由上所述叮以得知，ＰＬＣ技术的编程具有方便、灵活以及
ＰＬＣ技术主要以微处理器为核心，主要综合了计算机技术、白动控制技术以及通信技术而发展起来的一种新型的通用的自动控制装置，具有如下儿个方面的优点：性能优越、靠性高、灵活通Ｊ｝ｊ、使Ｊ｛ｊ方便以及结构简单等。由于控制对象存在定的复杂性，使用环境的特殊性以及运行工作的连续长期性等方而的特点，使得ＰＬＣ技术在设计与结构等方而具有许多其它控制器．尢法相比的特点。其主要功能包括如几个方面：１．１可靠性高和抗干扰能力强ＰＬＣ为了满足专业在Ｔ业环境下应用的要求，采取了如下硬件和软件措施：（１）内部采用电磁屏蔽，防止辐射十扰；（２）采川优良的丌关电源，防止电源线引入的Ｔ扰；（３）具有良好的白诊断功能，可以对ＣＰＵ等内部电路进行检测，～旦ｊＩｊ错，即报警；（４）对程序及有关数据用电池供电进行后备，一旦断电或运行停止，有关状态及信息不会丢失；（５）对采用的器什都进行了严格的筛选，排除因器件问题而造成的故障；（６）采用冗余技术进＿步增强了可靠性。

基于PLC技术矿井提升机控制系统的设计

基于PLC技术矿井提升机控制系统的设计导语：采用plc技术的新型电控系统都已较成功的应用于矿井提升实践，并取得了较好的运行经验，克服了传统电控系统的缺陷，代表着交流矿井提升机电控技术发展的趋势。

1、引言目前，我国绝大部分矿井提升机（超过70%）采用传统的交流提升机电控系统（tkd-a为代表）。

tkd控制系统是由继电器逻辑电路、大型空气接触器、测速发电机等组成的有触点控制系统。

经过多年的发展，tkd-a系列提升机电控系统虽然已经形成了自己的特点，然而其不足之处也显而易见，它的电气线路过于复杂化，系统中间继电器、电气接点、电气联线多，造成提升机因电气故障停车事故不断发生。

采用plc技术的新型电控系统都已较成功的应用于矿井提升实践，并取得了较好的运行经验，克服了传统电控系统的缺陷，代表着交流矿井提升机电控技术发展的趋势。

2、总体设计方案基于plc技术的矿井交流提升机电控系统控制电路组成结构要由以下5部分组成：高压主电路（包括高压换向器、电动机、启动柜、动力制动电源）、主控plc电路、提升行程检测与显示电路、提升速度检测、提升信号电路，其中高压主电路部分仍采用传统的继电器控制电路。

工作过程：当井口或井底通过信号通信电路发出开车信号后，开车条件具备。

司机将制动手柄向前推离紧闸位置，主电动机松闸。

司机将主令控制器的操作手柄推向正向（或反向）极端位置，主控plc通过程序控制高压换向器首先得电，使高压信号送入主电动机定子绕组，主电动机接入全部转子电阻启动，然后依次切除8段电阻，实现自动加速，最后运行在自然机械特性上。

交流提升机运行时，旋转编码器跟随主电动机转动，输出2列a/b相脉冲，分别接到主控plc的高速计数器hsc0的a/b相脉冲输入端，由主控plc根据a/b脉冲的相位关系，自动确定hsc0的加、减计数方式。

根据hsc0的计数值，就可以计算出提升行程并显示。

同时只根据旋转编码器输出的a相脉冲，主控plc进行加计数。

基于PLC控制的带式输送机盘式制动器超速制动研究

并在本公司产品上开展了试验研究。
时，会产生飞车现象，因此，必须要有可靠的制
动系统防止事故发生。由于盘式制动具有制动力
１盘式制动器工作原理
盘式制动器的盘闸成对安装在支架上，盘闸

