绞车变频电控系统简介
绞车电控系统基础知识
第一章序言一、防爆绞车系统发展简史：全国煤矿井下安装有上万部交流提升机（以下简称绞车),从控制系统分析，主要有以下几种系统,而这几种系统又代表了我国绞车电控系统的发展历史。
1.没有控制系统的绞车：随着《安全生产法》及《煤矿安全规程》的颁布及施行，此类绞车在井下提升领域已经很少了，主要是应用在55KW以下的小卷筒小功率的调度绞车或临时提升物料的绞车。
2.转子串电阻调速的绞车电控系统（俗称“电绞"）：由于国家对安全生产的重视，根据《煤矿安全规程》的规定，在高瓦斯及高煤尘的工作环境，要求采用防爆的绞车电控系统。
此时，大量的采用转子串电阻调速的电控系统被我国的煤矿广泛应用。
这种防爆电控系统，在防爆电机的转子上串联防爆电阻，通过逐级投入或切除电阻来达到调速目的.该系统的双线制保护是通过增加测速发电机或自整角机测量速度,由此速度信号而形成的后备保护系统来实现，也有个别的是采用轴编码器来进行测速的。
该系统在当时的技术条件下确实解决了对井下绞车电控系统的防爆需要。
但其缺点也是尤其明显的：失爆:由于在调速及制动过程中，防爆电阻消耗大量的能量,导致防爆电阻箱过热而使得防爆箱变红、变形，不仅增加了系统的维护量，更为严重的是形成失爆,为煤矿井下带来安全隐患.●安全隐患大：由于在负力提升状态下采用电阻消耗能量制动，且传动系统任何保护，因此一旦制动系统有问题,易形成“飞车”事故，给安全生产造成隐患。
●占用空间大：在此系统中,大量防爆电阻的投入，而占用了大面积的井下硐室，增加了车房硐室开拓的费用和难度.●调速精度低:从技术上该系统都是通过投入和切除电阻来进行调速的，故其调速系统只能是分级调速，而无法做到无级调速，且加减速度不易控制，这样又为绞车提升过程中造成安全隐患，容易造成掉道等事故的发生.●无法实现控制的双线制。
3.防爆液压绞车系统（俗称“液绞"）:由于电绞存在着上述的种种缺点,八十年代初防爆液压绞车系统出现了.液压绞车系统采用一台或两台油泵驱动液压系统,然后通过液压系统来驱动液压马达,由液压马达直接驱动卷筒，实现提升，这样可以通过控制液压系统中液压油的流量来控制提升机的速度。
绞车变频电控系统简介知识讲解
矿用隔爆多功能显示屏箱
• 读取变频器参数，如：频率、速度、转 矩、电流、电压、功率等、直流母线电 压等；
• 运行时间显示、打点信号显示、本班提 升钩数、总提升钩数显示；
矿用隔爆兼本质安全型三电平四象限变频器
• 1140V三电平矢量型四象限变频器，不仅继承了两电平矢量型变频器优点，而且体积小 ，降低电机的共模电压，降低对电网的共模干扰，能方便实现能量的双向流动，电机 的四象限运行。
矿用隔爆兼本质安全型可编程控制箱
• 双线制:PLC控制系统主要由两套PLC系统组成。PLC1作为主控系 统，PLC2作为监控系统。每套PLC系统都带有各自独立的位置检 测元件（轴编码器）。正常工作时，两套PLC系统同时投入运行 ，实现了绞车的“双线制”控制与保护。为了确保两套PLC系统 能同步工作,在PLC1内对两套PLC系统的位置信号和速度信号进行 实时比较，一但偏差过大，就会立即报警。两套PLC系统主要是 以通讯的方式进行数据交换。
• 速度选择：根据提升种类不同和多水平提升中各运输区段距离不同，所选择的最高运行 速度也不同。本系统中的速度种类有以下几种： (1)全速:一般为运物速度。 (2)半速: 一般为运人方式和应急方式下的速度。 (3)检修速度:为检修方式下的速度0.3-1m/s。 (4)爬行速度:爬行段的速度0.5m/s。
矿用隔爆兼本质安全型四象限变频器
• 闭环矢量控制技术将直流控制中的双闭环（速度环、电流环）调节控制通过一系列矢量 变换后用于交流三相电机的控制，在零速度下获得强大的、精确的输出转矩，这种“零转 速时的满转矩输出”的特性，应用在具有位能性负载的场合时非常适宜的。
智能绞车控制系统功能及操作说明
绞车智能控制系统使用说明书廊坊新赛浦石油设备有限公司绞车智能控制系统操作说明一、绞车智能控制系统简介：近年来，随着测井技术的迅速发展，对测井绞车的要求也日益提高，要求其速度范围大，低速稳定性能好（成像、核磁），提升能力强，恒张力等，特别是大斜度井和水平井的出现，使得测井绞车控制技术向着更高的层次发展。
为此我们根据油田用户的使用情况选用了由霍尔式滚筒控制器、可编程智能控制器、可编程液晶显示器、压力变送器、工作模式选择开关、编码器、张力计、电比例控制油泵和马达及各种阀件等组成的新一代控制系统，可以实现如下的功能：-可以精确地控制电缆的速度；-井口、井底、超张力、超速报警及停机；-水平井作业时的电缆张力值通过液晶显示器按键设定；-测井作业时的恒速功能；-将各种所需数据由变送器转换为电信号，智能控制器采集处理后送液晶显示器，通过模拟仪表、数字、柱形图等显示所需数据；-深度、速度、张力信号由智能控制器采集处理后送液晶显示器，通过数字、柱形图、模拟仪表等形式显示所需数据；用户所设数值由液晶显示器送往智能控制器，智能控制器通过程序实现各种功能。
-发动机通过CAN总线与液晶显示器通信，方便地读取发动机的各种参数。
-液晶显示器增加了故障诊断页面，方便快速地判断故障位置。
-绞车的遥控控制功能。
对接仪器时可以在井口控制绞车，安全方便。
二、智能控制系统的组成：1、智能控制器：（如图1）图1-本控制器是专门针对室外移动车辆工作的恶劣环境应用场合，集逻辑判断、运算和控制功能于一体，善于实现对电液系统实时、可靠而又有效控制的一种新型控制器。
