变频技术在主井提升电控系统中的应用.pdfVIP

2010年第9期 中州煤炭 总第 177期 变频技术在主井提升电控系统中的应用 邓明山，王 伟，樊平太 (平煤股份 六矿 ，河南 平顶山 467091) 摘要：随着变频技术 的发展 ，传统 的TKD控制方式将被全数字变频控制技术所 替代。介绍 了全数字变频电 控系统及其控制单元，对应用前后的提升能力及安全控制能力进行 了对 比，阐述 了全数字变频技术的6大优 点，为变频技术在提升机 电控上的应用提供 了依据 。 关键词 ：变频技术 ；主井提升；电控系统 中图分类号：TD534 文献标识码：B 文章编号 ：1003—0506(2010)09一O】O2—02 半导体技术的发展使交一直一交变频技术也不 带的多 PLC网络控制系统 ，用于完成提升机行程控 断得到发展与应用 ，以全数字变频控制技术来代替 制 、逻辑操作和故障保护、液压制动控制 以及其他辅 传统的TKD控制方式已经成为一种趋势。平煤股 机设备的自动控制等。PLC网络控制系统由多台西 份六矿在立井提升 电控系统中成功应用数字变频控 门子 S7．300PLC构成 ，所有 PLC均通过 MPI和Pro． 制技术 ，取得了良好效果 。 fibus双网连接 ，从而保证 了重要数据 的同一性 ，每 台PLC的基本配置有 ：电源模块、CPU模块 、数字量 1 变频 电控系统简介 I／O模块 、A／D和D／A模块以及通信模块等 。 变频 电控系统主要包括全数字变频柜、变压器 、 双回路高压供电系统II双回路低压供电系统 主电机、主控部分等 (图 1)。①全数字变频柜为该 系统的关键设备 ，用于主电机的供电，并完成提升机 安全Il主控lI监控ll闸控{ 所有运行和保护参数的调节功能。电动状态时从 电 回路 【lPLCllPLCIlPLC 网吸取能量 ，使电动机产生电动力 ；制动状态时工作 于逆变状态 ，将能量返 回电网，使电动机产生制动力 (电气制动)。②变压器可以将 6000V高压转换成 合适的系统应用电压。③主电机为提升机拖动电动 i 机 ，属于交流鼠笼电动机。④主控部分包括操作 台 和双 PLC控制柜 ，是该系统的心脏 。它取代 了传统 的操作 台、给定装置 、控制屏 、稳压 电源 、深度指示 器 、后备保护、轴瓦温度指示 、安全回路动作指示、故 障记录仪等，还能实现传统系统根本不可能实现的 (2)PLC提升行程控制系统。主要 由行程监控 许多功能。 PLC、3个轴编码器 (2个装在驱动轮上，另 i个装在 天轮上)和井筒 同步开关 (装在减速点前)构成。2 2 全数字 电控系统 个轴编码器将提升机钢绳在线速度和行程位置转换 2．1 PLC控制系统 成脉冲信号，分别送入 PLC中，PLC将部分操作信 (1)PLC网络控制系统。为了满足矿山提升机 号 、保护信号以及设定的一些行程参数与轴编码器 高可靠性 、高安全性的要求 ，建立了以网络为连接纽 信号结合起来进行逻辑运算处理，自动产生提升机 所需的速度给定信