PLC矿井提升机电控说明书
变频产品说明书
交流提升机变频调速电控系统说明书一、产品概述1.产品特点矿井提升机矿用一般型(KY)变频调速控制系统，是我公司引进国外先进的变频调速技术的基础上开发研制的一种新型的控制系统。
变频调速部分采用交-直-交无反馈矢量变频调速技术，具有调速性能好，使用方便，适应范围广等特点。
控制部分采用西门子S7-300型PLC，结合我公司最新开发的全数字可调闸闭环保护系统，双PLC双线制保护控制系统等我公司的专有、专利技术。
全套系统性能可靠、安全保护功能完善、系统设计先进，是电压等级在交流700V以下的矿井提升机电控系统的最佳选择。
为了适应更广泛的矿井使用条件，降低系统成本，提高系统的可靠性，本系统针对不同的使用环境，采用了二象限变频器和四象限变频器两种方案供使用单位选择。
二象限变频调速系统具有成本低廉，使用可靠等特点，多用于主井等正力负荷运转的提升机使用，此时的变频调速性能、节电性能与四象限变频器不相上下。
四象限变频器技术先进，节能效果显著，更适合在负井负力提升状态比较多的提升机上使用。
四象限变频器在负力提升的状态下，电机再生发电能量通过变频器反馈电网，在改善了下放操作的调速性能的同时，节电效果更为显著。
2.适用范围1)海拔高度不高于1000米2)周围环境温度不高于+40ºC，不低于-10ºC3)相对湿度不超过85%4)没有导电尘埃以及对金属和绝缘有破坏作用的气体5)没有剧烈的震动和颠簸的场所6)用户如有特殊要求，可以与制造厂协调解决二、产品型号1.型号1)单绳交流低压提升机变频调速电控系统TKD —□2 —□□□BP变频电控电机功率电压等级3：AC380V 6:AC660V变频器选用种类2:二象限变频4:四象限变频液压站二级制动种类D2:电二级制动Y2:液压二级制动单绳交流提升机电控系统2)多绳交流低压提升机变频电控调速系统TKM —□2 —□□□BP变频电控电机功率电压等级3：AC380V 6:AC660V变频器选用种类2:二象限变频4:四象限变频液压站二级制动种类D2:电二级制动Y2:液压二级制动多绳交流提升机电控系统本系统产品配套选型见表一：提升机变频调速电控系统配套选型对照表表一1)二象限变频调速控制系统外形尺寸2)四象限变频调速系统外形尺寸三、主要技术参数1.输入电源电压AC380V、AC660V，频率50HZ电压允许波动范围-15%~+10%频率允许波动范围-2.5%~+2.5%2.输出频率范围0~50HZ3.输出频率范围0~50HZ4.控制电机功率范围<1000KW5.功率因数COSΦ>0.96.低频运转时品率小于2HZ时，即可输出150%额定力矩7.变频输出载波频率4KHZ8.变频器内部设有过压、欠压、过流、过载、电机过热、缺相等等30多项保护，通过编程键盘可以查询最近10次故障情况四、操作台仪表开关布置及用途：（1）操作台正面面板仪表：V4：测速电压表，测速电压指示。
PLC矿井通风电机控制系统说明书
目录1.序言 (1)2.选用PLC的理由 (1)3.PLC工作原理 (2)4.题目分析 (4)5.程序编辑 (4)6.硬件连线图 (8)7.梯形图 (9)8.语句表 (13)9.操作说明 (14)10.设计小结 (15)11.参考文献 (15)序言煤矿矿井通风系统是煤矿矿井安全生产的重要组成部分、合理、稳定、可靠的矿井通风系统是保证矿井安全生产的基础，矿井随着深度的增加，开采强度的增大，组合机械化程度的提高，瓦斯压力，瓦斯含量和瓦斯涌出量越来越大，使得矿井通风线路长，通风阻力大，同时矿井和采区所需风量也大幅度增加，为此需及时调整矿井通风系统，对已不能满足矿井安全生产需要和矿井通风能力要求的通风系统进行技术改造。
针对这一系列问题，本系统将使用PLC对电动机工作过程和运转速度的有效控制，使矿井通风机通风高效、安全，达到了明显节能效果。
且PLC控制系统具有对驱动风机的电机有过热保护、故障报警等功能特点，为煤矿矿井通风系统的节能技术改造提供一条新途径。
1．选用PLC的理由1.1 矿井通风的意义矿井通风指借助于机械或自然风压，向井下各用风点连续输送适量的新鲜空气，供给人员呼吸，降低井下工作面的温度，稀释并排除各种粉尘及有毒有害气体，创造良好的气候条件，为井下工作人员提供安全舒适的工作环境。
目前，金属与非金属地下矿山点多面广，民营小企业多，多处于交通，通讯不便的欠发达地区。
监管人员严重不足和专业技术人员的匮乏，难以应对越来越专业和具体的监管工作需要，工作质量难以保障。
在一些大中型矿山，由于同时作业的作业面比较多，通风系统的通风效率不能满足生产需要，加之在掘进独头巷道与天井，溜井时，未加强局部通风，致使炮烟中毒事故时有发生。
绝大多数矿山企业未按规定对矿井通风质量进行检测，矿井风量，风速和作业场所空气质量长期不符合安全规程，严重威胁井下工作人员的安全与健康。
1.2 矿井通风的目的矿井通风的目的有两个：在正常生产时期，保证向矿井各用风地点输送足够数量的新鲜空气，用以稀释有毒有害气体，排除矿尘和保持良好的工作环境，确保矿井安全生产；在发生灾变时，能有效、及时地控制风向及风量，并与其他措施结合，防止灾害扩大。
提升机电控系统及操作说明
提升机电控系统一、提升机控制系统组成本系统装置适用于煤矿等行业的提升机控制。
对现在沿用的TKD系统进行技术改造或控制设备更新尤为适用。