被广泛应用于下运带式输送机。目前，国内的盘式制动器制动时有较大冲击，无法达到满意的
制动效果。本文将提出一种基于ＰＬＣ控制的新型控制策略，以实现盘式制动器的降速平稳制动，
的研究和改进。
参考文献
矩大、制动力和制动间隙可调、动作灵敏、结构
简单、生产成本低以及使用和维护方便等优点而
内装有碟形弹簧和液压缸活塞，如图１所示。其
制动原理如下：当液压泵站提供的压力油经由
械工程与自动化，２００６（６）．
据盘式制动器工作原理，对盘式制动器超速控制系统进行了设计，开展了超速制动试验，结果表明该控制策略可有效提高盘式制动器超速制动性能，满足带式输送机速度控制要求。关键词：盘式制动器；超速制动；电液比例溢流阀；ＰＬＣ
中图分类号：ＴＨ２２２文献标识码：Ａ文章编号：１００１— ０７８５（２０１３）０３—００９２— ０３

浅析PLC技术在煤矿提升机上的应用

浅析PLC技术在煤矿提升机上的应用摘要：当前，我国超过70%的煤矿企业采用的是传统提升机，这里以TKD-A系列提升机电控系统为代表，其是由大型空气接触器、测速发电机、继电器逻辑电路等组合而成的有触点控制系统，虽然在发展多年之后形成了自己的特色，但还是存在着诸多显而易见的不足之处。

由于电路过于复杂使得电气、各电气接点以及系统中间继电器等连线很多，因电气故障导致的停车事故不在少数。

如今，伴随计算机、电子、集成电路技术以及现代控制理论的飞速发展与完善，将PLC技术与变频器相结合应用于煤矿提升机系统的实践之中，并在一定程度上取得了良好成功运行经验，较好地弥补了传统电控的缺陷。

相信PLC技术应用于煤矿提升机会成为以后提升机控制系统发展的主流研究方向。

关键词：PLC技术；煤矿；提升机；应用；分析1导言目前，我国部分煤矿用提升机的电控系统还主要是采用继电器控制系统来实现的，而继电器控制系统存在着可靠性差、工作效率低、维护量大等缺点，而且在实际的煤矿应用过程中，还存在较多的故障点，造成煤矿提升机运行不稳定等现象。

而采用PLC进行控制的煤矿提升机的应用，可以大大的提高煤矿用提升机的安全性、可靠性，减少故障点以及故障排除时间，从而可以有效的避免煤矿重大事故的发生。

2煤矿提升机简述作为煤矿重要运输设备，提升机动力源为电机，其集机械和电气为一体，以机械设备带动钢丝绳牵引容器，或者是带动其他起吊工具，然后在井筒中通过两点运动来完成运输任务的装置，包括运输人员、煤矸石、设备还有物料等，是矿井和地面联系的桥梁。

煤矿提升机安全运行对下放人员的安全、煤矿生产进度、设备安全等都影响极大，所以，在使用的同时一定要注意提升机的安全性、经济性和稳定性的统一。

3煤矿提升机PLC控制系统功能分析采用PLC进行煤矿提升机的控制，具有体积小、可靠性高、速度快以及强抗干扰等优势，同时还具备了较高的灵活性与可扩展性。

如需要改变运行方式只需进行程序改变，非常方便，这是继电器控制系统所无法比拟的。

提升机制动系统(液压盘式制动器)设计

中国矿业大学徐海学院本科生毕业论文年月徐州中国矿业大学徐海学院毕业论文任务书专业年级机自03—2班学号2203802061 学生姓名周王凯任务下达日期：年月日毕业论文日期：年月日至年月日毕业论文题目：提升机制动系统(液压盘式制动器)设计毕业论文主要内容和要求：（1）通过资料检索，熟悉提升机及其制动装置的国内外发展现状。

