矿井提升机变频调速控制系统设计(1)本科毕设论文.doc

毕业设计论文基于PLC的矿井提升机变频调速系统设计摘要矿井提升机是采矿等行业的重要设备，矿物的运输和人员的运输等都离不开提升机。我国传统的矿井提升机主要采用继电器—接触器进行控制，并通过在电动机转子回路中串接附加电阻来实现启动和调速。这种控制系统存在可靠性差、故障率高、操作复杂、电能浪费大、效率低等缺点。针对传统提升机的问题，本设计采用可编程控制器控制系统，并且与变频器结合实现提升机速度控制。通过对提升机系统的深入研究，完成提升机控制系统设计，选择硬件设备型号，并且完成硬件系统设计，其中包括检测模块、控制模块、保护模块和抗干扰模块的设计，最后进行系统集成和调试。根据硬件系统要求画出外部接线图，并且编写控制系统程序。通过可编程控制器控制变频器，实现提升机启动、加速、等速、减速、爬行和停车操作，并且对过载、超速、过卷等故障进行监控。可编程控制器采用PLC，硬件简洁、软件灵活性强、调试方便、维护量小，配合一些装用电子模块组成的提升机控制设备，为提升机的安全运行提空环境。同时能够时时检测矿井提升机的安全性能，反馈给控制设备。减少了传统继电器接触式控制系统的中间环节，减少了硬件和控制线，提高了形同的稳定性和可靠性。变频调速是利用改变被控对象的电源频率，成功实现了交流电动机大范围的无级平滑调速。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。应用可编程控制器—变频器对矿井提升机的控制系统进行改造，将成为历史的必然趋势。关键词：矿井提升机可编程控制器PLC变频器控制系统SystematicDesignonfrequencycontrolofShaftHoistonBasisofPLCControlABSTRACTShafthoistisanimportantequipmentinminingindustries,whichisinseparableinthetransportationofmineralandpersonnel.Chinesetraditionalshafthoistuserelay-contactortocontrolmainly,andachievestartupandspeedgoverningbythemotorrotorcircuitinserieswithadditionalresistances.Thiscontrolsystemhasmanydisadvantages,suchaslowerreliability,higherfailurerate,morecomplexoperation,morepowerwaste,andlowerefficiency.Asfortheproblemsoftraditionalshafthoist,thisdesignachieveshoistspeedcontrolbyusingprogrammablelogiccontrollersystem,whichcombinedwithfrequencyconverters.Throughmyintensivestudyinhoistsystem,Ihavecompletedhoistcontrolsystemdesign,thesizechoiceofthehardwaredevice,andfinishhardwaresystemdesign,includingthedesignofdetectionmodule,controlmodule,protectionmodule,andanti-jammingmodule.Finally,Icarryonthesystemintegrationanddebugging.Dependingonthehardwaresystemrequirements,Idrawexternalwiringdiagramandwritecontrolsystemprogram.Throughtheprogrammablelogiccontroller,minehoistcanrealizeitsstart,acceleration,constantspeed,deceleration,crawlingandparkingoperations,andmonitorstoppagessuchasoverload,overspeed,andvolume.ProgrammablelogiccontrollerusesPLC,anditishardwaresimplicity,strongsoftwareflexibility,easycommissioning,littlemaintenance.Itcanprovidetheshafthoistsafeoperation