矿井提升机电气控制系统的探讨.docx

矿井提升机电气控制系统的探讨矿井提升机电气控制系统的探讨矿井工作需要在工作过程中经常性上下搬运各种器材和材料，矿井提升机即是矿井工作中，方便人员、物质上下的主要设备。因此，它对矿井工作的重要性不言而喻，高效安全的使用矿井提升机不仅能保证人员，工作过程的安全，更能提升矿井工作效率。对矿井提升机主要的控制系统和电力电气系统要求自然较高。下面是CN人才网为大家整理的机电一体化专业毕业论文范文，欢迎参考~矿井提升机电气控制系统的探讨关键字：矿井;提升机;电气控制系统矿井提升机是矿井作业生产过程中重要的大型器具设备，即为在矿井顶部通道口与底部通道口中建立起的大型垂直升降机，用途为搬运煤矿，材料，人员和施工设备，是井上与井下的唯一通道。所以其电力传递特性就非常复杂与重要，电动机的高频率正反转动与制动过程，经常处于过负荷运作，必须保证其正常稳定安全的工作，才能够保证工作人员的自身生命安全以及矿山的正常运作。如若发生事故，往往为重大事故，发生人员死亡和矿山倒塌。因此，升降梯正常工作的重要性就是首要关键，要求升降机本身部件符合安全标准，保证在出现事故时将损失降低要最小。而后要求升降机能够自如高效的运作，使用过程中也要保证人员乘坐舒适。最后在前两者基础上，进行大力发展，实现全数字化控制，尽可能减少操作人员，防止人员浪费。矿井提升器电控系统的发展过程应向着无人化，网络化，远程控制化，全自动化的新型设备发展。1.矿井提升机电气控制系统现状1.1国内现状如今，我国提升机电控系统为交流和直流并存，两者都被大量使用，并逐步被PLC控制系统所取代。由于六、七十年代技术发展的停顿和较小倒退，使得我国提升机电控系统与国外发达国家电控系统水平存在较大差距。(一)交流电控系统突变频控制方式是如今大部分大功率交流电控系统的主要控制方式，而由于国内技术的不成熟，基本技术水平和制造实力的欠缺，使得大部分设备都采用国外原装进口设备。我国自主研发小型普通交流电控系统经过40多年的发展也小聚规模，大部分中小型矿山都采用这种绕线式交流异步电机。其主要工作原理是通过转子的快速运动，加以电阻进行调速作用的简便是控制系统，主要特点在于操作控制便捷，设备价格较低。新型PLC系统相结合的控制系统发展日趋成熟并取得了一定的市场，但是因其基本控制思想的腐旧，调速性能的不良，运作效率较低等缺点，仍不能完全被市场所认可，没有根本行的改观。(二)直流电控系统如今的直流电控系统主要为1000-4000KW的直流电，用于比较大型的矿井，随着直流电控系统的发展，1000KW一下的矿井也开始大量使用。我国直流电控矿井主要存在两个发展快速期间，分别是90年代以前和从90年代开始到如今。90年代前主要是80年代初期，我国直流电控技术不成熟，绝大部分由模拟原件器材构成的设备都是从外国进口。但由于其设备庞大，运算放大器、二极管、三极管等部分繁多，结构复杂且运行模板技术不成熟，故障率非常高，工作时长短且不稳定，只能进行技术重新发展改造。90年代开始后，我国引进国外原装进口最新全数字电控设备，并对我国本土工作人员进行专业培训，开始国产化工作，推出了符合我国国情的全自动数值化直流电控制调节控速装置，至此才代表中国直流电控制运行系统符合PLC控制，成为真正意义上的全制动数值化设备。在90年代后期突破技术上的改造实现计算机远程监控，但由于我国制造业的相对不发达，大多数高性能的直流电控系统依旧需要从国外进口使用。1.2国外现状国外矿井提升机的内部电控系统与国内相似，依靠电动机控制不同采用交流电控制与直流电控制。发展阶段基本可以分为三个阶段：第一阶段为50年代至60年代初期，当时主要使用交流电绕线式电动机和发电机直接带动直流电机的控制系统作为动力系统，它们的缺点都在于调节速度是偏差较大，运行成本费用高，可靠度低以及维护工作繁重，耗费资源过多。第二个阶段，是从60年代初到80年代初，当时风起的晶闸管因其传动系统性能优越，在大多数矿井提升器中得到推广，由此调节过后的电控系统虽然控速性能得到了大幅度提升，但由模拟原件组成的控诉器内部硬件复杂且修复困难导致故障频频，依旧无法很好的`正常安全使用。第三个阶段，开始于80年代后期，PLC控制技术崛起，广泛被应用与电控系统中，而且其器件属于数字化控制，使矿井提升器正式成为自动化设备，新型提升器的安全性，实效性，可靠性也大大提升，慢慢符合正常工作需要。第一台由矢量控制的全数字化交流电控系统矿井提升机在德国被成功运用。它通过计算机技术，数字化控制系统和远程通讯控制系统而闻名，全数字控制交变频传动系统，使控速系统更符合人们的需求。2.矿井提升机电气控制系统的发展方向经过多年的发展和研究，矿井提升机电控系统发展方向基本符合以下特点。2.1传动方案多样化首先即为传动方式的多样性，在经历了数十年演化后，大