（1）使用范围①环境温度-5℃－+40℃②相对湿度不超过90％（+20℃）③其周围环境空气中没有导电尘埃和绝缘材料的气体和微粒，无爆炸性气体和煤尘；④没有剧烈振动、冲击的场所⑤没有高温、结霜、雨淋的场所二、矿井提升机控制系统的功能（1）手动和半自动功能系统有手动和半自动两种运行功能，在半自动状态下，提升机的启动由主令手动给定速度，等运行到变坡点后通过司机按半自动运行按钮实现半自动运行，半自动运行时等速、减速及停车按预先设定的速度图运行；在手动状态下，提升机在操作司机的控制下运行。
（2）半自动验绳、半自动检修运行功能、应急开车方式验绳时提升机的速度由PLC数字输出给变频器一个恒速(0.37m/s)运行命令，设备的起停和方向由司机操纵主令手柄控制。
半自动检修运行时，提升机的速度由PLC数字输出给变频器一个恒速(0.37m/s)运行命令，设备的起停和方向由司机操纵主令手柄控制。
应急开车只用在有一套PLC系统发生故障时运行。
此时系统完全由一台PLC控制且各种保护具备，绞车能在限定的速度(0.37m/s)下由司机手动完成本次提升。
（3）测速及容器位置指示安装在提升机上的两个轴编码器输出的数字脉冲与主电动机的转速成正比，一个用于提升机速度和行程的显示，另一个用于速度保护，两个轴编码器相互监测，如果一个失效，将切换到另一个进行提升机速度和行程的显示和速度保护。
（4）保护及联锁功能①首次上电或故障时安全继电器断电后，只有提升机在主令零位紧闸位才能再次接通安全继电器，当有故障时安全继电器断电后，配合液压站安全阀使提升机实现一级或二级制动；，工作闸继电器及制动油泵等控制回路断电，使制动油压降为零。
②任何情况下，只有提升机在主令零位紧闸位才能接收到开车信号，只有当司机接到开车信号后，才能起动提升机使其运行。
提升机电控系统操作说明
提升机电控系统操作说明一、电源部分操作1.1 660V电源操作660V电源为双回路供电，分别有1#、2#变压器供出。
1#变压器的输出接电源柜的主电源接线端子，2#变压器的输出接电源柜的备电源接线端子。
送电步骤如下：1）使用主电源时将电源柜的主电源隔离开关合闸，使用备电源时将备电源隔离开关合闸，且合闸后均有指示灯亮。
2）按下断路器合闸按钮，主回路断路器合闸（同时断路器自动储能），主回路接通，将电源柜的断路器合闸指示灯亮；按下断路器分闸按钮，主回路断路器分闸，主回路断开，将电源柜的断路器分闸指示灯亮。
1.2 380V电源操作380V电源为一台660V/380V变压器提供。
1）将电源柜内的QF1合闸，660V/380V变压器即得电，380V电源即有输出。
2）将低压控制柜内的隔离开关合/分闸，再对制动泵、润滑泵、电机风机和变频柜风机送电；1.3220V电源控制电源送电操作220V控制电源有现场配备的UPS电源提供。
1）在低压控制柜中，合上2P空开QF0给UPS供电；2）在低压控制柜中，合上2P空开QF1给PLC柜子供电；3）在PLC控制柜中，合上2P空开QF1给操作台PC机供电；4）在PLC控制柜中，合上2P空开QF2和QF3给控制系统中PLC 控制模块供电；5）在PLC控制柜中，合上2P空开QF4和QF5给控制系统中PLC 控制二次控制回路供电；二、控制部分操作控制部分操作主要是：对控制模块送电和检查硬安全回路。
1)给控制模块送电：第一步：将PLC中的电源模块的黑色小开关合上，看到绿色指示灯亮；第二步：将CPU模块的黑色小开关合上，看一串指示灯闪烁，最后绿色指示灯点亮。
2）检查硬安全回路：确保送电完成后，观察硬安全回路继电器指示灯，正常情况下：KA00、KA03、KA04、KA06、KA07和KA10常亮。
如有一致结合图纸，检修安全回路触发装置。
三、开车停车操作1）绞车启动顺序1、转换开关转到手动，（V一、V二、V三任选一）状态，主令和闸手柄在零位状态，急停按钮正常状态下。
双PLC矿井提升机电控说明书
PLC系列交流提升机电控TSDG-PC-1286使用说明书洛阳九亿重工有限公司2010年3月版目录1、电控设备使用环境 (2)2、电控系统基本参数 (2)3、电控系统的主要组成部分与作用 (2)3.1 PLC简介 (2)3.2 主回路 (3)3.3 安全回路 (3)3.4 测速回路 (5)3.5 控制回路 (5)3.6 辅助回路 (5)3.7 位置检测回路 (5)4、系统的保护与连锁 (5)5、线路动作简介 (6)5.1开车前的准备工作 (6)5.2启动加速—等速运转—减速—停车 (6)5.3验绳方式 (8)5.4故障开车 (8)6、PLC控制的优点 (8)附录全数字动力制动电控设备使用说明书 (9)矿井提升机上位监控系统使用说明书 (21)1、电控设备使用环境1．1环境温度不高于40Cº、不低于-20Cº；1．2相对湿度不超过85%（+25Cº）；1．3没有导电尘埃及对金属和绝缘有破坏作用的气体；1．4没有剧烈的震动和颠簸；1．5不必防爆的地方；1．6采取措施后能满足上述条件的场所。
2、电控系统基本参数适用提升机型号及其名称：适用主电机：型号：功率：转速：电压：电流：适用液压站：制动方式：工作水平数：工作方式：操作台：3、电控系统的主要组成部分与作用3.1 PLC简介可编程控制器(Programmable Controller）缩写为PC，为了与个人计算机的PC(Programmable Controller）相区别，有时在PC中人为地增加了L(Logical)而写成PLC。
