黄仰金[1]2004年在《矿山副井提升机计算机控制系统的设计及应用》文中进行了进一步梳理本文以凡口矿深部开采工程项目——新副井电气改造为工业背景，通过对提升机行程控制和计算机控制技术在矿井提升机中的应用的研究，阐述了副井提升机计算机控制系统的设计与应用情况。副井提升机计算机控制系统采用了当今最先进的全数字化晶闸管直流驱动与计算机控制系统，来改造传统的发电机—电动机(F-D)机组驱动与继电器控制的副井提升机，从而使落后的F-D机组驱动的提升机改造成为具有当今国际先进水平的全数字化晶闸管直流驱动提升系统。 论文分析了矿井提升机对电气控制系统的要求，介绍了行程控制的基本原理，分析了速度给定方式，推导出行程给定中S形速度给定曲线的数学模型，以及加减速度、行程与时间之间的数学模型；并选取了合适的行程控制算法。根据现场实际的需求，设计研究了控制系统硬件配置及相关的外围电路。矿井提升机计算机控制系统主要由以下五部分组成：多功能数字深度指示系统、主控制系统、全数字直流调速系统、上位机管理系统和信号系统；具有S形速度曲线自动形成、预置速度给定值、速度监视与控制功能，为矿井提升机安全可靠运行提供了有力的技术保证。现场调试和运行结果表明，该系统工作可靠、控制精度高，完全可以满足现场生产运行的要求。
张平[2]2006年在《矿山副井提升机计算机控制系统的设计及应用》文中研究说明本文以孔庄矿副井提升机改造为工业背景，通过对提升机行程控制和计算机控制技术在矿井提升机中的应用的研究，阐述了副井提升机计算机控制系统的设计与应用情况。副井提升机计算机控制系统采用了当今最先进的全数字化晶闸管直流驱动与计算机控制系统，来改造传统的接触器-继电器控制的副井交流提升机，从而使落后交流提升机改造成为具有当今国际先进水平的全数字化晶闸管直流驱动提升系统。 论文分析了矿井提升机对电气控制系统的要求，介绍了行程控制的基本原理，分析了速度给定方式，推导出行程给定中S形速度给定曲线的数学模型，以及加减速度、行程与时间之间的数学模型；并选取了合适的行程控制算法。根据现场实际的需求，设计研究了控制系统硬件配置及相关的外围电路。矿井提升机计算机控制系统主要由以下五部分组成：多功能数字深度指示系统、主控制系统、全数字直流调速系统、上位机管理系统和信号系统；具有S形速度曲线自动生成、预置速度给定值、速度监视与控制功能，为矿井提升机安全可靠运行提供了有力的技术保证。现场调试和运行结果表明，该系统工作可靠、控制精度高，完全可以满足现场生产运行的要求。
肖伟锋[3]2016年在《梅山矿业副井提升机延伸改造的电控设计与研究》文中研究说明矿井提升机是矿山的咽喉,提升机的安全稳定顺行关系到一个矿山企业生产能否正常开展。无论是矿石提升还是人员、物资上下井都是矿井提升机运行的重要任务。矿井提升机号称矿山设备中的“飞机”,运行不上则下,一旦发生提升机安全事故,将会机毁人亡,因此提升的运行安全是矿山安全生产中的重中之重。提升机运行的安全保护、提升机良好的调速性能和良好的故障处理人机接口界面一直是提升机电控不断升级改善的重要目标。梅山矿业公司副井提升机延伸改造项目是该矿二期延伸工程中的重要工程项目,此工程项目对提升机的机械部分和电气部分都进行了升级改造。电气部分的除了高压和整流变压器继续使用原有设备外,变流器、电动机、电控部分都需要进行设计选型。根据提升机速度图和力图计算出主回路功率,结合提升机供电电压选择主电机和变流器。