IGCT在矿井提升机斩波串级调速系统中的应用

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试析PLC控制在矿井提升机变频调速系统应用

PLC－FP2型(日本生产)。其控制单元有CPU与I / O。其中，前者能够实现普通功能，也能够完成PID处理功能。而对于后者来说，其在每一个板上的位置非常灵活，同时还能够在编程工具上分配I / O。
PLC的功能包括以下几方面:第一，实现主令操作，对总体系统进行控制，传输各种类型的指令到调节系统。第二，全程智能化控制罐笼，确保其准确平层。第三，实现罐笼运行速度的准S形曲线。第四，监控提升机的工作状态，及时诊断故障，并做出相应的保护。
2.5位置检测电路
这一个部分主要是为了对提升机所处位置进行确定。就轴脉冲编码器而言，其输出行程是1cm / rad的脉冲，共1024个。通过正、反向转动发出的脉冲总数目来求解所处位置。
图1位置检测硬件电路图
由74HC74D触发器输出的方向信号Q，Q珚与
A珚相、B珔相与非后送入高速输入口。当右旋的时候，则会有Q = 0，Q珚= 1，轴脉冲信号是1，处于恒定状态，但是ZMCA信号与B珔相位处于反向状态，B珔的增加将造成信号的输入发生中断，从而使得ＲAM单元提高1。当左旋的时候，Q = 1，Q珚= 0，轴脉冲信号是1，处于恒定状态，ZNCB与A珚相位两者反向移动，A珚的增加将造成高速输入发生中断问题，从而使得ＲAM单元提高1。图1c、f为我们展示了ZMCA与ZNCB波形。在这里，我们假定右旋指代提升机下放，这样计数值大于零;假定左旋用来指代上升，这样计数值则小于零，这样下来，利用两组数值的代数和则能够求解获得其所处的具体位置。
3PLC控制程序
具体流程我们通过下图2来进行描述。在这里，该程序主要功能是实现方式选择、自检、保护与控制调速系统等诸多方面。
图2 PLC控制流程图
4结束语
综上所述，本文在提升机之中引入PLC变频控制系统，既使得控制功能有所增加，又改善了性能，妥善处理了ห้องสมุดไป่ตู้护、测速等诸多问题，并且还能够和过去的系统实现非常紧密的衔接，使得系统的生产效率与综合性能明显改善，从而为煤矿提升机顺利工作创造了有利条件。

矿用蓄电池电机车斩波调速系统简介及应用

（３ຫໍສະໝຸດ ）互锁开关安装在主、副控制箱内。
（３）机车起动就失控，一般由以下两种原因造成：１）ＩＧＢＴ被
击穿，更换ＩＧＢＴ；２）控制驱动盒部分损坏，更换控制驱动盒。
饱和压降低。非常适合应用于矿用机车调速系统。
ＩＧＢＴ为核心技术的ＺＢＴ智能调速三个阶段。ＺＢＴ智能调速司控器，从根本上解决了原电阻调速司控器耗电量大，机械磨损快、启动冲击
大、维修量大的弊端，大大提高了机车的牵引力和运行速度，强化了机车的保护功能，使机车变得安全平稳可靠。ＺＢＴ新一代智能调速司控器是电阻调速司控器的升级换代升级产品，是目前国内最先进的矿
（２）能调速但速度慢，一般由以下原因造成：１）机车制动系统故障，检查刹车系统；２）机车运输量过大，减轻负载；３）给定电压低于４ｖ，更换霍尔速度给定器；４）电源装置电压低，更换备用电源
装置或立即充电。
３ＺＢＴ矿用隔爆型斩波司控器的结构
（４）主要部件采用模块化结构设计，基本不需要维护，大大提高机车出勤率；
（５）电压影响范围宽；
（６）安全可靠，起动平稳无冲击，人员安全，性能可靠。
２）主电源未接通，将换向手柄扳向零位；３）换向轴触指接触不良，更换触头；４）无给定电压，检查给定器是否故障；５）霍尔速度给定器内微动开关损坏，更换微动开关。
（１）调速器由换向开关、斩波器、照明开关电路、喇叭按钮和

PLC与变频器在矿井提升机调速系统中的应用

PLC与变频器在矿井提升机调速系统中的应用目前我国矿井提升机中的主要系统，通常选用的是电器控制系统，用转子串电阻调节速度，并由继电器和接触器组成的一种控制装置。

一般的提升机转子串电阻调速电控系统具有很多的缺点，例如在控制上不够简单、明了；应用时可靠性较差；调节速度的效果较低等。

鉴于以上种种因素，通过选择PLC和变频器并把两者组合到一起的控制措施，能够很好的对原来电控系统进行一定的改善，从而增强电控系统的整体效果，并对其安全性和可靠性，以及控制能力和速度调节上做出明显改善。

