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基于PLC矿井提升机控制系统设计_自动化专业论文

发布时间:2015-01-22 来源:人大经济论坛
自动化专业论文范文 目 录 1 绪论3 1.1 国外矿井提升机的现状3 1.2 国内提升机的现状与发展趋向3 1.3 本章小结4 2 提升机控制系统5 2.1 矿井提升机对电气控制系统的要求5 2.2 电控系统组成8 2.3 本章小结11 3 提升机主控系统设计12 3.1 主控系统组成12 3.2 主控系统功能设计13 3.2.1 主控制系统工作模式13 3.2.2 主控制系统的功能13 3.3 主控制系统PLC程序设计14 3.3.1 PLC资源配置14 3.3.2 PLC控制程序结构15 3.3.3 程序设计思路15 3.3.4 主控制系统的特点16 3.4 PLC与上位机之间的通讯18 3.5 本章小结18 4 全数字直流调速系统设计19 4.1 调速系统实现数字化的必要性19 4.2 数字式直流双闭环调速系统原理19 4.3 晶闸管变流装置的设计计算20 4.3.1 整流变压器额定参数计算20 4.3.2 晶闸管额定参数的计算23 4.3.3 晶闸管额定参数的选型24 4.4 全数字直流调速装置的选择25 4.5 速度曲线优化设计27 4.5.1 S形速度图提升的优点28 4.5.2 S型速度曲线分析28 4.5.3 行程控制算法分析30 4.6 全数字直流调速系统参数调整32 4.7 本章小结34 5 提升机数字深度指示器35 5.1 DSP数字深度指示器介绍35 5.1.1 工作原理35 5.1.2 系统构成35 5.1.3 同步校正36 5.1.4 罐笼位置指示38 5.1.5 罐笼运行监控38 5.1.6 逐点速度监控39 5.1.7 罐位输出39 5.2 DSP与上位机的通讯设计40 5.2.1 RS232串口连接方式40 5.2.2 软件系统功能设计40 5.3 本章小结42 6 上位机监测管理系统43 6.1 硬件系统43 6.2 软件系统43 7 信号系统46 7.1 信号系统的基本任务及基本要求47 7.2 信号系统的组成47 7.3 信号系统的功能实现48 7.3.1 功能48 7.3.2 PLC-214资源使用48 7.3.3 程序思路48 7.4 本章小结49 结 论50 感 谢51 参考文献52 1 绪论 矿井提升装置是采矿业的重要设备,提升机的电力传动特性复杂,电动机频繁正反向,经常处于过负荷运转和电动、制动不断地转换的状态中。对提升机来说,运行的安全、可靠性是至关重要的,因此,安全运行就成为提升机设计、制造的首要考虑问题。随着科学技术的进步和矿井生产现代化要求的不断提高,人们对提升机工作特性的认识进一步深化,提升设备及拖动控制系统也逐步趋于完善,各种新技术、新工艺逐步应用于矿井提升设备中[6]。 1.1 国外矿井提升机的现状 1.晶闸管-电动机(SCR-D)直流低速直联拖动系统 部分发达国家原有的交流提升机已基本上被晶闸管-电动机(SCR-D)系统所取代。如AEG公司采用低速直联的SCR-D系统,电机功率3000kW,额定转速55.8r/min,滚筒直径6.5m,提人速度17m/s,提物速度20m/s,提升高度1200m,具有完善的保护系统;采用磁场反并联,有平波电抗器及卧式深度发送装置;采用积分给定与行程给定相结合的双重给定信号;主回路采用两组三相桥组成12脉动顺抗整流,大大提高了功率因数。
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