矿井提升机培训教程(ppt 35页)

矿井提升机
数字式直流传动系 统
矿井提升机
• 矿井提升机是矿山 主要运输设备；
• 矿井提升机是矿山 生产的咽喉；
• 矿井提升机对保证 矿山持续生产起到 举足轻重的作用。
矿井提升机分类
➢ 按形式分类 • 单绳单卷筒 • 单绳双卷筒 • 多绳摩擦轮
➢ 按提升容器分类
➢ 按用途分类
• 主井提升机 • 副井提升机 • 混合井提升机
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代表性提升系统速度图及力图
• 副井竖井罐笼 v
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代表性提升系统速度图及力图
• 斜井单卷筒（带甩车道）
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按照速度图和力图确定传动系统
电气传动系统
交流绕线式异步电动机转子串电阻调速
适用范围：主井、竖井罐笼系统
交流绕线式异步电动机转子串电阻调速
缺点： • 调速性能差，尤其不能低速稳定运行； • 能耗大。在加速过程中，功率的一半消耗在转子
正常运行速度 5.5 m/S 5.0 m/S 4.0 m/S 1.8 m/S 0.3 m/S
减速限制最大速度 0.92 m/S 0.92 m/S 0.92 m/S 0.92 m/S 0.3 m/S
提升系统功能
•S曲线起动及停止功能
-在Mentor II上安装有MD2停9起控车动制时时功的的能速板速度，度图图
直流调速系统
直流电动机以其调速性能好而被广泛应用于要求调
速的传动系统中。
转速 n E Ce
反电势 E U IR
转矩 M C M I 恒定励磁， 不变，令 Ce Ke , C M K M
则n
E Ke
,M
KM I
一般电枢回路电阻很小 ，则 n U Ke
I n
U
EM
R为电枢回路电阻
提供了S曲线功能 -S曲线使启动和停车更加平稳、舒适
提升系统功能
▪ 故障报警及紧急制动
当系统发生严重故障时，系统会自动进行紧急停车 当发生润滑油压低、制动油压高及制动油压高故障、
平层信号故障时，不停止正在进行的运行，当平层 停车后提升机不能再运行，直到故障排除后才能继 续运行。 提升机操纵台及中段操作台上设有“紧急停车”按 钮，司机可用此按钮进行紧急停车。
使变频调速得以应用。 • 由于在变频调速中使用了矢量控制技术，使交
流电动机的调速性能与直流电机调速性能相当。 • 用于矿井提升机的交流变频调速装置应该能四
象限工作。 • 这种装置仅限于低压，且价格较高。
交流变频调速系统
• 对于2000kW以上的大型矿井提升机，可以采 用同步电机变频调速系统。
- 采用极对数多的同步电动机，可以取消减速器。 - 同步电机有直流励磁绕组，通过调节励磁大小还
可以调节功率因数。 - 同步电机有两个定子绕组，分别由变频器供电，
当其中一台变频器故障时，可以半载运行。 - 但此系统复杂、投资大。
数字式直流传动系统
✓ 直流传动系统的使用历史悠久，虽然现在受交 流调速系统的挑战，但在矿井提升机传动系统 中，还会发挥重要的作用。
✓ 直流传动系统本身随着科技的发展也在发展。 向直流电动机供电的电源就经历了直流发电机 组－模拟式晶闸管整流装置－数字式晶闸管整 流装置三代产品。
提升系统功能
▪ 提升容器高程数字显示
利用安装于导向轮上旋转编码器的脉冲数，经 PLC运算后可由数码显示器以数字形式显示提升 容器的实际高程值。
当提升机开始运行后，显示距离目的中段的距离， 以方便停车时机的把握。
提升系统功能
▪ 无接触式数字测速及双重超速保护
利用感应开关，电机每转动一周可发出6个脉冲信 号输入到PLC中。单位时间内的脉冲数即可换算 成转速，当此转速超过额定转速15%时，系统进 行紧急制动。
谢谢!