标签：提升机；电控系统；PLC；变频器引言提升机属于大型的提升机械设备，通常使用较为广泛的是矿井提升机，它所发挥的效果是连接地面和井下输送的枢纽。

因为它自身作用的关系，又被称作是矿井的“咽喉”，所以必须要确保提升机在井道内的安全性能，避免在井道中突发意外事故，给工作人员带来一定的危害，耽误工作正常运行。

传统的矿井提升机控制系统大多都是选用继电器和接触器组成的控制系统，但是，由于该控制系统有很多不完善的地方，使用性能和維护性能都比较差，所以导致了其很难跟上现今矿业发展的前进脚步。

综上所述，这种传统的继电器控制系统会逐渐地消失，而新式的PLC与变频器控制系统将会成为新的发展方向。

文章从安全、可靠、高效、经济等几个方面为主要出发点进行改革。

据统计，我国现在所使用的矿井提升机大多数是选择那种传统的交流电控制系统[1]。

该电控系统在起动和调速换挡时电流的冲击力过大，属于有级调速，且调速的平滑性较差，速度低时机械特性绵软，静差率较大，而且容易发生机械故障，节能效果低。

为了改善传统交流绕线式转子异步电动机串电阻调速系统上的不足[2]，通过PLC和变频器合二为一的控制措施针对传统电控系统实行完善处理，使提升电动机较为广泛区域中的无极平滑调速得到了很好的改善，并且在机器运行时可以结合电动机的实际使用状况，来确保电动机一直正常有序的进行运转，而且这样的控制系统还非常适用于环境较为恶劣的工作场地，还具有相当优良的节能省电性能。

PLC在矿井提升机电控装置改造中的应用

PLC在矿井提升机电控装置改造中的应用摘要：我们的矿山井底仍然有由某矿山机器厂制造的 GKT 型号的提升机，其电子控制设备采用了继电器的设计原则，操作过程复杂，出错概率大，因此，其全体的稳定性相对较低。

概述，我们的矿山井底仍然有由重庆矿山机器厂制造的 GKT 型号的提升机，其电子控制设备采用了继电器的设计原则，操作过程复杂，出错概率大，因此，其全体的稳定性相对较低。

《禁止井工煤矿使用的设备及工艺目录》清晰地指出，应当淘汰采用继电器结构原理的提升机电控设备。

关键词：交流提升机控制系统；PLC 梯形图；主回路；控制原理1概述GKT 系列的GKT提升机是我们公司目前的主打产品，其电力驱动装置的功率限制在185kW以内，并且我们使用了一个包含绕线转子的异步电动机，通过其转子串电阻的交流调速技术来实现。

该控制系统的核心部分是通过几十甚至几百个接触器进行交替操作，其调节手段过时，其运作表现并未达到预期，并已被列入第三批次的煤炭淘汰生产流程。

对绞车的控制部分进行了升级，使用了新型的PLC控制器（可编程控制器）来满足井工煤矿设备的需求。

具有改造投入费用少、运行效果显著且维修方便的特点。

2选择制定方案在策划方案的过程中，公司各职能部门研究了大量 PLC 相关信息，并根据矿井的具体状况，遵循了经济运作和安全可靠的准则，最终决定保持主回路的基本不变，使用某公司制造的 FX2N 系列 PLC进行控制，以实现对电动机的转向和调速，改变了以往众多继电器参与控制的特性，以此达成提升机的安全操作目标。

3 PLC特点PLC 的编程控制器主要包括 PLC 的输入/输出、CPU、程序存储器以及 PLC的电源等各个组成部分。

根据其输出方式的差异，可以将其分为：继电器型（MR）、晶体管型（MT）和双向晶闸管型。

其输出的选择主要由其响应速度及控制功率的要求来选择。

我司根据现场特点,决定主控机采用 FX2N-64MT,监控机采用 FX2N-32MR。

PLC控制技术在矿井提升机变频调速系统应用

PLC控制技术在矿井提升机变频调速系统应用发布时间：2022-09-22T09:09:21.337Z 来源：《中国科技信息》2022年10期5月作者：董连增[导读] 在社会快速发展的带动下，科学技术的发展取得了巨大的成绩，从而有效的推动了PLC技术水平的显著提升。

董连增开滦能源化工股份有限公司范各庄矿业分公司，河北唐山 063000摘要：在社会快速发展的带动下，科学技术的发展取得了巨大的成绩，从而有效的推动了PLC技术水平的显著提升。