采用当今主流PLC,西门子S7构建提升机电控网络,采用总线网络控制技术设计减少现场布线,同时也降低了现场因接线松动而带来的电气故障。采用上位监控计算机对提升机的运行情况进行记录和显示,形成良好的人机接口,为提升机运行监控和故障排查提供了有力支撑。选用ABB公司的闸控设备,为提升机的安全运行提供了可靠的制动保障。该提升机系统经过选型、安装、调试和运行表明,电控系统选型合适,主电路各单元参数匹配良好,设备运行经济。电控部分调速性能优越,乘坐舒适性良好,提升机的安全保护齐全可靠,满足现场安全生产需要,达到预期改造目标。
彭虎锋[4]2001年在《新一代国产矿井提升机电控系统研究》文中提出本文介绍了国内外提升机系统的发展状况，分析了国产提升机电控系统的不足，通过对比，提出了一种新的解决方案，即自主开发电控系统软件和某些专用设备，购买通用硬件设备，组成一个新的副井提升机电控系统。文中阐述了凡口新副井提升机电控系统的结构和功能，对信号系统、多功能数字深度指示系统、主控制系统、晶闸管直流调速系统、计算机监控系统进行了详细的分析和论述，重点阐述新一代国产提升机电控系统的特点、优点。凡口新副井提升机电控系统已于今年5月获得韶关市科技进步一等奖。
张朝君[5]2014年在《全数字直流调速在大型矿井提升机的研究与应用》文中进行了进一步梳理矿井提升机作为现代工业生产中一种重要机械提升设备，承担着物料的提升、人员的上下、材料和设备的运输等任务，在整个矿山开采过程中占有非常重要的地位。矿用电机功率比较大，可以达到几兆瓦，其电力运行特性十分复杂，电机处于频繁正、反转状态，需要满足4Q运行，实现能量回馈，在实际生产过程中，保证提升机的安全可靠运行显得尤为重要，特别是作为运送人员的副井，一旦发生故障，势必会造成重大人员伤亡及财产损失。因此，提高副井提升机的电控性能及自动化水平，使其安全性、可靠性达到一个新的高度，直接关系到操作人员的生命安全和企业的经济效益。目前，尽管交流调速技术发展很块，但是直流调速系统因为具有良好的启动、制动性能、抗干扰能力强、调速简单及成本低廉等优点，在许多生产领域仍然被广泛应用，如轧钢系统、提升机、纺织机械等领域。特别是随着计算机技术的飞速发展，带有微处理器功能的通用全数字直流调速装置（如ABB的DCS800，SIEMENS的6RA70）产生和应用，可以方便地实现远程监控、故障诊断等多种功能，在满足企业生产需要的前提下，综合直流调速装置具有相对较高的性价比优势，能够广泛应用于复杂的工业生产环境，直流调速在今后相当一段时间内依然是客户的理想选择，是调速系统的主要形式。因而，鉴于通用全数字直流调速装置优越性，对现有老的提升机电控系统进行改造升级，实现全数字、智能化控制，提高其安全性、可靠性，已成当务之急。本文以淮沪煤电公司丁集煤矿副井提升机的电控系统改造为工业背景，拟定了其副井提升机全数字直流调速系统的改造方案，主要围绕以下几个方面展开。(1)首先，针对丁集矿直流电控系统的改造要求，设计了系统的整体改造方案，包括相关参数计算，速度力图设计，安全回路设计及整体架构的建立。(2)其次，对直流调速系统不同控制回路进行对比分析，设计了12脉动桥并双励磁冗主回路控制方案，采用无环流控制技术；在此基础上，分析了调速系统的两种控制策略，采用Fuzzy—PID控制作为本系统的控制策略。(3)然后，设计提升机的PLC控制系统，包括硬件、软件设计，建立通讯网络，实现S7-400+FM458冗余控制；在此基础上，通过建立数学模型分析提升机运行的S形速度曲线，并通过PLC编程实现速度给定，达到良好的调速效果。(4)最后，对系统方案进行现场调试，包括调试步骤及故障分析，通过HMI对提升机系统的整体运行情况进行监视，验证了本设计方案的可行性。本设计方案针对矿产行业提升机电控系统改造为背景，能够实现整个提升过程的自动化，节约人力、物力的投入。目前，针对丁集矿的提升机电控系统改造已正式完成并投入使用，系统整体运行良好，能够满足工业生产的各种工艺要求，有效提高了系统的稳定性和工作效率，具有广阔的应用前景和推广价值。