在我的印象里，他一直努力而自知，每天从食堂吃饭后，他总是习惯性地回到办公室看厚厚的专业书不断提升和充实自己，他的身上有九零后少见的沉稳。同事们恭喜他，大多看 到了他的前程似锦，却很少有人懂得他曾经付出过什么。就像说的：“如果这世上真有奇迹，那只是努力的另一个名字，生命中最难的阶段，不是没有人懂你，而是你不懂自已。” 而他的奇迹，是努力给了挑选的机会。伊索寓言中，饥饿的狐狸想找一些可口的食物，但只找到了一个酸柠檬，它说，这只柠檬是甜的，正是我想吃的。这种只能得到柠檬，就说 柠檬是甜的自我安慰现象被称为：“甜柠檬效应”。一如很多人不甘平庸，却又大多安于现状，大多原因是不知该如何改变。看时，每个人都能从角色中看到自已。高冷孤独的安 迪，独立纠结的樊胜美，乐观自强的邱莹莹，文静内敛的关睢尔，古怪精灵的曲筱绡。她们努力地在城市里打拼，拥有幸或不幸。但她依然保持学习的习惯，这样无论什么事她都 有最准确的判断和认知；樊胜美虽然虚荣自私，但她努力做一个好HR，换了新工作后也是拼命争取业绩；小蚯蚓虽没有高学历，却为了多卖几包咖啡绞尽脑汁；关睢尔每一次出镜 几乎都是在房间里戴着耳机听课，处理文件；就连那个嬉皮的曲筱潇也会在新年之际为了一单生意飞到境外……其实她们有很多路可以走：嫁人，啃老，安于现状。但每个人都像 个负重的蜗牛一样缓缓前行，为了心中那丁点儿理想拼命努力。今天的努力或许不能决定明天的未来，但至少可以为明天积累，否则哪来那么多的厚积薄发和大器晚成？身边经常 有人抱怨生活不幸福，上司太刁，同事太蛮，公司格局又不大，但却不想改变。还说：“改变干嘛？这个年龄了谁还能再看书考试，混一天是一天吧。”一个“混”字就解释了他 的生活态度。前几天我联系一位朋友，质问为什么好久不联系我？她说自已每天累的像一条狗，我问她为什么那么拼？她笑：“如果不努力我就活得像一条狗了。”恩，新换的上 司，海归，虽然她有了磨合几任领导的经验，但这个给她带来了压力。她的英语不好，有时批阅文件全是大段大段的英文，她心里很怄火，埋怨好好的中国人，出了几天国门弄得 自己像个洋鬼子似的。上司也不舒服，流露出了嫌弃她的意思，甚至在一次交待完工作后建议她是否要调一个合适的部门？她的脸红到了脖子，想着自己怎么也算是老员工，由她 羞辱？两个人很不愉快。但她有一股子倔劲，不服输，将近40岁的人了，开始拿出发狠的学习态度，报了个英语培训班。回家后捧着英文书死啃，每天要求上中学的女儿和自己英 语对话，连看电影也是英文版的。功夫不负有心人，当听力渐渐能跟得上上司的语速，并流利回复，又拿出漂亮的英文版方案，新上司看她的眼光也从挑剔变柔和，某天悄悄放了 几本英文书在她桌上，心里突然发现上司并没那么讨厌。心态好了，她才发现新上司的优秀，自从她来了后，部门业绩翻了又翻，奖金也拿到手软，自己也感觉痛快。她说：这个 社会很功利，但也很公平。别人的傲慢一定有理由，如果想和平共处，需要同等的段位，而这个段位，自己可能需要更多精力，但唯有不断付出，才有可能和优秀的人比肩而立。 人为什么要努力？一位长者告诉我：“适者生存。”这个社会讲究适者生存，优胜劣汰。虽然也有潜规则，有套路和看不见的沟沟坎坎，但一直努力的人总会守得云开见月明。有 些人明明很成功了，但还是很拼。比如剧中的安迪，她光环笼罩，商场大鳄是她的男闺蜜，不离左右，富二代待她小心呵护，视若明珠，加上她走路带风，职场攻势凌历，优秀得 让身边人仰视。这样优秀的人，不管多忙，每天都要抽出两个小时来学习。她的学习不是目的，而是能量，能让未来的自己比过去更好一些。