就以往的矿井提升机的使用情况来说，一般都是借助继电器-接触器来完成控制，并且会借助电动机转子回路中的串接与电阻进行融合来完成系统的控制。

这类控制系统在实践运用中的稳定性相对较差，并且实际操作较为复杂，经常会出现故障的情况。

在电气化控制技术稳步发展的形势下，人们对于安全生产提出了更高的要求。

将PLC控制技术在矿井提升机变频调速系统中加以良好的运用，在提升整个系统的运行效果方面具有重要的作用。

关键词：矿井提升机；变频控制；PLC；应用引言：矿井提升机在采矿生产中的作用是非常重要的，以往斜井提升积极通常都是选择运用的交流接触器一晶闸管控制电阻投切的交流绕线式电动机调速系统，因为在实践中交流接触器操作十分的频繁，所以接触头经常会出现氧化的情况，极易导致设备故障问题的发生。

并且利用浆液启动大部分矿区的进线变压器容量相对较小，输出电压相对较低，所以就会导致工频时不能保证正常开机。

利用串电阻的调速系统其最为突出的特征就是有极调速，控制能力相对较差，并且极易导致提升机在降速和爬行的过程中停机位置出现误差的情况，转子外电路中所安设的电阻会形成较大的功耗，节能性能较差，中高速运行过程中会产生较大的振动，安全性较差。

通过上述分析我们发现，以往老旧模式的矿井提升机在速度调控、节能以及运行安全性方面都存在诸多的问题。

为了切实从根本上对传统提升机的实际问题加以解决，这篇文章主要针对PLG控制技术在矿井提升机变频调速系统中的实践运用展开全面细致的分析研究，希望能够对我国矿井生产领域的发展有所帮助。

IGCT变频器在矿井提升机调速系统中的应用

／“Ｉ —Ｉ — ｛、＝、：＾皿毗Ｐ／＼，
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１ＩＴ逆变器工作原理ＧＣ
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１１ＩＴ结构．ＧＣ
图１ＩＴ结构图ＧＣ
Ｆｇ１ＴｈｋｅｃｆＩｉ．ｅｓｔｈｏＧＣＴ
ｔｐｑｕｐｍｅｔ．ｙｅｅｉｎｓ
ＫｅｒｓｉｔｇａｅａｅｃｍｍｕａｅｈｒｔｒＩｙｗｏｄ：ｅｒｔｄｇｔｏｎｔｔｄｔｙｉｏ（ＧＣＴ）ｔｒｅｌｖｌｏｖｒｅ；ｎｏｓｅｓ；ｈｅ —ｅｅｃｎｅｔｒｍｉｅｈｉｔｒ
ＡｐｌａｉｎｏＧＣＴＣｏｖｒｅｎＭｉｅＨｏｓｅｊｓａｌ—ｐｅｙｔｍｐｉｔｆＩｃｏｎｅｔｒｉｎｉｔｒＡｄｕｔｂｅｓｅｄＳｓｅ
ＬＡＮＹｕｎ，ＺＨＡＮＧＬｉ
（ｅｔｉｎｎｒｔｎＣｏｌｇＥｌｃｒｃｄＩｍａｉｌｅｅ，ＡｎｕｉｅｓｔｆＳｉｎｅ＆Ｔｅｈｏｏｙ，ａｏｈｉＵｎｖｒｉｙｏｃｅｃｃｎｌｇ
摘要：重介绍了ＩＣ着ＧＴ大功率三电平变频器在煤矿主井提升调速系统中的应用，析了提升机电控系统分
中运用ＩＣＧＴ三电平逆变器的工作原理。ＩＣ变频器可以做到大功率、电压，提升机电控系统可靠性更ＧＴ高使
电气传动２００８年第３８卷第１期１

集成门极换流晶闸管IGCT在矿山中的应用

电路简单，以在中功率（０Ｗ～Ｗ）围得到所１０ｋ１Ｍ范
广泛应用，是如果要提高ＩＢ但ＧＴ的工作电压和导通
电流，使其能工作在中压（ｋ）围，几Ｖ范就必须进行多器件串并联，这无疑使电路复杂，可靠性降低。针
对ＧＯ和ＩＢＴＧＴ的缺点，９７年，Ｂ１９ＡＢ公司设计制造
（几十ｓ，）在串联或并联使用中需配备庞大的缓冲电路和门极驱动电路，可靠性不理想，因此，在大功率
使用时受到很大限制，ＩＢ而ＧＴ关断时间短（几ｓ，）工作频率高，断过程均匀，关功率损耗小，冲及门极缓
维ห้องสมุดไป่ตู้资讯
第１０期２００７年１０月
・
山西焦煤科技
ＳａｘｏｉｇＣｏｌＳｉｎｅ＆ＴｃｎｌｇｈｎｉＣｋｎａｃｅｃｅｈｏｏｙ
Ｎｏ．０１
０ｃ．０ｔ２０７
技术经验・
表１几种开关元件的主要性能
器件种类ＭＳＥ０ＦＴ
ＩＢＧＴ
该器件在矿山企业的应用前景。
关键词
交流变频调速技术是电气传动的发展方向之一，它具有调速性能优越和节能效果显著两大特点，因此，国民经济中起着越来越大的作用。就目前情况在
３３ｋ１２ｋ．Ｖ．．Ａ
Ｇ０Ｔ
６ｋ６ＡＶ．ｋ
高