（2）针对JKMD型多绳摩擦提升机进行选型计算。

（3）针对选型计算型号的JKMD型多绳摩擦提升机设计一套自动液压制动系统，对制动器中的各部件进行结构设计并进行强度校核。

（4）对所设计制动器的工作可靠性进行简单评定。

（5）按毕业设计大纲要求撰写设计说明书，并绘制完成相关设计图纸。

院长签字：指导教师签字：指导教师评语（①基础理论及基本技能的掌握；②独立解决实际问题的能力；③研究内容的理论依据和技术方法；④取得的主要成果及创新点；⑤工作态度及工作量；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：成绩：指导教师签字：年月日评阅教师评语（①选题的意义；②基础理论及基本技能的掌握；③综合运用所学知识解决实际问题的能力；③工作量的大小；④取得的主要成果及创新点；⑤写作的规范程度；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：成绩：评阅教师签字：年月日中国矿业大学徐海学院毕业论文答辩及综合成绩摘要目前我国许多煤矿矿井已经转向中、深部开采，矿井提升设备作为煤矿的关键设备，在矿井机械化生产中占有重要地位。

制动器是提升机(提升绞车)的重要组成部分之一，直接关系着提升机设备的安全运行。

多绳摩擦提升机具有体积小、质量轻、安全可靠、提升能力强等优点，适用于较深的矿井提升。

本文针对JKMD型(φ4.5米⨯4多绳摩擦轮)提升机，对其制动系统进行设计。

在对提升机的制动器选型过程中，因盘式制动器是近年来应用较多的一种新型制动器，它以其独特的优点及良好的安全性能被广大用户认可，特别是在结合了液压系统和PLC 控制之后，液压系统和PLC 超强的控制性能为盘式制动器的应用提供了巨大的工作平台。

PLC控制煤矿矿井提升机

摘要煤矿矿井提升机是煤矿的重要设备，随着计算机PLC和液压技术的不断进步，采用先进的控制技术和液压比例加载技术来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、安全性、防冲击能力得到很大发的改善，其控制系统和液压比例加载系统的技术性能和可靠性能直接影响煤矿的安全生产。

本设计重点对矿井提升机液压站系统和比例溢流阀应用上进行了重点研究。

电液比例控制系统与可编程控制器PLC相结合，压力传感器将采集的信号经处理后送入PLC中对信号进行处理从而发出控制信号，控制信号经放大控制器处理后作用在比例溢流阀上，控制比例电磁铁作用，控制液压源到液压缸的流量在液压缸中产生不同的压力从而达到控制盘闸制动器的目的。

关键词：提升机，电液比例，PIDAbstractMine hoist is the important equipment in coal mine, with the development of computer PLC and hydraulic technology, the traditional control system to transform the traditional mining industry to adopt the control technology and hydraulic proportional loading technology advanced, so that the mine safety machine anti impact ability obtained the very big development improvement, its technical performance control system and hydraulic proportional loading system and reliable performance directly affects the safety in production of coal mine. This paper adopts PLC technology to control the electro-hydraulic loading system. The PLC programmable controller so that it can be compared to the traditional mine safety system greatly improve the electro-hydraulic proportional loading system, running more stable and accurate. The reconstructed system can meet the stringent requirements of the mine production, but relatively little investment, high cost performance, has a strong practical value.Keywords: hoister ，electro-hydraulic，proportional PID目录第一章绪论 (5)1.1 课题研究意义 (5)第二章电液比例控制系统与PLC概述 (9)2.1电液比例控制系统 (9)2.2 PLC的简介 (10)第三章矿井提升机制动系统及其液压站设计 (14)3.1 盘闸制动器的工作原理 (14)3.2 制动过程分析研究 (15)3.3 性能参数的确定 (19)3.4 盘式制动系统的液压站 (20)第四章基于PLC的电液比例控制系统 (24)4.1 比例控制放大器 (25)4.2比例液压系统设计 (29)4.3 基于PLC的电控系统设计 (31)4.4建模与分析 (33)第五章电气控制要求 (41)5.1 I/O地址分配 (41)5.2 S7--200程序设计梯形图 (46)参考文献 (54)致谢词 (54)附录-外文文献及翻译 (56)前言矿井提升机是矿山生产的至关重要的大型设备，对矿井的生产和安全起着非常重要的作用，有着重要的国民经济意义。