-工作电源：8~32V车载电源-外壳封装：IP66K（高压水封）；防冲击；防盐水；防电磁干扰。
-操作温度：-40℃~+80℃-2个CAN总线接口遵循ISO11898的物理层协议，兼容2.0A和2.0B；遵循CAN-OPEN。
-2个串口2、液晶显示器：（如图2）图2-分辨率:640*480, 光可视, 亮度:300cd/m2 -可视尺寸：170*129-工作温度：-20~70℃-前后IP65防护, 非触摸屏,金属外壳. -中文界面-工作电源：DC24V-可扩展GPS控制功能-CODESYS2.3 编程界面-CPU40MH, 3MB存贮区.16位CPU.3、I/O板（如图3）图3-I/O板由DC24V供电，输出DC12V及DC5V电源-将部分输入信号转换、滤波后输入智能控制器-故障诊断及程序输入快速接口4、压力传感器：压力传感器图4-压力传感器将压力信号转换为电信号输入智能控制器。
绞车变频电控系统简介
•
号与故障信号的隔离和转换；组成硬件平
安
•
回路并与软件平安回路互相冗余及闭锁；
完
•
成液压站、工作闸、平安闸的状态信号采
集；
矿用隔爆多功能显示屏箱
• 读取变频器参数，如：频率、速度、转 矩、电流、电压、功率等、直流母线电 压等；
• 运行时间显示、打点信号显示、本班提 升钩数、总提升钩数显示；
• 电机各测点的温度显示； • 平安回路工况监视，如电源、井筒开关
目前井下绞车控制系统简介
• 提升机是矿井的关键和重大平安设备之一，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、斜井的提升系统，用作提升矿物和物料、设备及运送人员等，是矿井系统的咽喉。在整个 消费过程中，占有非常重要的地位，它不仅关系到矿井的正常平安消费和消费效率，而且直接影响上 下井人员的生命财产平安，因此，它的电气传动及控制装置一直是各国传动界的一个重要研究领域。 大多数传统的矿井提升机采用绕线转子异步电动机转子回路串电阻的交流调速系统，这种系统属于有 级调速，低速转矩小，转差功率大，启动电流和换挡电流冲击大；中高速运行振动大，制动不平安、 不可靠，对再生能量处理不力，调速时大量的电能消耗在电阻上，不但浪费严重，也造成工作环境的 恶劣，空间噪声大；斜井提升机运行中调速不连续，容易掉道，故障率高。而且绕线电机及电阻属于 非防爆设备，不符合平安消费的要求。
矿用本质平安型操作台
• 主要元器件：制动手把、主令手把各一，在手动和检修开车方式时控制闸和主令给定；
•
自动、手动、检修方式转换选择开关；正反过卷旁路选择开关；调闸、调绳转换
选择开关；制动泵起停及转换选择开关；光滑泵起停及转换选择开关；故障复位和电源
控制按钮；自动开车确认按钮、寸综合显示屏等；
煤矿绞车电气控制变频技术
煤矿绞车电气控制变频技术摘要：绞车作为煤矿生产中重要设备，其对于提升煤矿、物资和人员输送的便利性有重要作用。
对煤矿绞车进行电气控制时也需要强化变频技术在其中应用力度，加强煤矿绞车电气控制力度，对煤矿绞车运行问题展开有效处理。
本文侧重分析煤矿绞车电气控制，概述煤矿绞车电气控制变频技术的作用，并对变频技术在煤矿绞车电气控制中的应用展开分析，使得煤矿绞车电气控制中变频技术实际应用缺陷得以调整。
关键词：煤矿绞车；电气控制；变频技术引言尽管电气控制可以为煤矿绞车安全稳定运行提供便利支持，但是不可否认煤矿绞车电气控制在现实开展过程中可能会受到诸多不合理因素干扰。
这就应在变频技术支持下对煤矿绞车电气系统运行过程中各类问题展开有效控制。
针对有效提升煤矿绞车电气控制力度，使得关联系统运行故障问题得到有效处理。
突出变频技术在煤矿绞车电气控制中应用价值，确保煤矿绞车运行的安全性和稳定性得以保障。
1煤矿绞车电气控制变频技术的作用1.1保障生产安全将变频技术应用到煤矿绞车运行当中，不仅可以为电气系统运行提供有力控制，也可以将煤矿绞车电机转速控制的规定范围内，将煤矿绞车运行精度数据直观反馈给操作人员，使得操作人员可以根据煤矿绞车实际运行状况展开相应调整。
提升煤矿绞车电气控制力度和电气生产的安全性，将变频技术在煤矿绞车电气控制以及安全稳定运行中的作用全面表现出来。
1.2降低运行成本在煤矿绞车电气控制过程中强化变频技术在其中应用力度，不仅可以对煤矿绞车冲击情况实施有效规避，还能降低煤矿绞车运行过程中损伤几率，保障煤矿绞车运行使用的安全性，使得煤矿绞车长时间运行维护成本降到最低。
也就是说将变频技术应用到煤矿绞车电气控制当中，可以维持煤矿绞车电气控制力度和实际运行的稳定性，降低煤矿绞车实际运行成本。
1.3精准电气控制电气控制作为煤矿绞车运行的重要内容，保证煤矿绞车电气控制的规范性和有效性，可以实现煤矿绞车良性运行和现存问题综合管控目标。
第九章绞车的电动机与电控系统1(匡)
绞车的电动机与电控系统
认识绞车
制动闸
滚筒装置
电动机 调度绞车
底座
认识绞车
滚筒装置 弹性联轴 器
蜗轮减速 器
电动机
底座
回柱绞车
•调度绞车：是常用来调度车辆及进 行辅助牵引作业的一种绞车。常用 于矿井巷道中拖运矿车及辅助搬运， 也用于采掘工作面和装车站调度空、 重载矿车。
一、认识绞车
滚筒 体
第九章 绞车的电动机与电控系统