用IGBT斩波器的串级调速系统

缓冲网络igbt元件承受浪涌电流的耐量与承受dudkilidt能力与gtr相比都有很大提高但在运行中仍受自身功耗的限制由擎住现象限制安全工作区soa而在斩波电路中最严重的问题是在igbt关断时主电路电流的急剧变化在主电路电感上产生的浪涌电压
Ｃ
交流传动技术
ＥＡＣＳ’９８—１４
用ＩＧＢＴ斩波器的串级调速系统
８６
Ｃ交流传动技术
ＥＡＣＳ，９８－１４
图３
ＲＥＤ缓冲电路能力与ＧＴＲ相比都有很大提
｜ＧＢＴ冗件承受浪涌电流的耐量与承受ｄｕ／ｄｔ、ｄｉ／ｄｔ
高，但在运行中仍受自身功耗的限制，由擎住现象限制安全工作区ＳＯＡ，而在斩波电路中最严重的问题是在［ＧＢＴ关断时。主电路电流的急剧变化在主电路电感上产生的浪涌龟
Ｉ，一．逆变器电流的平均值：
‰一最高速时．
ＩＧＢＴ导通的占空比。
图见图４。转速控制和电流控制部分可以采用直流控制系统用控制单元．比较简单。核心
部分是脉宽调制电路ＰＷＭ和ＩＧＢＴ栅极驱动电路ＩＧＤＣ。
图４用１ＧＢＴ斩波器的串调系统框图
Ｇｌ一给定积分器
ＡｓＲ
．速度调节器
ＡＣＲ一电流调节器：
Ｃ
交流传动技术
通时间（占空比），即改变斩波器的输出电压大小，就可改变电动机的转速。电抗器ＬＩ起滤
波作用．抑制转子电流脉动，减少定子电流高次谐波分量。二极管Ｄ起隔离作用。电容Ｃ与电抗器一起组成缓冲网络，Ｃ起能量缓冲作用。当ＩＧＢＴ关断时，Ｃ储能，ＩＧＢＴ导通时，ｃ向有源逆变器放电。电抗器Ｌ２的作用是维持有源逆变器ＵＩ电流的连续。当电容器
电力电子新器件及其应用技术．国防工业出版社电气传动，１９９５（３）
用IGBT斩波器的串级调速系统
作者：作者单位：贾俊林，屈维谦贾俊林(工业大学)，屈维谦(北方调速有限公司)

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。

PLC在矿井提升机变频调速中的应用毕业论文(含开题报告和中期答辩)

本科毕业设计（论文）PLC在矿井提升机变频调速中的应用2011年6月本科毕业设计（论文）PLC在矿井提升机变频调速中的应用摘要摘要矿井提升机是矿山最重要的设备，肩负着矿石、物料、人员等的运输责任。

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。

针对这种情况采用PLC与变频器相结合的控制方案对原有电控系统进行改造，提高整个电控系统安全可靠性、控制精度及调速性能。

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热门研究课题。

本文把可编程序控制器和变频器应用于提升机控制系统上，并在可行性方面进行了较深入的研究。

事实表明，采用该控制系统，使提升机工作可靠，使用方便，同时具有动态显示的功能，节能效果明显。

关键词：矿井提升机；变频调速；矢量控制；PLC；AbstractThe shaft hoist is the foremost equipment of mines，it is widely used to transport the materials，staff and equipment. The traditional shaft hoist control system is always controlled by the relay-contactor，and adopts the methods of connect series additional resistant in rotors 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.According to this kind of condition, we adopt PLC and Transducer to reform for original control system, so as to raise the safety, reliability, speed regulation performance of the whole electric controlled system. 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.To these questions existing in the shaft hoist contro1 system，the paper applied PLC(Programmable Logic Controller)and frequency converter to the system, and carried on deeper research in feasibility. The fact indicates，adopting control system，the shaft hoist works reliably，easy to use，energy-saving well，and have dynamical shown function.Keywords：Shaft hoist；Frequency conversion；Vector control；PLC目录摘要 (I)Abstract ................................................................................................................ I I 第1章绪论.. (1)1.1课题概述 (1)1.2课题来源 (1)1.3国内外提升机研究状况 (2)1.4本文内容及研究意义 (5)1.4.1研究内容 (5)1.4.2研究意义 (6)第2章提升机的工况分析 (9)2.1提升系统简介 (9)2.2提升机电动机运行方式 (9)2.3提升机的速度图和力图 (10)2.3.1提升机的速度图 (10)2.3.2力图 (11)2.4矿井提升机对电气控制系统的要求 (12)本章小结 (15)第3章可编程控制器简介 (17)3.1PLC的基本特点 (17)3.2PLC的基本结构 (19)3.3PLC的工作原理 (20)3.4PLC的分类 (21)3.5PLC编程 (23)3.5.1PLC执行用户程序的过程 (23)3.5.2梯形图的表示 (24)3.5.3梯形图的编程规则 (25)本章小结 (25)第4章：矢量控制变频调速 (27)4.1变频调速的发展及在提升机系统中的应用 (27)4.2变频调速基本原理 (29)4.3变频调速控制方式分类 (32)4.4变频器按中间直流环节方式分类 (33)4.5变频调速技术的发展现状 (34)本章小结 (35)第5章总体设计方案 (37)5.1系统控制要求 (37)5.2选择机型 (37)5.3控制系统的I/0点 (38)5.4系统控制结构 (38)5.4.1系统主电路图 (38)5.4.2系统控制电路图 (39)5.4.3系统外围接线图 (39)5.5设计步骤 (39)5.6系统流程框图 (40)5.7硬件部分设计 (41)5.7.1输出规格 (41)5.7.2标度变换 (41)5.7.3变频器参数设置表 (41)5.8软件部分设计 (42)5.9实验及结果 (43)5.9.1实验过程 (43)5.9.2实验现象 (43)5.9.3实验结果 (44)本章小结 (44)结论 (45)参考文献 (47)致谢 (49)附录 (51)第1章绪论第1章绪论1.1 课题概述矿井提升机是机、电、液一体化的大型机械[1]，广泛用于煤炭、有色金属、黑色金属、非金属、化工等矿山的竖井、斜井，是生产运输的主要工具。