史艳楠[6]2015年在《煤矿副井提升机虚拟现实系统关键技术研究》文中提出煤矿副井提升系统是煤炭生产系统中的重要环节,是联系地面和井下的“咽喉”部位,因此保证其正常运行就显得尤其重要。但在日常作业中作业人员操作不熟练和维护失当会导致提升机安全事故;同时近年来伴随着高校的扩招和煤矿对安全生产的较高要求,矿业类院校的学生认识实习和生产实习的场地已不能满足要求。目前,由于传统的课堂灌输式教学和现场培训效果不好、安全性不高等局限性,无法满足培训提升机作业人员和矿业类院校学生实习的需求。针对这一现状,将虚拟现实技术、人机交互技术应用到煤矿副井提升机虚拟现实系统的研究,设计了煤矿副井提升机虚拟现实系统。本文根据虚拟现实技术和提升机安全操作规程,综合利用叁维建模技术、渲染技术、碰撞检测技术和嵌入式技术,开发出一套可运行在Windows平台下的煤矿副井提升机虚拟现实系统。本文的研究内容和成果可以归纳为以下叁个部分。1)根据煤矿现场实际情况,采用叁维建模技术,建立井筒、巷道、罐笼、矿车和矿工等叁维模型,并进行纹理、材质、光照等叁维渲染,为虚拟现实系统创造逼真的井上、井下环境。2)按照煤矿安全规程的要求,运用非线性编辑技术、叁维引擎技术和碰撞检测技术对场景进行二次开发,实现人机交互、多视口显示、声音模拟、碰撞检测响应等功能,完成虚拟现实系统虚拟场景的构建。3)依据提升机现场操作台和信号台实物,以及对实际提升机操作人员技能培训要求,采用嵌入式技术制作了包括操作台和信号台的硬件电路和实体,通过串口通信实现操作台和信号台对提升机虚拟场景的操控,给学员以身临其境的感觉。该系统集教学、练习和考核功能于一体,软件界面友好、视频流畅、可操作性强;电路设计合理、操作灵活可靠、实用性强;能够增强培训的效率和效果,对煤炭安全生产具有十分重要的意义。
周畅[7]2010年在《刘桥一矿副井提升机电控系统设计与应用》文中指出以安徽恒源煤电股份有限公司刘桥一矿副井电控改造为背景,把提升机行程控制和工业控制网络技术应用于刘桥一矿副井提升机系统中,实现了全数字化晶闸管直流驱动与计算机网络化监控。本文具体工作如下:1.结合《煤矿安全规程》对矿井提升机的电气控制系统的要求,针对不同提升对象的要求,分析了速度给定方式和行程控制的基本原理,推导出行程给定中S形速度给定曲线、加减速度以及行程与时间之间的数学模型,并制定了相应的行程控制算法。2.根据提升机实际需求,设计了刘桥一矿副井电控系统硬件配置及相关的外围电路,即以下五部分:数字行程显示系统、主控制系统、直流调速系统、上位机管理系统和信号系统;系统具有S形速度曲线自动形成、预置速度给定值、速度监视与控制功能。3.结合提升对象的要求,编制了的运行软件。该系统为刘桥一矿副井提升机安全可靠运行提供了有力的技术保证。现场调试和运行结果表明,该系统工作可靠、控制精度高,完全满足了现场生产运行的要求。