Y BK J —— □ 异步电动机 矿用隔爆 绞车用 功率 J B □ □————□ 异步电动机 隔爆 中心高 铁芯长度代号 功率 二、绞车电动机的主要性能特点 1、全封闭、风扇自吹冷式、隔爆笼型异步电动机 具有启动转矩高、过载能力强、体积小、重量轻、转动惯 量低等优点 2、隔爆型绕线式异步电动机 由于它的启动电流小、转矩大，因此，能够利用转子电路串 入变阻器来启动和调速；
第九章 绞车的电动机与电控系统
三、绞车电动机的调速方式 异步电动机的调速方法 改变转差率、改变频率、改变磁极对数 n=60f/p*(1-s) 1、变极调速 改变定子绕组的磁极对数；在恒定的频率下，电动机的转 速与磁极对数成反比。改变磁极对数就可改变转速；调速 方法只能逐级而不能平滑地改变转速。 采用改变定子绕组接法来改变磁极对数，获得两种及两种 以上的转速； 2、转子电路串接电阻调速 3、变频调速
BLX KN3-3 LX1-11K LX1-02K BK-200 RL1-15 RC JZ7-44
S3 S2 S1 T F1 F
F
K3 K2 K1 Q
电动机综合保护器 JDB-80、120、225 真空接触器 隔离换向开关 名 称 CKJ5-125、250 DH7-80、125、250 型号
四象限变频绞车电控系统培训资料
,技术参数 3 ,技术参数
电机型式及调速方式： 1) 电机型式及调速方式： 电机:交流异步电动机,推荐采用鼠笼电机； 电机:交流异步电动机,推荐采用鼠笼电机； 单机最大容量:660V,355kW 1140V,500kW； :660V,355kW； 单机最大容量:660V,355kW；1140V,500kW； 电机电压等级:380V,660V,1140V 电压波动范围: :380V,660V,1140V； 10％； 电机电压等级:380V,660V,1140V；电压波动范围: ±10％； 调速方式：交流异步电动机变频调速； 调速方式：交流异步电动机变频调速； 主回路: 交电压型； 主回路:交-直-交电压型； 功率器件:IGBT SKiiP。 :IGBT或 功率器件:IGBT或SKiiP。 控制方式:PLC双线制控制。 :PLC双线制控制 2) 控制方式:PLC双线制控制。 3) 适用范围:井下暗斜井、暗立井；地面斜井、立井;单水平、多水平；单滚 适用范围:井下暗斜井、暗立井；地面斜井、立井;单水平、多水平； 双滚筒。 筒、双滚筒。 产品类型: 隔爆型；矿用一般型；普通型。 4) 产品类型: 隔爆型；矿用一般型；普通型。
液压绞车在一定程度上解决了串电阻调速的缺点,但是在使用过程中, 液压绞车在一定程度上解决了串电阻调速的缺点,但是在使用过程中,发现 在一定程度上解决了串电阻调速的缺点 液压绞车易漏油,噪声大,传动效率低,维修工作量大,液压马达故障率高等问题, 液压绞车易漏油,噪声大,传动效率低,维修工作量大,液压马达故障率高等问题, 这些问题都造成系统后期的运行费用很高, 这些问题都造成系统后期的运行费用很高,因而液压绞车并不是煤矿安全生产 的最佳产品。 的最佳产品。 防爆变频绞车的问世 使矿井提升机的装备水平发生了质的变化。 的问世, 防爆变频绞车的问世,使矿井提升机的装备水平发生了质的变化。目前变 频绞车已成为市场的主导产品，其主要特点如下： 频绞车已成为市场的主导产品，其主要特点如下： 结构紧凑、体积小、移动方便、用于矿山井下可节省大量开拓费用。 1) 结构紧凑、体积小、移动方便、用于矿山井下可节省大量开拓费用。 安全防爆,适用于煤矿井下等含有煤尘， 2) 安全防爆,适用于煤矿井下等含有煤尘，瓦斯或其它易燃易爆气体的 场所。 场所。 变频绞车是以全数字变频调速为基础,以矢量控制技术为核心， 3) 变频绞车是以全数字变频调速为基础,以矢量控制技术为核心，使异 步电机的调速性能可以与直流电机相媲美。表现在低频转矩大、 步电机的调速性能可以与直流电机相媲美。表现在低频转矩大、调速 平滑、调速范围广、精度高、节能明显等。 平滑、调速范围广、精度高、节能明显等。 采用双PLC控制系统,使斜井绞车的控制性能和安全性能更加完善。 PLC控制系统 4) 采用双PLC控制系统,使斜井绞车的控制性能和安全性能更加完善。 操作简单、运行安全稳定、故障率低、基本免维护。 5) 操作简单、运行安全稳定、故障率低、基本免维护。
钻进设备绞车系统介绍
2.5 绞车
2．5．1 绞车系统
1.概述
JC70DB绞车是 ZJ70/4500DB钻机的重要配套部件。 在石油钻井过程中，不仅担负着起 下钻具、下套管、控制钻压、处理 事故、提取岩芯筒、试油等各项作 业，而且还担负着井架、底座的起
放任务等。
• JC70DB绞车是一种交流变频控制的单 轴齿轮传动绞车，它主要由交流变频 电动机、减速箱、液压盘刹、滚筒轴、 绞车架、自动送钻装置、空气系统、 润滑系统等单元部件组成。绞车动力 由两台功率800kW型、转速0～ 2800r/min交流变频电机驱动。绞车为 一档无级变速，不需专门的换档机构。 绞车主刹车为液压盘式刹车，配双刹 车盘。
• 2. 润滑系统
• JC－70DB绞车润滑系统中油脂润滑部位主要包括滚筒体两侧支撑轴承、四付 鼓齿联轴器、水气仪表装置和水葫芦轴承、盘刹装置的刹车钳总成等；送钻 减速箱箱体齿轮和轴承为独立润滑体系；左、右减速箱所有轴承和齿轮均采 用强制喷油润滑。
• （1）机油润滑
• 绞车左、右齿轮箱内共有5付齿轮和16付轴承 ， 齿轮和轴承润滑方式均采用机油润滑，绞车润滑 原理详见图２-34所示。