IGBT直流斩波调速在矿山架线式电机车中的应用

第５期（总第２２２期）２０２０年１０月机械工程与自动化ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ　ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ　＆　ＡＵＴＯＭＡＴＩＯＮＮｏ．５Ｏｃｔ．文章编号：１６７２６４１３（２０２０）０５０２１１０２ＩＧＢＴ直流斩波调速在矿山架线式电机车中的应用郭　振（西山煤电　西曲矿，山西　古交　０３０２００）摘要：首先介绍了架线式电机车传统调速方案—凸轮控制器电阻调速方案和可控硅调频脉冲调速方案，并简要分析了这两种调速方案各自的特点。

其次介绍了基于ＩＧＢＴ直流斩波调速技术的技术改造与技术特点，并分析了其经济效益和社会效益。

最后对变频调速技术的改造方向进行了展望。

关键词：矿用架线式电机车；ＩＧＢＴ；直流斩波调速中图分类号：ＴＤ６４＋１文献标识码：Ｂ收稿日期：２０２００５１４；修订日期：２０２００８０８作者简介：郭振（１９８４），男，山西文水人，本科，从事架线电机车修理工作。

０　引言在煤矿、金属及非金属等矿山企业，架线式电机车是平巷运输原料或设备的关键机械。

美国等西方采煤大国已经研制出了无人驾驶电机车和双驾驶室正向驾驶电机车。

我国虽然也已经研制出了大吨位、免维护、节能型架线式电机车，但是在实际应用中，各种型号或技术方案的电机车性能参差不齐，而在一些小型矿产企业，仍使用电阻调速或可控硅调速的电机车，因此，分析传统调速方案的原理与特点，并在此基础上对原有技术方案进行升级改造，对提高矿产企业的经济效益、提高相关工作人员作业环境的安全性具有十分重要的意义。

１　架线电机车传统调速方案１．１　凸轮控制器电阻调速直流电动机调速有３种方法：①降低电枢电压调速，采用这种调速方法的前提是电枢回路具备可调直流电源，且电枢回路和励磁回路的电阻不能太大；②弱磁调速，属于恒功率调速，为避免直流电机磁路过饱和，都采用弱磁升速，转速升高后应当降低转矩，否则电机的转子绕组将在离心力的作用下产生损伤；③电枢电路串电阻调速，电机的机械特性较软，在电机低速运行时，电阻上消耗的电能多，导致效率变低，调速范围与负载大小正相关，即重载时调速范围广，轻载时调速范围窄。

谈PLC在矿井提升机控制系统中的应用

谈PLC在矿井提升机控制系统中的应用【摘要】矿井提升机是矿山的重要设备，其控制系统的技术性能和可靠性直接影响矿山的生产安全。

老式的矿井提升控制系统线路复杂，调速精度低，可靠性低，故障率高，而基于PLC技术的矿井提升系统具有系统安全性高，运行更加平稳、准确，可以适应不同矿山生产的苛刻要求。

性价比很高，具有很强的实用性。

本文对PLC的工作原理、系统功能、运作模式和优点进行了介绍。

【关键词】PLC技术；煤矿；提升系统1 前言我国矿井提升机90%以上是采用单机容量在1000kW以下传统的交流异步电机拖动，采用转子串、切电阻调速，由继电器-接触器构成逻辑控制装置。

