基于plc煤矿提升机变频调速系统技术探究

《基于plc煤矿提升机变频调速系统技术探究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、基于PLC煤矿提升机变频调速系统技术探究　　摘要：我国是世界级的煤炭生产大国，同样也是煤炭的消耗大国，但由于人类对于煤炭的过度消耗日趋严重，且煤炭还是一种无法在短时间之内再生的化石资源，所以如何在合理范围内开发利用便成了世界性的学术课题。本文便将通过对煤炭开采运输环节（S7-300PLC控制变频器）的相关探讨，提出一些具有建设性的意见，供相关煤矿开采企业作为参考。关键词：煤矿提升机PLC交流异步电机变频器为便于总结比较，此次将以淮北矿业集团的孙疃煤矿为考察点，该矿点所处地理位置较为特殊，并且由于其煤矿每天在原煤产出的同时还伴随有大量煤矸石废料的产生，这些煤矸石废料如果处理

2、不当，不但会对周遭环境造成严重危害，还会对煤炭企业自身的开采效益带来阻碍，所以如何将煤炭生产过程中产生的煤矸石废料尽快回收处理，就直接影响到整个企业的效益，但是传统的煤矸石废料处理环节中，其矸石的运输一直是一类较为难以攻克的技术难题，至此，笔者将引入一种全新的变频调速（PLC）控制理念，来帮助此类问题的解决。一、PLC系统概述6PLC变频调速其整个调控系统的主要构件包括由PLC控制器（核心控制系统）、变频器（电压控制器）、控制对象交流电机（动力源）、检测装置、保护装置及显示报警（安全装置）等基础装置组成（详见图1）。该系统可以对开采现场所发出的相关指令做出及时的响应，将以

3、往繁琐的控制流程简化到了一个便捷的体系之下，这种改进不但对整个废料运输的环节带来的时间上的节省，更带来了效率上的提高。并且该系统还具有一定的安全保护能力，确保了整个生产运作的安全指标。二、PLC设计原理基于软件策略的双CPU冗余控制系统构成原理就是在PLC变频系统中采用两套CPU模块，其中一套为工作主机，另一套为备用模块，两个CPU模块的状态监视和主控权转移通过软件编程实现，一旦工作主机发生故障，备用CPU则投入工作，此时备用CPU变为工作主机，原工作主机故障处理完成后变为备用CPU。选用型号相同的两台CPU模块，互为冗余的CPU模块之间通过背板定时点对点的信息互交来实现

4、主备冗余。三、PLC系统功能实现3.1元件检测功能的实现PLC6变频调速调控系统在正式运作之前，还要对相关运行组件进行适当的安全检查，而一般的检查部位为液压站（用测速传感器检测）、运输装置（用行程开关检测）、主控回路电流（用电流互感器检测）、部件温度（用温度传感器检测）等等。只有这些检测确保无误，整个系统的运作才会安全可靠。3.2系统保护装置的实现作为新型的变频调速调控系统，一般都具备双重保护（软安全回路与硬安全回路）设置，而当整个系统在运作当中一旦任一回路出现问题，其运转设施都会立即停止运行，保护装置的安全。本文主要从以下6个方面进行保护方式的叙述。a.欠压保护。矸石在

5、其运输的过程中需要压力系统为此提供源源不断的动力，当一旦压力不足，进行运输的履带就会减速甚至倒退，所以通过压力传感器对系统进行保护就显得十分重要。b.过流保护。当系统中的电流过大时同样也会对电路造成隐患，所以同样需要过流保护。c.过卷保护。通过对整个运输系统的过卷保护，可以很大程度上避免运输履带在出现故障时对运输物所产生的损失。d.断绳保护。在矸石运输的过程中，实际上是一个运输速度在不断提高的高危现象，随意一旦控制不当，就会产生巨大的安全隐患。6e.松绳保护。与断绳保护所起到的基本保护原理大致相同。都是为了防止矸石运输器出现故障。f.过速保护。在整个系统检测的过程中，同样

6、需要引起注意的还有履带的过速现象，即速度一旦过载，整个系统就会失去控制，所以在安全系统检测中要时时注意履带的运转速度。3.3显示报警装置除了运输装置其自身的安全监测系统外，还可以通过一些专业的相关检测软件对各种数据采集设备进行数据采集与实时监控，在运载装置运作的整个环节里，通过对所有相关数据的收集处理并汇总出一个安全的可控范围，使得整个系统的一切变量都处在这个安全的控制范围内，当系统一旦出现异常的先兆，监控系统就会第一时间将这种变化告知控制人员，帮助相关人员在事发之前就将问题妥善解决。四、系统优点4.1变频器调速与传统的调速系统相比，PLC变频调速调控系统首先在结构上就优

7、于传统调速系统的多电阻设计，精简的电阻回路不但节约了成本，还大大提高了设备的使用寿命与运转效率，并且新系统开关精简、耗电量低、产热少散热快、不易故障、噪音低等优点都是以往老旧控制系统所无法满足的。4.2方便后期维护检修6以往的运输控制系统因为设计较为繁琐，所以为了维持整个系统的稳定，都会加装大量继电器，但是这种方式就会产生一个问题，就是一旦运载系统出现问题需要排查解决，数量众多的继电器就给整个排查工作带来了困难，这不但滞后了问题解决的时间，还对整个产业造成了影响，而新型的PLC控制系统因其具有精简的设计理念，所以在高可靠性的大