PLC 是一种工业控制计算机，它不但代替了继电器控制系统，而且还可以进行逻辑控制、过程控制、数据采集等综合控制。
本系统为双PLC控制（一用一备），由1个基本单元FX2N-80MR和2个扩展单元以及1个特殊模块完成。
FX2N用于开关量信号的输入和输出，输入/输出点数为： 56/56 。
安装注意事项：（1）不宜安装在含有灰尘、油烟、导电性粉尘、腐蚀性及可燃性气体的场所；（2）不宜直接安装在有振动、冲击的场所；（3）不宜直接安装在高温、结露、雨淋的场所；（4）尽量与高压线，高压机器，动力机器间隔离开一定距离；（5）PLC输入、输出线不要与其他动力线布线，统一穿线管内或捆扎在一起。
22N说明书
矿井提升机变频调速电控系统TKD-PC-BP使用说明书目录一、概述1、产品执行标准2、产品特点3、主要用途及适用范围4、品种、规格5、型号的组成及其代表意义6、使用环境条件二、结构特征与工作原理1、总体结构及其工作原理、工作特性2、主要组成部分或功能单元的结构、作用及其工作原理3、各单元结构之间的机电联系、系统工作原理、故障报警系统4、辅助装置的功能结构及其工作原理、工作特性三、技术参数四、电控柜结构外形及安装尺寸五、安装、调试1、设备基础、安装条件及安装的技术要求2、安装程序、方法及注意事项3、调试程序、方法及注意事项六、使用、操作1、使用前的准备和检查2、使用前使用中的安全及安全防护、安全标志及说明3、启动及运行过程中的操作程序、方法、注意事项及容易出现的错误操作和防范措施4、运行中的检测和记录七、故障分析与排除八、安全保护装置及事故处理1、安全保护装置及注意事项2、出现故障时的处理程序和方法九、保养、维修1、日常维护及运行时的维护、保养2、检修周期3、正常维修程序4、长期停放时的维护、保养5、TKD-PC-BP型交流提升机电控设备在使用维护时应注意的几点6、安全规程十、吊装、运输注意事项十一、开箱及检查1、开箱注意事项2、检查内容十二、其他1、生产厂保证、售后服务事项2、订货须知3、联系方法TKD－PC系列提升机交流电控设备一、概述1、产品执行标准矿井提升机交流电控设备符合下列文件的规定和基本要求：1.1《煤矿安全规程》（2005年版）, 《煤矿地面单绳缠绕式提升系统设计规范》（1992年版）,《中国冶金矿山安全规程》和《有色矿山电气设计规程》。
1.2现行国家电工委员会及其它有关标准。
1.3进口电气设备遵守国际电工委员会IEC标准。
1.4电控装置的静动态性能指标完全满足提升机四象限运行的要求。
1.5电控装置能够承受提升机和通风机运行时的地坪振动。
1.6电控装置的电磁兼容性符合有关规定要求。
基于PLC的矿井提升机控制系统设计
基于PLC的矿井提升机控制系统设计设计（论文）说明书1 前言1.1 提升机的发展过程及现状向矿井提升机是铁矿安全生产的关键设备之一，其作用是提升矿粉、升降人员和下放物料等，在整个铁矿生产中占有十分重要的地位。
矿井提升机安全、可靠、高效、准确地运行集中体现在其电气控制系统中，电控系统性能的优劣直接影响全矿的安全生产及矿工生命的安全。
现代矿井提升机的发展与现代电力传动及其控制技术的发展密切相关。
根据受控电动机类型的不同，矿井提升机可分为直流驱动提升机和交流驱动提升机两大类。
由于交流电动机有结构简单、紧凑、坚固、容量大、价格低廉、应用场合广泛和直接使用交流三相电源等优点，因而交流驱动提升机得到了广泛的应用。
在20世纪70年代前，矿井提升机大多采用交流驱动系统，但是由于其调速能力较差，很难适用于调速性能要求较高的场合。
直流电动机具有良好的启、制动性能，可在大范围内平滑调速，调速性能指标远优于交流电动机，因此在20世纪70年代后，随着大功率可控硅的使用、电子控制技术和装置的发展，直流驱动提升机逐渐在大中型铁矿中占据了主导地位。
随着电力电子器件、微电子控制技术和交流调速控制理论的发展，交流驱动逐渐获得了与直流驱动相同的控制特性，并在高性能交流驱动应用中获得了根本性的突破，成为大容量提升机的首选方案。
目前国内铁矿企业，井下提升机大多采用交流绕线式异步电动机转子串电阻的调速方案。
提升机电控系统经历了由继电器控制、分离元件控制、模拟电路控制到微电子(计算机)控制的发展历程，目前数字控制系统已广泛应用于提升机控制系统中。
采用数字控制技术后，提升机电控系统具有结构简单、控制精度高、系统功能开发简单等优点；特别是其具有智能化的信息采集、故障诊断和在线检测等功能，极大地提高了系统的可靠性，缩短了查找和排除故障的时间，降低了维护成本。
1设计（论文）说明书1.2 主要存在的问题虽然交流提升机在调速性能上获得了根本性的突破，成为大容量提升机的首选方案，但是由交流电动机的基本原理可知，由定子传入转子的电磁功率Pm可分为两部分：一部分是驱动负载的有效功率P＝(1-s)Pm；另一部分是转差功率P＝sPm，与转差率s成正比。
直流提升机电控系统使用说明书
直流提升机电控系统使用说明书一、用途及使用范围1、用途本设备用于多绳摩擦式矿井提升机，作为直流电机以及辅助设备的控制，并具有提升机必须的电气保护及联锁装置。
2、控制设备适用范围控制的提升电机容量1000千瓦。