闫吉领[8]2010年在《东滩煤矿提升机双通道信息化监控系统研究与应用》文中研究表明本文首先介绍了矿井提升机监控技术及系统设备的发展状况,东滩矿副井提升机控制系统组成,分析了在矿井提升机中监控技术的发展趋势。针对提升机系统的特点,提出了一个结构完整、功能完善、高可靠性、面向整个生产过程的双通道信息化监控系统方案。本课题通过研究提升机工艺监控和安全保护的实际需要,利用现场总线技术、PLC控制技术、工业以太网技术,上位机技术,通过应用工业组态软件PCS7(STEP7、WinCC、Protool等),采用软件集成、可靠性和优化设计等方法,在双通道控制器中实现了两套软件安全监控回路,将提升机多个子系统的运行过程中的安全监控集成一体,构建新型综合的自动化和可视化智能监控,实现了从生产控制到信息管理集于一体,使矿井的提升作业过程与信息管理系统信息集成,增强了提升机运行的安全可靠性和提升系统的整体性和信息的准确性,充分提高了矿井提升机整体自动化系统监控与管理的水平,达到了矿井高效、本质安全的要求。
刘楷[9]2014年在《基于ACS6000C的大功率交交变频技术在矿井提升机控制系统中的设计与实现》文中研究表明本文以济宁叁号煤矿副井提升机电控系统改造为研究对象,分析了大功率交交变频调速方式系统,并结合矿井提升机运行的特点,研究了大功率同步电动机交交变频调速系统的控制及相关技术。其具体的研究内容包括以下几点：(1)针对副井提升机电控系统,对大功率交交变频调速系统的数字控制单元进行了全面介绍,深入的分析了系统的应用可行性,介绍了副井提升机电控系统的系统设计、全数字交交变频调节控制单元及主控、行程监控控制以及闸控单元,并分析其各部分的功能特点,并通过实践证明了该系统控制精度高、运行稳定性强、高可靠性。(2)对交交变频提升机的结构组成及控制方法深入地进行了研究,建立了交交变频提升机模型,同时对提升机多个工况的控制方式进行了详细地分析。(3)对未来变频设备发展趋势做出作者的分析。
王大虎, 冯海贵[10]2015年在《煤矿副井提升机变频器凝露处理技术研究》文中认为针对煤矿副井提升机变频器在使用中发生凝露有可能引发故障问题,分析凝露产生的原因和机理,采用基于单片机技术的温湿度检测技术实时获取变频柜内外环境温湿度数据,通过严格控制柜内外温湿度变化,从而阻止变频柜内凝露的发生。给出了温湿度检测系统的设计和电路分析,并且进行了制作和现场安装。实践验证了给出的设计方案可行合理。
参考文献：
[1]. 矿山副井提升机计算机控制系统的设计及应用[D]. 黄仰金. 中南大学. 2004
[2]. 矿山副井提升机计算机控制系统的设计及应用[D]. 张平. 山东科技大学. 2006
[3]. 梅山矿业副井提升机延伸改造的电控设计与研究[D]. 肖伟锋. 东南大学. 2016
[4]. 新一代国产矿井提升机电控系统研究[D]. 彭虎锋. 湖南大学. 2001
[5]. 全数字直流调速在大型矿井提升机的研究与应用[D]. 张朝君. 上海海洋大学. 2014
[6]. 煤矿副井提升机虚拟现实系统关键技术研究[D]. 史艳楠. 河南理工大学. 2015
[7]. 刘桥一矿副井提升机电控系统设计与应用[D]. 周畅. 合肥工业大学. 2010
[8]. 东滩煤矿提升机双通道信息化监控系统研究与应用[D]. 闫吉领. 电子科技大学. 2010
[9]. 基于ACS6000C的大功率交交变频技术在矿井提升机控制系统中的设计与实现[D]. 刘楷. 山东大学. 2014
[10]. 煤矿副井提升机变频器凝露处理技术研究[J]. 王大虎, 冯海贵. 煤矿机械. 2015