• （2）润滑脂（黄油）润滑
• 绞车主要黄油润滑部位包括滚筒两侧滚筒轴支撑 轴承，连接电机与齿轮箱输入轴齿式联轴器，齿 轮箱输出轴与滚筒轴齿式联轴器，滚筒轴两端仪 表装置、水葫芦轴承等部位；液压盘刹、自动送 钻装置、电动机等部件润滑。
• 各黄油润滑点除滚筒轴支撑轴承加注黄油部位设 在滚筒体正前方底座表面外，其余各润滑点均设 在需要润滑的部位。加注黄油时，应注意对于中 间有接铜管的油腔加注口，应先将油杯拆下，接 上干油站的接头后通过干油站注入黄油；对油杯 直接连接黄油腔的油杯，可直接使用黄油枪加注 黄油，也可使用干油站加注黄油。
矿用变频绞车电控的特点是什么
矿用变频绞车是矿山工作中方便人员和物资的主要设备。
变频矿井提升绞车电子控制系统的开发过程应朝着无人值守，联网，远程控制和全自动的新设备发展。
矿用变频绞车电控的特点如下：
1、变频器通过网络平台，可实现数据自动交换，具有运行参数自动调整功能，具有良好的主、从电机动态跟随性，保证多电机的功率平衡性。
2、系统具备故障监测、可靠的故障报警保护功能。
具有过电压、过电流、欠电压、短路、接地、过热等多种保护功能。
3、具备低速验带功能。
验带速度为0.2米/秒～VE额定速度可调。
4、主控台采用FX2N型PLC作主控器件。
并完全按GB/T17626电磁兼容性标准要求进行设计和生产。
5、由于控制系统采用PLC进行控制，可以很容易的实现主皮带机和前后级设备的闭锁控制。
6、主控台通过实时检测输送机的速度，控制输送机在零速时制动器动作，自动抱闸，避免了输送机的溜车和变频器、电机过流。
7、采用变频器完成电机的启动调速，可实现带式输送机的平稳启动和调速要求外，在长时间低速运行(如运人、验绳、验带)状态下，具有明显的节能效果。
以上就是矿用变频绞车电控的特点，如果您还想了解其他信息，可以与我们在线客服联系。
BPJC绞车电控系统说明书
BPJC型变频绞车电控系统使用说明书哈尔滨和平煤矿机械制造有限公司目录一、概述 (2)二、PLC柜的组成及各模块的作用 (8)三、高压换相柜的组成 (9)四、调节柜组成 (9)五、1#变流柜、2#变流柜的组成 (9)六、符号含义 (9)七、绞车保护 (14)八、控制台操作说明 (16)九、上位机监控系统应用说明 (17)十、注意事项 (21)一、概述1、变频调速系统概述①国家“十一五”科学技术发展规划里明确提出：优先发展能源、资源与环境保护技术。
需要优先发展的能源保护技术的定义：“坚持节能优先，降低能耗。
攻克主要耗能领域的节能关键技术，积极发展建筑节能技术，大力提高一次能源利用效率和终端用能效率。
”《煤炭工业发展“十一五”规划》的发展方针中明确提出：“采用高新技术和先进适用技术，淘汰落后的工艺和装备，提高煤炭重大装备研发和制造能力，促进煤炭产业升级。
”作为高耗能的矿山大型机电设备被列为的优先发展主题。
现在矿用提升机大部分采用大功率绕线式异步电机TKD调速拖动系统，此系统存在着以下缺点：1）、系统转差功率全部消耗于转子电阻回路中，能源浪费巨大。
2）、系统调速方式是有级调速方式，切换冲击电流大，运行平稳性差，安全性低。
3）、系统发热严重，工作环境恶劣。
4）、系统占地面积大，设备维护量大。
跟据现有矿用提升机状况，充分发挥现有设备的潜能，对现有的提升机设备的改造进行调研后，我们和中国矿大传动与自动化有限公司合作生产ASCS交流提升机双馈转子变频调速系统。
ASCS交流提升机双馈转子变频调速系统技术是国际领先，我国首创的变频系统。
在2009年获国家科技进步二等奖。
在2006年获中国煤协科技进步一等奖。
交流提升机双馈转子变频调速系统有以下优点：1）、提升机系统电能消耗明显下降每年节约电能约30%－50%。
2）、功率因数显著提高功率因数将从TKD系统0.82提高到1。
大大提高了设备对电网容量源的利用率，减少了因无功电流引起的线路损耗。
绞车电控_精品文档
绞车电控绞车电控是一种用于控制绞车工作的电子设备。
绞车是一种用来举升或拉动重物的机械装置，广泛应用于各个行业，如建筑工地、港口、物流仓储等领域。
传统的绞车控制方式主要依靠人工操纵，这样不仅效率低下，而且存在一定的安全隐患。
而绞车电控的出现，为绞车的控制带来了更高的效率和更安全的操作。
绞车电控的基本原理是通过电子装置对绞车进行精确的控制。
它由绞车电机、控制器和传感器组成。
绞车电机是用来提供动力的部分，控制器则对绞车电机进行控制，并根据传感器的反馈信号实时调节绞车的工作状态。
传感器主要用于检测绞车的运行状态，如绞车的载荷重量、拉力、高度等，以便控制器调整绞车的运行参数。
绞车电控的好处之一是提高了工作效率。
传统的绞车需要人工操作，操作者需要不断调整绞车的速度和方向，操作复杂且效率低下。
而绞车电控可以实现自动化控制，只需要输入相关参数，然后由控制器自动完成绞车的运行。
这样不仅减少了人工操作的繁琐，同时提高了工作效率。
另外，绞车电控还能确保工作安全。
传统的绞车操作需要操作者亲自上前操作，存在一定的危险性，尤其是在重物举升或拉动过程中。
而绞车电控采用了多重安全保护措施，如过载保护、防止绞车电机过热等，能够及时检测到异常情况并自动停止绞车的运行，以保障操作者的安全。
此外，绞车电控还具有更多的功能扩展性。
传统的绞车只能简单地提供举升或拉动功能，而绞车电控可以通过软件编程实现更多的功能，如自动停车、自动定位等。