现实生活中，努力真的重要，它能改 变一个人的成长轨迹，甚至决定人生成败。有一句鸡汤：不着急，你想要的，岁月都会给你。其实，岁月只能给你风尘满面，而希望，唯有努力才能得到！9、懂得如何避开问题的 人，胜过知道怎样解决问题的人。在这个世界上，不知道怎么办的时候，就选择学习，也许是最佳选择。胜出者往往不是能力而是观念！在家里看到的永远是家，走出去看到的才 是世界。把钱放在眼前，看到的永远是钱，把钱放在有用的地方，看到的是金钱的世界。给人金钱是下策，给人能力是中策，给人观念是上策。财富买不来好观念，好观念能换来 亿万财富。世界上最大的市场，是在人的脑海里！要用行动控制情绪，不要让情绪控制行动；要让心灵启迪智慧，不能让耳朵支配心灵。人与人之间的差别，主要差在两耳之间的 那块地方！人无远虑，必有近忧。人好的时候要找一条备胎，人不好的时候要找一条退路；人得意的时候要找一条退路，人失意的时候要找一条出路！孩子贫穷是与父母的有一定 的关系，因为他小的时候，父母没给他足够正确的人生观。家长的观念是孩子人生的起跑线！有什么信念，就选择什么态度；有什么态度，就会有什么行为；有什么行为，就产生 什么结果。要想结果变得好，必须选择好的信念。播下一个行动，收获一种习惯；播下一种习惯，收获一种性格；播下一种性格，收获一种命运。思想会变成语言，语言会变成行
故障名称 过速
故障信号来源 调速装置
过速
电机轴测速头
测速头故障
过流 快熔熔断
电机轴测速头 旋转编码器 调速装置
快速熔断器
励磁消失 整流装置故障
励磁回路熔断器 励磁回路电流继电器 励磁回路接触器 在提升机运行时PLC自动检查
闸瓦磨损 卷扬机室手动紧急停车 中段手动紧急停车 过卷
闸瓦感应开关 提升机操纵台紧急停车按钮 中段操作台紧急停车按钮 井筒过卷光电开关
AC380V
低频机组
(6台 各 种 电 机 组 成 )
适用范围：主要用于箕斗井
交流绕线式异步电动机 转子串电阻加低频制动及爬行
特点： • 有较好的低速爬行性能； • 在减速段能提供低频制动； • 理论上讲制动时可向电网反馈能量，但由于低频
机组效率很低，反馈的能量基本上被低频机组消 耗完了；
• 可代替低频机组的交－交变频装置在各处均使用 不好。
电阻中； • 减速靠盘形闸，制动力对应的一半消耗在闸盘上； • 盘形闸磨损大，需经常更换； • 停车准确性差，依赖操作工的熟练程度。
交流绕线式异步电动机 转子串电阻加动力制动
加动力制动是为减速而设。以动力制动代替盘形闸减速。制动 力相对应的一半消耗在转子电阻中。
交流绕线式异步电动机 转子串电阻加低频制动及爬行
Ke、Km均为与电机结 构有关的参数
直流调速系统
电机转速近似正比于电机端电压，电机产生的转矩正比于电 流。因而调节加于电机的端电压便可调速。对于不同极性的 电压和电流，电动机可在四个象限运行，可以满足任何速度 图及力图的要求。
+n
-M
+M
-n
交流变频调速系统
• 这是近年来发展最快的一种调速系统。 • 由于电力电子元件及微处理技术的快速发展才
同时，在直流调速器中也利用速度反馈信号与额 定速度进行比较，当超过15%时，直流调速器发 出信号进行紧急制动。
提升系统功能
▪ 自动速度限制
在井口操纵台上设有运输性质转换开关。共有5个位 置，分别为“运矿石”、“运材料”、“运人员”、 “运特殊材料”和“检查”，可选择不同的提升机 最高运行速度。
• 内置GE公司GE-Fanuc 90－30系列PLC一套 • 一块CPU底板、一个电源模块、一个CPU模