使用条件：1）海拔高度不超过1000米2）周围环境温度不高于40︒C3）计算机控制部分停机温度不低于-40︒C4）相对湿度不超过85%5）没有导电尘埃及对金属和绝缘有破坏的气体6）没有剧烈震动和颠簸7）不需要防爆的场所二、电控系统操作台监控状态说明：2.1 操作台仪表说明：操作台仪表监控包括：高压电压监控、电机电枢电压监控、润滑站压力指示、闸电压监控、液压站压力指示、电枢电流监控、励磁电流监控、1#2#温度巡检监控仪、主PLC深度/速度/打点监控、副PLC行程监控。
具体功能如下：（1）高压电压监控：6KV电压指示表，司机开车时请时实注意高压电压是否正常，电压表是否有波动现象。
如表针波动剧烈或数值不正常，请及时和提升机维护人员联系。
（2）闸电压监控：0~10V直流电压表，闸电压越高，制动油压越高，当闸电压等于8V时，闸盘应全部打开，液压站达到最大压力13.5MPA。
（3）液压站压力指示：指示液压站压力。
正常提升时压力应为13.5MPA左右。
（4）电枢电流监控：0~+/-4000A直流电流表，指示电机电枢电流，提升机运行过程中电枢电流应平滑/稳定，其值与电机的输出转矩相对应。
如电枢电流在提升机运行过程剧烈抖动或数值过大，司机应及时与提升机维护人员联系，排查问题后方可继续开车。
（5）励磁电流监控：提升机正常运行时，励磁电流应维持全磁电流145A不变，停车时，励磁电流应维持半磁100A左右不变，断快开时，励磁电流回零。
若开车过程中励磁电流摆动或数值有问题，司机应停车并及时与提升机维护人员联系，排查问题后方可继续开车。
2.2操作台故障指示灯说明：安全回路：正常时亮，有故障时灭。
正常时允许开车，故障时禁止开车。
提升机使用说明书
全数字直流调速电控系统使用说明书一、概述上海嵩科自动化工程有限公司为杨家坝铁矿成套的1.85*4多绳提升机全数字直流调速电控系统，具有技术先进、设备稳定、可靠、控制精度高、移相范围宽、整流波形好、脉动小、保护功能齐全、过载能力大、维修方便等优点。
系统中整流装置采用英国欧陆590C全数字直流调速器，主回路整流元件采用西安西电整流器有限公司生产的KP型可控硅并辅以相应的过电压抑制电路，主回路断路器采用了上海人民电器厂生产的ME断路器；提升机控制系统采用SIEMENS公司生产的S7系列PLC，并采取了对开关量输入信号使用继电器隔离、对模拟量信号使用隔离模块等措施，提高了主控PLC系统的抗干扰能力，使系统具有技术先进、控制精度高、稳定性更好等优点。
本次设计提升服务水平为五个水平（其中本次施工为815米、995米两个水平，其余三个水平为延伸后二次施工时考虑）。
本次罐笼井提升机设计，具有如下特点：㈠、保留了原设计提升机主要设备，如：提升主机、主电动机、整流变压器、平波电抗器、直流快速开关、深度发送装置等，并保留了原高压供电方式，节省了总投资；㈡、液压制动系统采用了带蓄能装置的二级制动液压站，并为液压站系统调试编制了专用程序，使得液压站系统的调试变得既安全又简单、方便；㈢、针对提升机控制系统复杂、故障点多的特点，本次设计主控系统采用SIEMENS公司生产的S7系列PLC，并利用SIEMENS产品TD200显示提升机运行高度、速度、运行时间等信息。
利用PLC强大的软件功能，设置了专家监控、指导系统，当系统不具备开车条件时，若操作了主操台右手柄，或进行了其他不当操作，系统将在TD200上显示“系统不允许开车”等相关信息，提示操作者进行相关检查，避免系统误动作；当系统发生故障停车时，除了在TD200上显示故障类型外，还将及时提示故障发生的时间（紧停时），故障的原因，故障的部位等信息，指导维修人员及早排除故障点，可以极大地缩短故障排除时间，方便维修，降低系统故障率；对系统其他信息如罐笼过减速点等也进行及时的提示。
提升机使用说明书
全数字直流调速电控系统使用说明书一、概述上海嵩科自动化工程有限公司为杨家坝铁矿成套的1.85*4多绳提升机全数字直流调速电控系统，具有技术先进、设备稳定、可靠、控制精度高、移相范围宽、整流波形好、脉动小、保护功能齐全、过载能力大、维修方便等优点。
系统中整流装置采用英国欧陆590C全数字直流调速器，主回路整流元件采用西安西电整流器有限公司生产的KP型可控硅并辅以相应的过电压抑制电路，主回路断路器采用了上海人民电器厂生产的ME断路器；提升机控制系统采用SIEMENS公司生产的S7系列PLC，并采取了对开关量输入信号使用继电器隔离、对模拟量信号使用隔离模块等措施，提高了主控PLC系统的抗干扰能力，使系统具有技术先进、控制精度高、稳定性更好等优点。
本次设计提升服务水平为五个水平（其中本次施工为815米、995米两个水平，其余三个水平为延伸后二次施工时考虑）。
本次罐笼井提升机设计，具有如下特点：㈠、保留了原设计提升机主要设备，如：提升主机、主电动机、整流变压器、平波电抗器、直流快速开关、深度发送装置等，并保留了原高压供电方式，节省了总投资；㈡、液压制动系统采用了带蓄能装置的二级制动液压站，并为液压站系统调试编制了专用程序，使得液压站系统的调试变得既安全又简单、方便；㈢、针对提升机控制系统复杂、故障点多的特点，本次设计主控系统采用SIEMENS公司生产的S7系列PLC，并利用SIEMENS产品TD200显示提升机运行高度、速度、运行时间等信息。