这为绞车的应用提供了更多的可能性，使其适用于不同的场景和需求。
虽然绞车电控在提高效率、保障安全和提供功能扩展等方面具有明显的优势，但也存在一些挑战和问题。
首先，绞车电控的设计和制造需要高水平的技术和经验，因此成本较高。
其次，绞车电控对电力供应要求较高，需要稳定的电力供应和适当的电源容量。
此外，绞车电控的维护和保养也需要专业人员进行，以确保设备的正常运行。
综上所述，绞车电控作为一种用于控制绞车工作的电子设备，在提高工作效率、保障工作安全和提供功能扩展等方面具有重要的作用。
变频绞车工作原理
变频绞车工作原理
变频绞车是一种采用变频器进行能量调节的绞车设备。
其工作原理如下：
1. 电源供电：将电源引入绞车系统，供给变频器和电动机。
2. 变频器工作：变频器是绞车系统中的主要部件之一，用于改变输入电源的电压和频率，实现对电动机的能量控制。
变频器将电源的直流电转换为交流电，并通过改变输出频率和电压来调整绞车的工作效率。
变频器还可以对电机的转速、加速度等进行调节和限制，使绞车在不同工作条件下具有更好的稳定性和精确性。
3. 电动机工作：经过变频器的调节后，电动机接收电能并将其转化为机械能。
电动机通过传动装置（如齿轮、链条等）将转动力矩传递给绳轮，使绞车能够实现升降货物或拉伸物体的功能。
4. 控制系统：绞车系统配备有相应的控制系统，用于精确控制绞车的运行。
操作者可以通过控制系统实现绞车的启动、停止、加速、减速、正反转等操作。
控制系统还可以通过传感器和反馈装置获得绞车的工作状态和负载信息，以便对绞车的运行进行实时监测和调整。
总结：变频绞车通过使用变频器对电能进行调节，以实现对绞车电动机的能量控制，从而实现对绞车运行状态、速度和负载
等的精确调整和控制。
这种工作原理使得绞车具有更高的灵活性和可调性，能够适应不同的工作需求和场景。
绞车电控装置系统
绞车电控装置系统组成
一、主控系统：由PLC1构成,完成提升机的控制功能和保护功能。
• a）完成提升机手动、检修等运行方式的控制。
• b）完成提升机逻辑控制与闭锁。 • c）完成传动系统的运行控制与速度给定。
• d）完成与提升信号系统的控制与相互闭锁。
• e）完成提升机机械、液压、电气等方面的故障检测、报警、保护功能。对 如过卷、等速超速、减速超速等重大故障实行硬软件多重保护。 • f）完成轴编码器之间的相互监控与断线保护。 • g）形成硬件安全电路与软件安全电路,两者相互冗余,相互闭锁。 • h）实现提升机液压制动系统中工作闸与安全闸的控制。 • i）能对提升机的位置、运行速度进行测量和数字指示。
绞车电控装置技术参数
• 1、输入电源电压AC660V,频率50Hz；电压允许波动范围-15%～+15%；频 率允许波动范围±2.5%； • 2、输出频率范围0～50Hz连续可调； • 3、额定输出功率:400KW • 4、过载能力1.5IN二分钟,2 IN一分钟； • 5、有较高的功率因数COSΦ＞0.98； • 6、采用矢量控制,低频运转时,能保证200%的输出转矩； • 7、变频器设有过压、欠压、过流、过载,功率元件过热和电机缺相等保护, 设有故障记忆功能,能保留最近10次故障的功能号码和最后一次故障的参数； • 8、总谐波含量＜5％。
• j）按照故障性质、提升系统故障分为三类：立即安全制动故障、先电气制 动后安全制动故障、完成本次开车后不允许再次开车故障。
二、监控系统：由PLC2构成,其位置检测用的轴编码器采用单独的一台。其主 要功能如下： a）实现对传动系统以行程为自变量的速度给定,完成位置控制。 b）自动生成位置—速度包络线曲线,完成提升机速度监控。 c）完成提升机双线制所要求的过卷、超速、限速、减速等保护功能。
低压绞车变频电控技术方案
低压绞车变频电控技术方案一、概况矿井绞车是煤矿生产过程中的重要设备。
绞车的安全、可靠运行，直接关系到企业的安全生产状况和经济效益。
目前，大多数中、小型矿井采用斜井绞车提升，传统斜井绞车普遍采用交流绕线式电机串电阻调速系统，电阻的投切用继电器—交流接触器控制。
这种控制系统缺点如下：1.由于调速过程中交流接触器动作频繁，设备运行的时间较长，交流接触器主触头易氧化，引发设备故障；2.绞车在减速和爬行阶段的速度控制性能较差，经常会造成停车位置不准确；3.绞车频繁的起动﹑调速和制动，在转子外电路所串电阻上产生相当大的功耗；4.这种交流绕线式电机串电阻调速系统属于有级调速，调速的平滑性差；5.低速时机械特性较软，静差率较大；6.电阻上消耗的转差功率大，节能较差；7.起动过程和调速换挡过程中电流冲击大；8.中高速运行震动大，安全性较差；9.自动化程度低。
二、改造方案具体实施方案：1）操作台：日本三菱双PLC配进口触摸屏、其它电气元件为西门子，操作手柄为日本思博型，继电器为西门子。
主控台由两台PLC、电源模块、CPU模块数字量I/O模块、模拟量I/O模块、高度计数模块等硬件组成，输入输出口留有一定余量。
2）低压开关柜：双回路进线，为设备系统供电，并为室内照明及检修等供电，采用西门子系列双PLC双线制控制。
3）低压变频柜：核心部件为西门子70系列全数字矢量控制型变频调速装置、外部检测及输入输出控制电器、控制信号及端子组成。
变频调速装置本身具有过压、欠压、过流、过负荷、缺相、超温等保护。
绞车传统的操作方式为，操作工人坐在煤矿井口操作台前，手握操纵杆控制电机正﹑反转各五档速度。