块、4个数字量输入模块、1个模拟量输出模 块和2个继电器输出模块。
操纵台
- 装有主令手柄及制动手柄
- 主令手柄上下各有三档带弹簧复位的控制位 置，分别控制下放及提升的速度
- 制动手柄带动自整角机，控制提升机可调闸 - 操纵台内装有PLC的远程底板，配置有电源
整理装置主柜
给定 斜坡 -
选择
+
电流 限制
+
速度 滤波
副柜
Baidu Nhomakorabea低压配电柜
PLC柜
提升机操纵台
井口信号台及中段信号箱
数字式直流调速装置柜 （简称主柜）
• 配置英国C.T.公司生产的Mentor II系列 825A数 字式直流调速器 。
• 额定电流825A，短时允许过载150％ • 配置MD29 控制板
PLC柜
模块、数字量输入模块、数字量输出模块及 继电器输出模块
提升系统功能
▪ 全数字传动控制
由数字式直流调速器和PLC组成的提升机电控系 统为全数字式控制系统。
以微处理器为核心，可靠性高、安全性好。各种 参数的设置及整定均为数字设定方式，不受温度 及环境影响，长期稳定。
PLC除能完成各种逻辑运算及计时、计数等功能 外，还可进行算术运算、数据转移、比较等数据 处理功能，可实现任何控制要求。
过卷
深度指示器过卷开关
液压油故障 润滑油故障 平层信号故障
液压油站油压开关 液压油泵接触器 润滑油站油压开关 润滑油泵接触器 平层光电开关
故障处理建议 检查调速装置故障代码 检查主电机测速发电机及其接线 检查调速装置故障代码 检查主电机测速发电机及其接线 检查电机轴上安装的测速感应开关、导向轮 上安装的旋转编码器及其接线 检查调速装置故障代码 检查主回路快速熔断器、；励磁回路快速熔 断器及其接线 检查励磁回路熔断器、电流继电器、接触器 、热继电器及其接线
检查调速装置 检查调速装置与PLC间的接线 检查闸瓦及其感应开关
立即询问相应中段的信号工 检查罐笼位置 检查过卷光电开关及其接线* 检查罐笼位置 检查深度指示器过卷开关 检查液压油站油压开关 检查液压油泵接触器 检查润滑油站油压开关 检查润滑油泵接触器 检查平层光电开关及其接线*
✓ 对于矿井提升机控制系统也由继电器控制系统 提高到PLC控制系统。
✓ 由数字式晶闸管整流装置和PLC就组成的全数 字式矿井提升机直流传动系统。
数字式晶闸管整流装置
（也称数字式直流调速器）
直流调速器主回路：
四象限运行
AC
双组晶闸管
整流桥
两象限运行 AC
单组晶闸管整流桥
数字式晶闸管整流装置
提升机数字式直流调速系统组成框图
• 罐笼 • 箕斗 • 串车
竖井 矿井提升系统
斜井
提升机
提升容器 用途
单绳单卷筒、 单绳双卷筒、 多绳摩擦轮
罐笼、箕斗
主井、副井、 混合井
提升机 提升容器
用途
单绳单卷筒、 单绳双卷筒、
罐笼、箕斗
主井、副井、 混合井
代表性提升系统速度图及力图
• 主井竖井罐笼
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代表性提升系统速度图及力图
• 主井竖井箕斗 v
当提升机运行到减速点时，系统将会自动减速，同 时操纵台上的“减速预告”信号灯将点亮，同时电 笛会响1秒，提醒司机注意。此时，主令手柄最大位 置的给定速度自动限制到一定速度
提升系统功能
•自动减速限制点及限制速度
运输种类 运矿石 运材料 运人员 运特殊材料 检查
减速点 距离井口25米 距离井口20米 距离井口16米 距离井口15米 距离井口15米