利用PLC强大的软件功能，设置了专家监控、指导系统，当系统不具备开车条件时，若操作了主操台右手柄，或进行了其他不当操作，系统将在TD200上显示“系统不允许开车”等相关信息，提示操作者进行相关检查，避免系统误动作；当系统发生故障停车时，除了在TD200上显示故障类型外，还将及时提示故障发生的时间（紧停时），故障的原因，故障的部位等信息，指导维修人员及早排除故障点，可以极大地缩短故障排除时间，方便维修，降低系统故障率；对系统其他信息如罐笼过减速点等也进行及时的提示。
矿用提升机电控说明书
KTDC系列提升机交流电控设备（低压660V、380V）电气说明书目录一、概述------------------------------------------------ 31.1 用途及适用范围1.2 技术参数1.3 型号规格1.4 电控柜结构1.5 技术性能1.6 注意事项1.7 订货须知二、提升机电控系统构成------------------------------------- 4三、PLC操作主控系统原理及应用----------------------------- 63.1 PLC硬件组成3.2 PLC软件结构及设计3.3 系统操作程序说明四、监控系统原理及应用------------------------------------ 164.1 简介4.2 监控系统配置与组成4.3 监控软件简介4.4 主要监控画面介绍4.5 监控系统的使用五、线路动作说明----------------------------------------- 245.1 开车前的准备工作5.2 启动加速--等速运转--减速--停车5.3.验绳方式5.4.调绳方式5.5 非常状态开车六、电气原理框图及电控柜外形尺寸----------------- ----------- 25七、产品安装与包装标志------------------------------------ 26八、现场安装、接线与调试------------------------------ 26九、故障分析与排除------------------------------------ 27十、产品的维护和保养 ------------------------------------- 27一、概述1.1 用途及适用范围KTDC型提升机双PLC控制系统适用于各种类型的提升机和提升绞车。
适用于交流绕线式异步电动机传动的单绳缠绕式矿井提升机、JTP型矿用提升绞车和多绳摩擦式提升机等产品，也可以与新安装的各类提升机和提升绞车（以下简称提升机）配套，也适合于对提升机老电控的技术改造。
矿用提升机电控说明书
矿用提升机电控说明书标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]KTDC系列提升机交流电控设备（低压660V、380V）电气说明书目录一、概述------------------------------------------------ 3用途及适用范围技术参数型号规格电控柜结构技术性能注意事项订货须知二、提升机电控系统构成------------------------------------- 4三、PLC操作主控系统原理及应用----------------------------- 6PLC硬件组成PLC软件结构及设计系统操作程序说明四、监控系统原理及应用------------------------------------ 16简介监控系统配置与组成监控软件简介主要监控画面介绍监控系统的使用五、线路动作说明----------------------------------------- 24开车前的准备工作启动加速--等速运转--减速--停车.验绳方式.调绳方式非常状态开车六、电气原理框图及电控柜外形尺寸----------------- ----------- 25七、产品安装与包装标志------------------------------------ 26八、现场安装、接线与调试 ------------------------------ 26九、故障分析与排除 ------------------------------------27十、产品的维护和保养 ------------------------------------- 27一、概述用途及适用范围KTDC型提升机双PLC控制系统适用于各种类型的提升机和提升绞车。
适用于交流绕线式异步电动机传动的单绳缠绕式矿井提升机、JTP型矿用提升绞车和多绳摩擦式提升机等产品，也可以与新安装的各类提升机和提升绞车（以下简称提升机）配套，也适合于对提升机老电控的技术改造。
数字矿井提升机变频调速电控设备使用与维护教材
电控设备应单独建立一个接地极，接地电阻要求小于1欧姆。接地母线可以 采用后度不小于4mm、截面积不小于100mm²的镀锌钢板或扁铁。各个电控设 备可以通过接地螺钉用截面积不小于25mm²裸铜线直接连到接地母线上。接地 母线应在与主回路设备相连的一端与接地极相连，再由接地极与整个接地网相 连。
变频器要求采用单独一台变压器(T)和馈电开关(Q)供电,并要求与变频器 按图所示的顺序排放在一起。馈电开关应尽可能选择电控厂家指定的产品 。在安装变频器的场所不允许装设瓦斯检测仪，瓦斯探头和其它微电子仪 器仪表及通讯设备。