为适应操作工人这种操作方式，变频器采用多段速度设置，S1、S2设为正反转，S3、S4、S5可设多档速度。
4）制动电阻柜：由制动单元和制动电阻组成。
制动柜的作用是电动机处于发电制动状态时，能耗散大部分能量。
5）液压站：带比例阀调压。
6）轴编码器：装于主轴传动装置上的轴编码器在提升机运行时发出和行程相一致的脉冲，根据设计速度图，PLC将行程脉冲数学运算得到相应的给定速度曲线。
带监控智能变频绞车系统
提升机变频调速绞车系统技术方案二零一零年三月矿井提升机变频调速绞车系统一、总体说明本提升机交流电控系统设备符合下列文件的规定和基本要求：1、《煤矿安全规程》（最新版）。
2、《金属非金属地下矿山安全规程》（GB16424-1996）。
3、《矿山电力设计规范》（GB50070-94）。
4、《JB4263-86交流传动矿井提升机电控设备技术条件》5、电控装置的电磁兼容性符合《工业无线电干扰基本测量方法》（GB3907-83）、《电气设备的抗干扰特性基本测量方法》（GB4859-84）。
6、变频器和PLC均采用原装进口的元器件。
二、基本参数提升机基本参数2.1、主机型号：主井 JK-2×1.5；副井 JK-1.6×1.22.2、最大提升速度：主井3.5m/s；副井 2.3m/s2.3、提升长度：主井米，倾角；副井米，倾角2.4、电动机：型号：主井YBJ系列-4,155KW，380V。
佳木斯或重庆电机厂。
副井YB2-112M-6,110KW，660V。
佳木斯或重庆电机厂。
三、变频调速电气控制系统概述（一）、提升机概述矿井提升机是煤矿、铁矿、有色金属矿生产过程中的重要设备。
提升机的安全、可靠运行，直接关系到企业的生产状况和经济效益。
煤矿井下采煤，采好的煤通过斜井用提升机将煤车拖到地面上来。
煤车厢与火车的运货车厢类似，只不过高度和体积小一些。
在井口有一绞车提升机，由电机经减速器带动卷筒旋转，钢丝绳在卷筒上缠绕数周挂上一列煤车车厢，在电机的驱动下将装满煤的列车从斜井拖上来或放下去。
这种拖动系统要求电机频繁的正、反转起动，减速制动，而且电机的转速按一定规律变化。
斜井提升机的机械结构示意图如图1所示。
图1 提升机卷筒机械传动系统结构示意图变频加能耗制动方案为克服传统交流绕线式电机串电阻调速系统的缺点，采用变频调速技术改造提升机，可以实现全频率(0～50Hz)范围内的恒转矩控制。
对再生能量的处理，可采用价格低廉的能耗制动方案。
JTP1米变频绞车
在矿山机械中绞车的使用是比较多的，其中变频系列的绞车性能比较好，而且可以作为竖井绞车来使用，我们以1米JTP系列的设备为例带您了解这种绞车。
先来看一下JTP变频绞车的一个系统组成：
电控系统分有电源控制柜、转子控制柜、动力控制柜、操作台等组件。
采用TDK-MK电路成套系统，该电控中设有各种联锁保护，防爆型绞车所有电器元件、液压阀电磁铁均选用防爆型。
调速装置采用TJT型矿用防爆兼本质安全型变频调速电控设备。
该系列变频绞车有如下的优势和特点：
①减少维护维修费用
以变频控制为控制核心的绞车控制系统,使绞车控制性能和保护性能更加完善; 较原老式电控系统故障率减少百分之八十以上,设备维护率降低百分之五十,维修费用较同期降低百分之六十五以上,具有较大的可靠效益。
②节能效果显著
绞车控制电路采用变频调速系统,与原串电阻调速电控系统相比,具有较好的
节能效果。
变频调速系统以矢量控制技术为核心,淘汰了原绞车串起动电阻的投入,减少了电阻降压损耗,节约了设备电能损耗。
③提高性能。
通过采用变频技术,解决了原电控系统可靠性差难题,降低了设备运转的维修率和事故率,降低工人劳动强度;提高了电控系统的可靠性、可靠性,节约了设备维护费用,保证了绞车的可靠运转。
④操作简单,只需要简单正反向控制,各加减速点自动控制速度,减低了操作人员的劳动强度。
煤矿井下1米JTPB变频绞车自身具备很多的功能和优势，因此在很多领域中均发挥者重要的作用。
绞车电控革新
冀中能源峰峰集团2012年特殊工种技师评审技术工作报告工种：矿井主提升司机姓名：郑全保所在单位：峰峰集团大淑村矿培训部门：冀中能源技师学院日期：2012年9月煤矿提升绞车电控系统的改造摘要本文通过对煤矿提升绞车电控系统技术革新的回顾，阐述了我国科学技术日新月异的发展和科技在推动企业发展中的巨大作用。
主题词绞车电控技术革新概述绞车是矿井的大型设备之一，也是煤矿所有设备中唯一需要调速运行的设备，它担负着煤矿人员与设备材料的提升。
最早的绞车电控系统是KKX或TKD电控系统，由于它在当时的技术条件下能够满足绞车的调速要求，因此得到了非常广泛的应用，好多煤矿至今仍沿用这种控制系统。
下面以斜井提升绞车TKD电控系统为例来简单介绍这种控制系统的调速原理及应用。
(一)调速原理异步电动机的调速方法有变频（f）、变级（p）和变转差率（s）三种方法，由于当时变频调速尚未问世，而采用变级调速结构太烦琐，太复杂，一般不采用。
使用最多的是变转差率（s）调速的方法，TKD控制系统就是采用这种方法进行调速的。
它是在绕线式异步电动机转子回路串接可切换的电阻，以电流为主附加时间校正为原则来改变转差率实现电机调速的继电器—接触器控制系统，其控制原理如图1所示。