由于触点较多，且切换电阻实现调速时使速度变化不平滑和不平稳，由于惯性的作用，在运行时就会使人感觉不舒服。

用PLC把原来由继电器控制的调速系统改造为PLC控制的系统，从而使调速系统的性能得到改善。

2 PLC工作原理PLC控制系统的控制回路采用先进的PLC取代原有的继电器逻辑控制系统。

PLC作为工业计算机，具有独特的微处理功能，通过采集外部的信号进行逻辑判断后，传输给各个不同的执行元件，实现对提升机的自动控制功能。

其方框图如图1所示。

PLC控制工作原理图PLC控制系统除了具有原电控系统的所有功能外，还具有以下主要功能：（1）后备保护功能；（2）减速阶段的多种曲线自动设定及执行功能；（3）速度、提升次数、深度直观显示功能；（4）声光故障报警功能。

3 PLC的系统功能PLC用于机器的自动控制，具有体积小、功耗低、速度快、可靠性高、抗干扰性强等特点。

同时具有灵活性和可扩展性。

要改变生产过程只需改变程序即可，非常方便，这是继电器控制电路无法相比的。

PLC已成为工业控制领域中最主要的自动化装置，它代表了当前电控技术的先进水平。

根据矿井提升机控制系统的要求，PLC应具有以下功能：（1）按照操作工艺要求及系统状态，实现主令操作控制的软接线网络和各水平操作台之间的信息传递、操作连锁，产生给全数字调速系统命令（起P停、设定速度、运行种类、运行方向、故障复位及闸系统、安全保护等指令）。

PLC在矿山提升机控制系统中的应用

PLC在矿山提升机控制系统中的应用摘要】随着科学技术的发展，PLC技术已被广泛应用于各个领域。

矿山矿井提升机控制系统应用PLC技术对于提升矿山提升机控制系统的工作效率和生产安全有重要作用。

简述了PLC技术在矿山提升机控制系统中的控制原理，结合以往的工作经验对PLC技术在矿山提升机控制系统进行了应用设计，基于PLC技术的矿山提升机控制系统大大提高了矿山的生产效率。

【关键词】PLC技术；矿山机电控制；引用探究一、前言随着矿山开采深度的增加，开采的难度相较于以前来说难度等级有所提高。

矿山提升机在矿山开采作业中发挥着重要作用，是不可取代的设备之一，其工作效率与质量直接影响了矿山开采的效率与安全度。

因此，将当代呈飞速进步趋势的PLC技术运用于矿山提升机控制有着重要意义。

由于我国科学技术的发展迅猛飞速，因此矿山业对矿山机电设备的性能要求也越来越高，PLC技术的应用完全符合行业发展需求，为矿山机电设备高效率、高质量地进行生产工作提供了坚实的技术基础，伴随着传统继电器被PLC一一取代，我国矿山业的经济效益也进一步得到提高，为我国社会经济发展作出了巨大贡献。

二、PLC技术简述PLC技术本质上属于微型计算机，具备自动化控制功能，能够完成工业领域控制系统的微处理操作，并且对所收集的外部信息信号进行逻辑区分判断，给相应元件传输信号并执行对应行为。

随着我国科技的不断创新进步，工业控制行业运用PLC的条件也越来越充足。

PLC技术运用于矿山机电设备控制系统为我国矿山业提供了重要的竞争意义，其优势不仅仅是对状态设定与运行速度的自动设定，还有对一些必要信息的收集与分析处理的功能，例如对提升总次数、深度、速度等信息。

当提升机异常运行时，控制系统也会对操作端发出警报与光声提示。

基于PLC技术的矿山提升机控制系统的电气控制原理如图1所示。

从图1中可以看出，矿山提升机凭借先进的PLC技术能够实现独特的微处理功能，通过采集外部信号作出逻辑判断，进而对各个原件发出对应指令，从而实现矿山提升机的自动化控制。