3 严禁对变频器进行耐压和绝缘测试。 4 严禁对现场调试好的设备的电气参数和软件私自随意修改。 5 严禁擅自改变设备使用电压等级,更换使用对象和使用功率。 6 设备安装时,应严格按照厂方提供的图纸施工。严禁在强磁场附近安放和使
用。变频器供电电源要求采用独立的变压器就近供电;供电回路馈电开关, 应尽量采用电控厂家所推荐的开关;变频器的输入与输出电缆应采用屏蔽电 缆,电缆屏蔽层尽可能多处接地,并且应尽量避免与通讯线,瓦斯检测装置和 检测线及一些电子仪器仪表等在同一巷道,同一地方相邻。
采用矢量控制方式后使交流电动机调速性能可以与直流电动机一样好。 9 发电运行状态：
绞车在重物下放或重物上提的减速段，电机的同步转速小于实际转速，这 时电机中电磁转矩方向和转子的旋转方向相反，电机是处于发电制动状态。 10 动力制动(直流制动)：
PLC系列电控设备操作使用说明书(高压)
高压部分
编制
审查
批准
2008年10月
交流矿井提升机TK-PLC系列
电控系统使用说明书
代号
SPLC—G01
共12页
第1页
1、电控设备技术特性及适用环境
1．1电控设备技术特性
1．2电控设备使用环境
2、电控系统的主要组成部分与作用
2．1PLC简介
2．2主回路
2．3安全回路
2．4测速回路
2．5控制回路
SPLC-G01
共12页
第4页
2．2主回路
①定子回路
6KV高压电源经高压电源柜接入电动机定子绕组，具有短路、过负荷和欠电压保护等功能。
②转子回路
电动机转子绕组外接八级电阻。在提升机运行过程中，按电流为主、时间为辅的原则分段切除电机转子外接电阻来改变电动机的起动和制动特性，以满足电动机减/加速控制的要求。
交流矿井提升机TK-PLC系列
电控系统使用说明书
代号
SPLC-G01
共12页
第10页
b）断开高压电源，转子接入全部电阻。经过消弧延时后动力制动自动投入并切除第一级电阻，提升机逐渐减速。
交流矿井提升机TK-PLC系列电控系统使用说明书
代号
SPLC-G01
共12页
第5页
（5）制动油压过高保护
液压站制动油压超过要求时，远传压力表输出模拟量（0-5V）电压升高，输入智能控制仪表输入端的模拟信号变大，智能控制仪表经比较判断后输出开关报警信号，断开安全回路，安全回路信号灯灭，实现安全保护，同时操作台显示盘上信号灯亮。
（2）安装在主机上的光电编码器可实现对提升机运行速度和位置的后备保护及实时深度指示。
2.5.控制回路
矿井提升机控制系统说明
内容摘要：矿井提升设备是矿井生产的主要设备之一，在矿井生产中占有主要的地位，是沟通井下生产与地面生产运输的纽带。
矿井提升设备是一套复杂的机械-电气机组。
所以，矿井提升设备是矿山生产中具有举足轻重作用的重大的大型设备。
本设计首先对提升机主要设备箕斗、提升钢丝绳、滚筒、天轮等进行规格的选型与设计，以及对提升机主要结构的作用进行了介绍分析。
然后计算出提升机与井筒的相对位置以便于安装。
接着对提升机常见的故障进行了分析与提出了预防措施。
最后对提升机的制动部分与控制系统进行了总体设计。
关键词：矿井提升机、箕斗、钢丝绳、井筒、PLC控制Abstract : hoisting equipment is the main mine production equipment, in mine production has principal position, Underground production is on communication with the ground production of transport links. Mine Hoist equipment is a complex mechanical-electrical unit. So, mine is mine equipment to upgrade the production plays an important role in the major large equipment.Design of the first major equipment hoist skip, rope, pulley, wheel and other specifications for the selection and design, and the hoist structure of the role of an introductory analysis. Then compute the elevator shaft and the relative position for installation. Proceeded to hoist common fault with the analysis of preventive measures. Finally, the elevator part of the brake control system with the overall design.Keywords : Mine Hoist, skip, rope, wellbore, PLC control1、绪论1.1 引言矿井提升设备是矿井生产的主要设备之一，在矿井生产中占有主要的地位，是沟通井下生产与地面生产运输的纽带。