(二)系统组成⑴Array高压开关柜：用来提供高压电源；⑵高压换向器：电机换向用；⑶主电机：为提升设备的提供源动力；⑷主令控制器：由司机操作，用来切换电阻用以调速；⑸测速发电机：提供与主电机速度成正比的直流电压，为限速设备提供电源；⑹直流发电机或可控硅整流装置：动力制动电源；⑺制动油泵和润滑油泵电动机：制动和润滑用；⑻电阻箱：附加在异步电机转子回路，用来调节电机转速；⑼继电器屏：包括加速交流接触器和直流继电器等，以电流和时间为原则，用来切换电阻。
(三)电气回路⑴主回路包括交流拖动主回路和动力制动主回路两部分。
⑵安全回路是安全接触器AC线圈所在的回路，是按照《煤矿安全规程》的规定由主令控制器零位闭锁触头、制动手把闭锁触头、限速和过速继电器触头、监视继电器的常开触头、过卷开关及过卷恢复开关、闸瓦磨损开关等触头串连而成。
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矿用本质安全型操作台
• 主要元器件：制动手把、主令手把各一，在手动和检修开车方式时控制闸和主令给定； 自动、手动、检修方式转换选择开关；正反过卷旁路选择开关；调闸、调绳转换选择开 关；制动泵起停及转换选择开关；润滑泵起停及转换选择开关；故障复位和电源控制按 钮；自动开车确认按钮、10.4寸综合显示屏等；
• 水平选择：在多水平提升中，根据信号系统显示的水平信号，在司机台上可以进行水平 选择。水平选定后，控制系统会自动建立运行方向，自动选择运行速度，运行到所选水 平后会自动减速和停车。
• 正反向开车： 在手动方式下同时操作主令手柄和制动手柄就可以进行正反向开车，制动 手柄要完全推到松闸位置，主令手柄用来控制速度大小。在半自动方式下通过操作“速 度选择开关” 进行正反向开车，速度高低由“速度选择开关”选择，工作闸自动打开。 有运行指令后，延时0-0.5S打开工作闸，让电机先建立力矩，防止倒转。
• 信号与安全回路闭锁：当绞车房收到上、下井口信号工发来的“急停”信号时，绞车 安全回路跳闸；
• 信号有转发闭锁功能：上井口只有收到下井口发来的信号，才能向车房发出信号，并 只能转发与下井口相同的信号；
• 信号本身闭锁功能：当发出信号后，只有清除当前信号才能再发其他信号； • 急停信号可直发到车房，不受任何闭锁限制； • 检修、调平、换层、及操车点动方式不受闭锁限制；
二. 显示功能
• 上井口、下井口、车房LED数字显示功能，可显示0、1、2、3、4(停车、快上、快下、 慢上、慢下）
• 提人、提物、检修全线显示功能； • 任一点按下急停全线急停显示功能； • 提升勾数显示功能，最大999；
煤矿斜井提升信号控制系统
• 开车信号存储功能，可存储3次信号； • 联络呼叫显示功能：各水平和上下井口之间呼叫均有字符显示； • 水平选择显示功能：根据需要选择水平，并全线显示。 三. 音响功能 • 信号打点音响功能：如发出“2”，自动打点2次； • 急停报警功能：急停信号按下去后具有急促、断续的全线音响； • 联络呼叫功能：各水平、井口均有语音报警； • 开车信号发出后，全线语音报警。 四. 通信功能 • 各联系点之间通讯连接； • 车房PLC预留与上位机通讯接口； • 车房可采用上位机。
矿用隔爆兼本质 安全型
绞车专用变频 器
主 讲 人：朱信攀
专注煤矿十五年，提供煤矿各种控制解决方案
斜井绞车变频传动及控制方案; 竖井绞车变频传动及控制方案; 带式运输机控制方案; 主通风机高低压变频改造节能方案； 局部通风机变频改造节能方案； 乳化液泵节能方案； 井下给排水、恒压供水解决方案； 瓦斯泵节能改造方案； 井下空压机节能方案；
• 主要功能：完成绞车的各种操作；完成控制信 号与故障信号的隔离和转换；组成硬件安全 回路并与软件安全回路相互冗余及闭锁；完 成液压站、工作闸、安全闸的状态信号采集；
矿用隔爆多功能显示屏箱
• 读取变频器参数，如：频率、速度、转 矩、电流、电压、功率等、直流母线电 压等；
• 运行时间显示、打点信号显示、本班提 升钩数、总提升钩数显示；
矿用隔爆兼本质安全型四象限变频器
• 闭环矢量控制技术将直流控制中的双闭环（速度环、电流环）调节控制通过一系列矢量 变换后用于交流三相电机的控制，在零速度下获得强大的、精确的输出转矩，这种“零 转速时的满转矩输出”的特性，应用在具有位能性负载的场合时非常适宜的。
• 四象限运行，当电动机减速制动时，从逆变器返回的再生功率使变频控制装置内直流母 线电压升高，变频控制装置内控制芯片发生指令，将电动机再生能量通过制动单元实现 电动机的能量再生制动。
• 应急方式:如果有一套PLC出现故障或其位置检测元件出现故障， 则可在“应急1”或“应急2”方式下，由单套PLC继续工作。绞 车在应急方式下工作时，应有的保护并没有缺少，只是没有了 “双线制”。但为了保证绞车运行的安全可靠性，将运行速度降 为半速。
• 结构简单：采用模块化设计，便于用户组态配置；DIN标准导轨 安装；集成的背板总线技术；更换模块简单，扩展灵活方便
BPJ1系列矿用隔爆兼本质安全型变频器型号及参数
• 输入电源电压：AC660/1140V，允许波动范围 -15%～+10%； • 输入电源频率：50/60Hz，允许波动范围±2.5%； • 额定功率：37~710KW; • 输出电压：AC 0～660(1140)V； • 最大输出电流：电机额定电流的2倍； • 本安输出：最高开路电压：≤24.2V，最大电流≤1A； • 过载能力：2.0Ie持续60秒（环境温度+40℃时）； • 外控回路：本质安全型； • 集控：工业以太网或其他方式; • 工作制：24小时连续工作制； • 主要型号：BPJ1-90/660、 BPJ1-110/660（1140）、 BPJ1-160/660（1140）、