应用IGCT模块的矿井提升机变频调速系统

ＩＣＧＴ的成功应用，被瑞士ＡＢ公司应用于大功已Ｂ
率交一交变频调速系统ＡＳ００Ｄ中，要优点直一Ｃ６０Ｓ主是高电压、电流，小的开关损耗，快的开关速大较较度，Ｃ６０ＳＡＳ００Ｄ系统中ＩＣＧＴ的主要技术指标列于
表１。
表１ＩＴ主要技术指标ＧＣ
瞬时开关频￣／Ｈｚｋ开关关断时ｆ／Ｌｚｔ３ｓ
ｄ／ｄ／Ａ／ｘｉｔｋｉｓｄ／ｄ／ｋ／ｉｓｖｔＶｘ
门极则分别并联在一起，目的就是利用门极实现其器件关断。ＩＣＧＴ结构如图１所示，图中左侧是ＧＴＣ（门极换流闸管）右侧是反并联的二极管。，ＡＳ６０ＳＣＣ００Ｄ系统的ＩＣＧＴ驱动电路触发功率
维普资讯
２００８年第４期
煤
矿
机电
・７・ ’ ６
应用ＩＣＧＴ模块的矿井提升机变频调速系统
兰云，张立
（安徽理工大学电气与信息工程学院，安徽淮南２２０）３０１
摘要：分析了目前提升机电控系统中变频器存在的问题，出运用ＩＣ提ＧＴ模块的变频器适用于高电压、大功率，使提升机电控系统可靠性更高，输入、出的功率因数为１减少了电网的谐波污输，
ｉｓｉｂｅｔｅｌｅｐｗｅａｔｒｔｏｒｅｐｗｒａｄｈｇｏｔｇｕｐｔａｄｉｐｔｎｏｒｄｃａｍｏｉｕｓｕｔｌｏｒａｉｏｒｆｃｏ１ｆｒｌｇｏｅｎｉｈｖｌｅｏｔｕｎｕ，ａｄｔｅｕｅｈｒｎｏｓａｚｏａａｎｔｕｌｎｅｅｔｃｎｔｏｋｒｂｅｉｌｃｒｅｗｒ．Ａｓａｒｓｌ，ｔｅｃｎｒｌｅｈｉｕｎｎｔｅｍｉｅｈｉｔｍａｎａｃｏａｎｗｅｅ．ｏｉｅｕｔｈｏｔｃｎｑｅｏａｉｎｏｓｙｅｈｎｅｔｅｌｖ１ｏｔｖＫｅｗｏｄｉｖｒｒｒｅｉｕｔｙｒｓ：ｎｅｅ；ｄｖｒｃｒｉ；ｍｉｅｈｉｔｔｉｃｎｏｓ

PLC控制技术在矿用提升机中的应用浅述

PLC控制技术在矿用提升机中的应用浅述发布时间：2021-10-18T06:58:24.990Z 来源：《科学与技术》2021年19期作者：穆志强[导读] PLC控制系统全称是可编程控制器，穆志强开滦能源化工股份有限公司范各庄矿业分公司，河北唐山 063000摘要：PLC控制系统全称是可编程控制器，Programmable Logic Controller是其简写。

这是一种专为工业生产而设计的实现数字操纵电子装置设备，作为专门在工业生产环境中的实际应用而设计一种控制系统。

使用可编程的存储器，可执行顺序控制、计数、运算、定时等具体的操作指令。

目前可编程控制器在生产实际应用中有很强的普遍性和通用性，使用起来十分方便可靠，具有较强的适应性。

相对于原有传统的控制系统， PLC控制系统可靠性高，而且程序编程相对简单。

目前可编程控制器的应用已经成为了工业行业领域的主流应用程序。

文主要以PLC在矿用提升系统中发挥的功能为出发点，通过阐述PLC技术在矿用提升系统中的应用。

关键词：PLC技术；矿用；提升机；应用引言：当前，在国一部分矿用工业电控系统仍以继电器控制为主。

但是，继电控制系统可靠性低、运行维护量大、工作效率低等一系列问题。

与此同时，易出现故障，还有运行不稳定问题。

在提升机的电控系统选用 PLC控制，对提升机的运行安全可靠做了保障，还降低故障率，最重要的一个好处就是避免了重大矿山事故的发生。

1PLC控制系统在矿用提升机上的功能分析PLC控制系统在矿用提升控制方面有着明显的优势。

其特点是可靠性高、运行速度快、体积小、抗干扰能力强。

另外，PLC控制系统下矿用提升机的灵活性也得到大大提高，设备的可扩展性也得到了明显的改善。

在使用传统的继电器控制系统以上优势功能都不能实现，所以工业行业对PLC控制系统越来越广泛，矿用提升机选用PLC控制系统具有以下特点：(1)通过对矿井提升机实际操作，还用最重要的设备运行方式进行详细的分析，得出罐笼运行的准S速度运行曲线。

矿井提升机三电平IGCT变频调速驱动系统

矿井提升机三电平IGCT变频调速驱动系统
祝龙记;过希文
【期刊名称】《煤炭科学技术》
【年(卷),期】2008(036)005
【摘要】矿井提升机新一代调速控制系统大多采用ACS6000SD交一直一交变频器驱动大功率同步电动机.以实际控制系统为平台,分析了三电平IGCT变流器-同步电动机系统的组成及工作原理,并用配套调试工具软件Drive Window对系统进行了测试,结果表明其速度曲线和转矩脉动完全满足矿井提升机的技术要求.
【总页数】4页(P63-66)
【作者】祝龙记;过希文
【作者单位】安徽理工大学电气与信息工程学院,安徽,淮南,232001;安徽理工大学电气与信息工程学院,安徽,淮南,232001
【正文语种】中文
【中图分类】TD633
【相关文献】
1.应用IGCT模块的矿井提升机变频调速系统 [J], 兰云;张立
2.基于IGCT的空间电压矢量三电平PWM变频调速 [J], 幸善成;高晓冬
3.基于IGCT的高压大容量三电平变频调速系统的研制应用 [J], 孙晓瑛;赵争鸣;袁立强
4.矿井提升机IGCT变流器-同步电动机驱动系统 [J], 祝龙记;过希文
5.矿井提升机三电平变频调速系统研究 [J], 陈静
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超同步串级调速技术在矿井提升机上的应用