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PLC系列交流提升机电控TSDG-PC-1286使用说明书洛阳九亿重工有限公司2009年6月版目录1、电控设备使用环境 (2)2、电控系统基本参数 (2)3、电控系统的主要组成部分与作用 (2)3.1 PLC简介 (2)3.2 主回路 (3)3.3 安全回路 (3)3.4 测速回路 (5)3.5 控制回路 (5)3.6 辅助回路 (5)3.7 位置检测回路 (5)4、系统的保护与连锁 (5)5、线路动作简介 (6)5.1开车前的准备工作 (6)5.2启动加速—等速运转—减速—停车 (6)5.3验绳方式 (8)5.4故障开车 (8)6、PLC控制的优点 ...……………………………………………….….…附录全数字动力制动电控设备使用说明书 (9)矿井提升机上位监控系统使用说明书 (21)1、电控设备使用环境1．1环境温度不高于40Cº、不低于-20Cº；1．2相对湿度不超过85%（+25Cº）；1．3没有导电尘埃及对金属和绝缘有破坏作用的气体；1．4没有剧烈的震动和颠簸；1．5不必防爆的地方；1．6采取措施后能满足上述条件的场所。
2、电控系统基本参数适用提升机型号及其名称：适用主电机：型号：功率：转速：电压：电流：适用液压站：制动方式：工作水平数：工作方式：操作台：3、电控系统的主要组成部分与作用3.1 PLC简介可编程控制器(Programmable Controller）缩小为PC，为了与个人计算机的PC(Programmable Controller）相区别，有时在PC中人为地增加了L(Logical)而写成PLC。
PLC 是一种工业控制计算机，它不但代替了继电器控制盘，而且还可以进行逻辑控制、过程控制、数据采集等综合控制系统。
本系统为单PLC控制，由1个基本单元FX2N-80MR和3个扩展单元以及1个特殊模块完成。
FX2N用于开关量信号的输入和输出，输入/输出点数为： 56/56 。
安装注意事项：（1）不宜安装在含有灰尘、油烟、导电性粉尘、腐蚀性及可燃性气体的场所；（2）不宜直接安装在有振动、冲击的场所；（3）不宜直接安装在高温、结露、雨淋的场所；（4）尽量与高压线，高压机器，动力机器间隔离开一定距离；（5）PLC输入、输出线不要与其他动力线布线与统一穿线管内或捆扎在一起。
3.2 主回路（1）定子回路6KV高压电源经高压开关柜接入电动机定子绕组，具有短路、过负荷和欠电压保护等功能。
（2）转子回路电动机转子绕组外接八级电阻。
在提升机运行过程中，按电流、时间原则分段切除转子外接电阻来改变动机的起动和制动特性，以满足速度图的要求。
3.3 安全回路在提升机电控系统中，设有必要的连锁和保护线路安全保护有以下几部分组成：（1）主令控制器手柄零位联锁当主令手柄处于中间零位时，零位信号SPC5闭合允许安全回路接通。
当安全回路断电后，主令手柄必须回到零位，安全回路才允许重新接通。
（2）工作闸制动手柄连锁限位开关DZK-1当工作闸手柄在全抱闸位置时，限位DZK-1的常开触点闭合，允许安全主回路接通。
（3）测速断线保护当主测速机损坏或断线时，电控系统判断后实现安全保护功能。
（4）高压掉电保护当高压开关柜合闸时ZGN触点闭合。
当由于短路、过负荷、欠压、失压、司机脚踏紧急停车等原因而掉电时，断开安全回路。
（5）制动油压高信号PC25。
（6）液压站制动油压超过要求时，电接点压力表上触点闭合，信号PC25闭合断开安全回路。
（7）错向保护当提升机运行方向与预选方向不同时，PLC判断后安全回路断开。
（8）等速超速当提升机运行速度超过最大速度的15%时，PLC、判断后安全回路断开。
（9）PLC输出安全制动继电器PCA。
当PLC判断系统发生重故障时（PLC内安全回路断开），PCA继电器失电，安全回路断开。
（10）减速过速保护减速后，若提升机运行超速，GSJ1（328，302）动作安全回路断开。
（11）过卷开关过卷开关ZGK1，FGK1和ZGK2，FGK2分别装在深指器和井架上。
当提升容器超出正常停车位0.5米时，相应的过卷开关动作，安全回路断开。
（12）过卷复位开关当提升容器过卷后，若需继续开车，应根据容器的过卷方向选择过卷复位开关FW位置，安全回路方能重新接通，提升机只能想过卷的反方向开车。
待过卷故障解除后，将过卷复位开关重新搬向工作位置。
（13）断轴保护当深指器出现断轴时，PLC检测后进行安全保护。
（14）闸瓦磨损到一定程度时，（PC7）断电，断开安全回路。
（15）松绳保护当提升机发生松绳现象时，松绳开关动作，松绳信号PC20接通，断开安全回路，提升机实现安全制动。
3.4 测速回路由提升机电动机通过皮带拖动的他励直流测速发电机CSF的输出电压与主电机的转速成正比。
当提升机以额定转速运行时，调节串与测速机励磁绕组中的可调电阻Rt1，使CSF输出电压为220VDC。
当提升机正常运行时，PLC通过测速回路测得的速度信号实现电控系统的监控功能。
3.5 控制回路控制回路的作用是根据提升机起动、等速运行、减速、停车、验绳、换向以及安全保护的设计要求，相应改变电控系统的工作状态，实现必要的电气连锁和保护功能。
3.6 辅助回路辅助回路提供润滑油泵电源、液压油泵电源、PLC电源、自整角机电源、磁开关电源等。
