矿井提升机电控系统PLC改造设计.pdfVIP

374 第23届全国煤矿自动化与信息化学术会议 暨第5届中国煤矿信息化与自动化高层论坛论文集 矿井提升机电控系统PLC改造设计 白丽华 (同煤矿集团大同地煤青磁窑煤矿) 摘要：矿井提升机是矿山生产最重要的设备。传统提升机转子串电阻调速电 控系统存在诸多问题。针对这些情况。本次设计采用PLC对原有Tl舻A系统进 行改造。各外设控制开关和传感器作为输入信号，通过PLC系统模块的处理后 相应的输出继电器动作，控制外部被控对象，完成提升机加速、等速、减速、 爬行、制动、停车等工作过程。 关键词：提升机：电控系统；PLC改造设计 1 引言 矿井提升机是矿山的大型固定设备之一。为了克服传统绕线型异步电动机转子串电阻 调速系统的缺点。采用PLC对传统电控系统进行改造，来实现了提升机在运行过程中，能 随时根据电动机的负载情况，对提升系统进行保护和监控，使系统更加安全可靠。以此来 满足提升机速度图和力图的要求。 2西门子$7-300PLC S7．300系列PLC是一种通用型PLC，能适应自动化工程中的各种应用场合，尤其是 在生产制造工程中的应用。 2．1 s7．300 PLC系统模块 (1)PS307电源模块 关。 lA启动电流可达45A。 ．3)输出电压额定值24VDC，输出额定电流为5A，具有电流保护功能。 (2)CPU314模块 作为中央处理单元，用于输入信号状态，处理控制程序及控制信号的输出，该模块具有丰 富的逻辑运算指令和算术功能，可以满足对处理速度有快速要求的场合。 (3)开关量输入模块SM32l 将外部开关节点信号转接成S7．300内部信号电平，出入点数为32路，工作电压为24VDC。 (4)开关量输出模块SM322 将S7．300内部信号电平转换成所要求的外部信号电压，输出16路继电器接点，大部 第23届全国煤矿自动化与信息化学术会议 375 暨第5届中国煤矿信息化与自动化高层论坛论文集 分是故障输出接点。 (5)模拟量输出模块SM331和输出模块SM332 输入信号：操作台上主令手柄的给定信号和测速机信号。 输出信号：调节系统所需的速度给定的信号。 (6)FM350高速计数模块 对来自轴编码器的脉冲信号进行计数和处理，以指示提升容量的实际位置和速度，继 而进行位置的闭环控制。 (7)通信模块CP340 用于与上位机通信，将行程控制器的信息传输给上位机。 3电控系统设计 本次采用移植设计法进行编程，即将继电器电路图经过适当的“翻译”，从而设计出 具有相同功能的PLC梯形图程序。 3．1确定系统的输入设备和输出设备 系统的输入设备和输出设备表如表l所示。 3．2$7-300 PLC的模块组合 S7—300 PLC的模块组合如图1所示。 图1$7-300PLC模块组合 3．3其他元件的对应关系 确立继电器电路图中的中间继电器，时间继电器等各器件与PLC的辅助继电器和定时 器的对应关系。继电器电路中的执行元件与PLC的输出继电器对应如表2所示。 376 第23届全国煤矿自动化与信息化学术会议 暨第5届中国煤矿信息化与自动化高层论坛论文集 表1系统的输入设备和输出设备表 输入设备 输出设备 正向接触器(反向，线路，低频)(2) 松绳 脚踏开关 制动(2) 定子电流继