超同步串级调速技术在矿井提升机上的应用关键词：超同步串级调速技术提升机应用目前国内大多数交流提升机的PIE控制系统都是基于TKD系统的改造，调速方式仍采用传统的串电阻调速，浪费能源，系统效率低，其简单的能耗制动不能抑制快速制动产生的高电压，限制了制动性能的提高；通用变频器不能直接应用于快速起动、制动和频繁正反转的矿井提升机的调速。

国外为解决电机再生发电状态产生的能量，研制了交一直一交变频器，但其价值昂贵，产品对电网要求很高，不适合我国能源企业的实情。

超同步串级调速技术与现代先进的控制技术结合，应用于矿井提升机的调速在国内还很少。

泉沟矿主井绞车自2OO2年安装调试了超同步串级调速装置，目前运行效果良好。

1 系统原理1．1 概述超同步串级调速技术是将电能分别馈入异步电动机定子和转子烧组，其中定子绕组的电源为固定频率的工业源，而接入转子绕组电源的频率、电压幅值和相位，采用晶管全控整流电路按要求分别进行调节，从而调节异步电动的转矩、转速和定子侧的无功功率。

这种调节方法电机不可在亚同步转速区运转，而且可在超同步转速区运转，因称其为超同步串级调速。

矿井提升机的调速方式是恒转矩调速，根据其运转情况及串级调速的转矩损失情况，电机不需要在超同步转速区运转。

矿井提升机应用超同步串级调速，是去除了传统的八级电阻和动力制动装置，并把超同步串级调速柜的各种保护与原系统相结合，以保证提升安全。

1．2 系统原理超同步串级调整应用于矿井提升机的原理图如图1。

图中M_一提升机主电机、M 卜三绕组逆变电源变压器Ps为测速装置、ICFB为转子侧可控桥I的触发板、2CFB和3CFB 分别为可控桥Ⅱ和可控桥Ⅲ的触发板、Z—UNIT为串调主控制器、XHZH为内部信号综合处理器、WBSR为外部控制的输入和输出电路。

详细内容请点击：超同步串级调速技术在矿井提升机上的应用。

简析PLC控制在矿井提升机应用

简析PLC控制在矿井提升机应用发布时间：2021-07-01T15:52:46.867Z 来源：《科学与技术》2021年3月7期作者：王卫杰[导读] 当前，传统的矿井提升机绝大多数还是使用的继电器一接触器的连线控制方式，使用这种控制的技术他对于提升机运行途中加以控制，王卫杰开滦能源化工股份有限公司范各庄矿业分公司，河北唐山 063000摘要：当前，传统的矿井提升机绝大多数还是使用的继电器一接触器的连线控制方式，使用这种控制的技术他对于提升机运行途中加以控制，这就会很难保障提升机的安全性和可靠性，并且维修和保养相比较较为复杂，操作性也很差，正因如此，基于这种情况，提出了基于plc的经营系统的相关研究。

本文希望深入分析PLC技术在矿业提升机控制系统中的使用，为企业提供一些基准测试以提高矿业提升机的性能。

关键词：PLC控制；矿井提升机；应用引言：现如今，在我国内的矿山上所运用的是矿山提升机的电控系统，绝大多数就是靠继电器去控制系统来进行完成，而且老的继电器系统，它不但可靠性不够稳定、效率较为低下，维护工作量特别的大。

在现实生活当中的运行途中，故障点很多，时常都会引发误动作，造成了矿井提升的运行不够稳定、不易维修、不可靠等，这就会让矿井提升机的自动控制不能够得到实现，也不会满足现代化的矿山生产的需求。

所以说，使用plc控制来取代原继电器现如今已变成矿井提升机电控系统实现了自动化控制的必然趋势。

1PLC技术 PLC技术指的是可编程控制器，是计算机技术和电子设备控制技术结合发展的产物。

PLC技术以一个微型处理器为核心，对整个机械设备进行自动化控制。

现阶段，PLC技术在各个领域内得到了广泛的应用，已经成为了现代化机械设备中不可或缺的核心技术之一。

欧美等国的PLC技术较为成熟，并形成了系统的理论与体系。

而国内的PLC技术由于受困于发展较晚等原因的影响，目前尚未形成独自的理论体系。

国内应用的多数PLC技术都是从国外引进，且不具备自主生产与设计的能力。