3.7 位置检测回路位置检测采用光电编码器作为检测元件，通过PLC的高速计数功能对脉冲A+，B+进行计数，可以精确的反映出容器在井筒的实际位置。
在操作台上数字深度指示精度〈|1|CM。
4、系统的保护及联锁（1）安全制动时，G5阀断电，提升机实现一级和二级制动；同时切除电动机电源，转子回路接入全部电阻。
工作闸继电器GZJ及制动油泵等控制回路断电并制动油压降为零。
（2）提升机主电机高压真空换向接触器ZC和FC具有机械和电气联锁。
电气联锁是通过在ZC 线圈回路中串接了FC常闭触点或FC线圈回路中串接ZC常闭触点来实现的，保证了当一个方向接触器通电时，另一个方向接触器不能得电。
同样，机械连锁装置也保证了两个换向接触器不能同时得电。
注意：任何情况下只有当系统接收到开车信号后才允许司机开车。
（3）当提升过程中发生润滑油压力过高、过低；润滑站滤油器堵塞或油温高；液压站滤器堵塞或油温高等轻故障时，故障指示灯亮，电控系统允许本次提升完毕。
当故障解除后才允许进行下次提升。
（4）全矿停电时，由PLC保证提升机能实现二级制动并做好提升机的后备保护。
5、线路动作简介提升机系统的运行可以分为起动、等速、减速、爬行、施闸停车等几个阶段。
一般有以下几种基本运行方式：（1）动加速- -等速运行- -减速- -停车（2）验绳（3）故障开车以下以手动为例说明一下线路动作情况。
5.1 开车前的准备工作（1）合上高压开关柜的隔离开关，操纵台上电压表指示线路电压为6KV，合上高压真空断路器。
（2）旋转闭合操纵台上紧急开关（7TA）使接触器KM0吸合，控制回路得电。
操作台上3HK 转换开关处于正常开车位置，此时若安全回路无故障，安全接触器AC吸合，操纵台上安全信号灯亮，G3 G4阀通电。
至此，开车前准备工作完毕。
5.2 启动加速—等速运转—减速—停车（1）司机做好开车前准备工作，等待开车信号。
（2）开车信号井口信号工发出开车信号后，司机启动润滑油泵和液压油泵。
待润滑油压力超过电接点压力表上最低设定油压值后，若不存在其它轻故障则允许开车信号灯亮；若还存在润滑站滤油器堵或油温高、液压站滤油器堵或油温过高、闸瓦磨损、弹簧疲劳等轻故障，则允许开车信号灯不亮。
待维修人排除故障后，司机按故障复位按钮复位PLC所记忆的故障，再次启动润滑泵和液压泵，待信号系统发出开车信号后允许开车信号灯亮允许司机开车。
注意：主令手柄不在零位电控系统接受不到开车信号。
（3）选向a．由停车开关自动选向。
b．容器位于井中时由司机手动选向。
c．方向一旦选定具有记忆功能。
（4）启动加速当司机按正确方向将主令控制器LK从中间位置向前推或向后拉时，主令控制器相应触点闭合。
同时将工作闸手柄推向松闸位置，限位开关DZK-1常闭点闭合。
工作闸继电器GZJ吸合，工作闸自整角机得电，可调闸线圈KT1（或KT2）得电。
随着工作闸手柄不断前推，可调闸线圈KT1（或KT2）的电流逐渐增大，提升机逐渐松闸。
同时高压电源接入电动机定子绕组，提升机开始启动。
电控设计采取了以电流为主、以时间为辅的启动原则。
即每级电阻切除必须具备两个条件：a．时间继电器断电延时结束b．电流继电器释放。
电流继电器的作用是为了防止过早切除下一级转子外接电阻而产生过大的冲击电流，对提升机和钢丝绳造成危害。
此外，司机还可主机扳动主令手柄，人为控制转子外接电阻的切换时间来实现提升机的加速过程。
（5）等速运行阶段控制线路无变化。
（6）减速提升机运行至减速点时，深指器上的减速开关动作，操纵台上减速指示灯亮。
在减速段有两种方式选择：a．不切除主电机定子的高压电源，转子回路接入一部分电阻。
此时，司机可根据负载和提升机减速情况操纵主令手柄逐级增加转子回路中所接电阻，同时施闸使提升机运行速度逐渐下降。
b．断开高压电源，转子接入全部电阻。
经过消弧延时后动力制动脚踏投入并且除第一级电阻，提升机逐渐减速。
（7）施闸停车当提升容器到达停车位置时，井架上的停车开关动作，司机将主令手柄拉至零位，将工作闸手柄拉至全抱闸位置施闸停车，为提升机自动换向做好准备。
当信号工再次发出开车信号后，电控系统根据信号自动判断开车方向。
5.3 验绳方式与正常开车相同，操作主令手把切出第一预备级电阻按电动方式低速开车验绳。
5.4 故障开车当PLC出现故障时，可以简易开车。
注意：此方式为应急方式，不允许长期使用。
开车方式为：（1）切断PLC电源；（2）将操作台上的3HK开关打至故障开车位置，此时，接通安全回路；注：主令手把、闸手把必须处于零位。
（3）启动润滑站、液压站；（4）退开闸手把可以开闸;向前或向后推动主令手把,可吸合FC或ZC, 再先向前推(和向后)可以依次吸合第一，第二，第三，接触器,开动提升机;操作与正常开车相仿。
直至抱闸停车。
6、PLC控制的优点（1）PLC系统具有较强的控制功能，可靠性高，具有较强的抗干扰能力，动作快速性好且编程简单。
（2）PLC系统除能完成继电器系统具有的功能外，还实现了一些软件功能。
如通过光电编码器来判断提升容器所处的位置。
确定软件减速点，停车点，判断运行错向、测速短线等功能。
7．可调闸回路部分可调闸环节就是控制电液调压装置的线圈电流，用以调节制动油缸压力油的压力，从而控制制动器，使制动器产生不同的制动力矩。
电液调压装置的线圈KT1、KT2互为备用，用转换开关3K倒换，KT1或KT2中的电流是由可调闸模块板KTXS供给的。