利用PLC技术解决提升机故障状态下2

利用PLC技术解决提升机故障状态下高速急停问题的探讨一、问题的提出矿井提升机在防止过速上是根据提升容器所处位置，规定必须设三种保护。

即等速段的超速保护，减速段的过速保护和爬行段的2M/S限速保护。

其中对于等速段过速保护考虑到负力提升时速度会超过同步转速，设定值偏大，规定为50%。

减速段过速保护规定虽未明确规定，但一般按给定值的10%整定。

这样由于提升机机运行区域不同，故障状态下，执行的保护不同，执行方式也不同。

在等速段，由于速度较高采用二级制动缓解一级制动对设备带来的冲击。

减速点以后的减速段过速保护和2M/S限速保护采用的是一级制动。

对于主井一般不存在负力提升，过减速点以后即使制动失效，依靠重力也会自动减速。

出现急停，速度也不会太高，危害也不会太大。

但是对于副井由于存在负力提升，过减速点以后一但制动失效，提升机在无电状态下速度会很快升高。

造成减速段过速急停。

高速状态下一级制动对设备和乘罐人员赞成很大的危害。

对于摩擦式提升机还有可能造成滑绳等重大事故的发生。

在十一矿以前曾多次出现过类似事故。

为了有效解决此类问题。

凡是采用PLC控制的提升机厂方一般都是采用工作闸和动力制动PID调节器控制电路。

但是由于提升机系统变位质量大，惯性矩大，反应不灵敏，执行效果差。

不能很好的起到作用。

为此考虑采用其它的方式加以解决。

而可编程控制器的斜坡信号指令功能叶为解决此类问题提供了方便。

二、可能的故障原因1、等速段可能出现的故障1．1停车信号正常停车信号基本上是作为到位停车，对罐，检修需要降速停车的情况下使用，属于正常停车。

提升设备不会因高速抱闸而受损。

副井停车信号在控制上采用了停点信号一到，提升机电控系统立即执行断电，靠绞车司机采用工作闸制动降速或靠上提重物在重力的作用下降速。

当绞车速度降到某一值时执行抱闸。

这种控制在正力提升和绞车司机精心操作的情况下方能安全运行。

但是对于负力提升和司机精力不集中时，就会出现停点信号进入使高压断电，工作闸回路因速度高不具备抱闸条件如司机未能及时发现施闸停车，绞车就会在失控情况下因重力加速度，速度会越来越高。

基于PLC的矿用提升机电液制动系统设计

基于PLC的矿用提升机电液制动系统设计
马衍颂;左帅
【期刊名称】《液压与气动》
【年(卷),期】2011(000)007
【摘要】设计了矿用提升机的电液制动系统,采用PLC控制,在一套液压系统中实现了矿用提升机各种制动方式的集成,利用电液比例溢流阀,对系统压力进行调节,具有成本低、结构简单、稳定可靠等优点.
【总页数】3页(P42-44)
【作者】马衍颂;左帅
【作者单位】中国矿业大学机电工程学院,江苏徐州221116;中国矿业大学机电工程学院,江苏徐州221116
【正文语种】中文
【中图分类】TD534;TH137
【相关文献】
1.多PLC变频调速和低频制动的矿井提升机控制系统设计 [J], 孙启嘉;
2.基于GA-BP的矿用提升机制动器故障诊断方法 [J], 狄日升
3.矿用提升机盘形制动器制动安全分析 [J], 曹艳军
4.矿用提升机盘形制动器制动安全分析 [J], 曹艳军
5.矿用提升机制动系统自动化控制系统设计研究 [J], 张强
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