• 速度选择：根据提升种类不同和多水平提升中各运输区段距离不同，所选择的最高运行 速度也不同。本系统中的速度种类有以下几种： (1)全速:一般为运物速度。 (2)半速: 一般为运人方式和应急方式下的速度。 (3)检修速度:为检修方式下的速度0.3-1m/s。 (4)爬安全电路故障： (1) 过卷 (2) 等速超速：运行速度超过最高速度的15%时动 作 (4) 错向 (5) 传动系统故障
• PLC2软件安全电路故障：(1) 过卷 (2) 等速超速 (3) 定点超速 (4) 限速保护:减 速段实际速度超过给定速度10%时动作 (5) PLC2编码器断线 (6) 错向 (7) 传动系 统故障 (8) 闸瓦磨损 (9) 主电机过温 (10) 液压站过温或滤油器堵塞 (11) 液压站 油压过高 (12) 液压站残压过高 (13) PLC2编码器断线 (14) 硬件安全电路闭琐 (15) PLC1软件安全电路闭琐 (16) PLC运行故障
• 电机各测点的温度显示； • 安全回路工况监视，如电源、井筒开关
等状态； • 绞车位置显示，其显示形式可以是数字
的、模拟的、图形和曲线等、备有4000 条历史记录;
主要控制功能
• 方向选择： 提升方向的选择以主容器运行方向为准，主容器向上运行为正向，向下运行 为反向。的容器作双滚筒绞车一般是以固定滚筒所挂为主容器。
• 维护工作量小，降低了维护人员的工作强度。 • 调速范围广，属于无级调速，低速时稳定性好。 • 启动转矩大，可达到2倍以上，低速时转矩给定稳定。 • 节能明显。当提升机处于提升状态时，电动机工作于电动状态。由于提升机属于恒转矩负
载，转速降低多大比例节能就为多大比例。当提升机处于下放状态时，电动机工作于发电 状态，将势能转化为电能。如果变频器采用的是能量回馈型变压器，变压器将会把这种电 能回馈给电网。某集团一台无极绳绞车采用变频改造后，其节能效果达30%左右，此变频 器为能耗制动型，如果采用能量回馈型，其节能效果将更好。
主要保护功能
• 系统设有一条硬件安全电路和二条软件安全电路，这三条安全电路相互冗余与闭锁。三 条安全电路正常时闭合，出现故障一条断开时，另二条也同时断开。三条安全电路从根 本上保证了绞车运行的安全可靠性。
• 硬件安全电路故障： (1) 交流进线电源分；(2) 手动紧停； (3) 变频器故障； (4) 上 过卷； (5) 下过卷； (6) 制动油泵分； (7) PLC1紧停； (8) PLC2紧停；
目前井下绞车控制系统简介
• 提升机是矿井的关键和重大安全设备之一，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、斜井的提升系统，用作提升矿物和物料、设备及运送人员等，是矿井系统的咽喉。在整个 生产过程中，占有非常重要的地位，它不仅关系到矿井的正常安全生产和生产效率，而且直接影响上 下井人员的生命财产安全，因此，它的电气传动及控制装置一直是各国传动界的一个重要研究领域。 大多数传统的矿井提升机采用绕线转子异步电动机转子回路串电阻的交流调速系统，这种系统属于有 级调速，低速转矩小，转差功率大，启动电流和换挡电流冲击大；中高速运行振动大，制动不安全、 不可靠，对再生能量处理不力，调速时大量的电能消耗在电阻上，不但浪费严重，也造成工作环境的 恶劣，空间噪声大；斜井提升机运行中调速不连续，容易掉道，故障率高。而且绕线电机及电阻属于 非防爆设备，不符合安全生产的要求。
矿用四象限变频器绞车控制系统简介
• 主要包含以下部分：1.隔爆兼本质安全型四象限变频器；2.TH1-24本质安全 型多功能综合操作台（含显示屏 ）；3. KXJ1-127隔爆兼本质安全型可编程 控制箱（双PLC冗余配置）；4.隔爆轴速度及位置传感器 、限位开关等辅助器 件。
设计原则及依据
– 《煤矿安全规则》； – 《矿用电力设计规范》； – 《煤矿提升绞车安全检验规范》； – GB3836.1~4-2000《爆炸性气体环境用电气设备标准》； – GB/T13926-92及IEC标准《工业工程测量和控制装置的电磁兼容性》； – JB4263《交流传动矿井提升机电控设备技术条件》 – JB8516-1997《安全回路设计应为双线冗余制》；
BPJ1-250/660（1140）、 BPJ1-315/660 （1140） 、 BPJ1-400/660 （1140） 、 BPJ1-500/1140、 BPJ1-710/1140(三电平)
煤矿斜井提升信号控制系统
一．闭锁功能
• 信号与绞车控制回路闭锁：只有当绞车房接到上井口发来的提升信号指令，绞车方可 提升；
采用进口专用变频器，性能可靠
• 变频器能在环境温度50℃下达到最大的输出，在环境温度55℃时仍可降容运行； • 增强型涂层控制板，适合于IEC60721-3-3规定的3C3类环境，确保恶劣环境下的可
靠运行； • 针对煤矿控制的特殊性，对软件和硬件进行特殊改进； • 高性能的功率组件；标准内置C3级RFI滤波器； • 内置直流电抗器，有效降低电源的谐波干扰，符合IEC1000-3-2国际标准； • 热插拔型本地控制面板；
• 矿用提升机的技术更新改造要求迫在眉睫，采用DSP全数字变频调速技术的现代交流调速系统代表矿井 提升机技术的先进水平。