PLC的矿井提升机电控系统设计+仿真图+流程图(2)
总体设计基于PLC的矿井提升机电控系统，由主要包括动力装置、液压站、变频器、操作台和控制监视系统。
1. 概述
本章主要通过对国内外矿井提升机的研究状况的阐述，对矿井提升机的基本机构及特征进行分析，确定本文的研究内容及研究意义。
1.1 课题来源
矿井提升机是机、电、液一体化的大型机械，是矿井生产运输的主要工具。在实际生产中提升机担负着货物、以及升降人员的升降等任务，是矿井上下联系的唯一途径，所以有矿井“咽喉”之称。提升机的电力传动特性比较复杂，电动机经常处于电动和制动等状态中，并且频繁的进行正反向。所以就要求提升机有较强的安全性和可靠性，因为其不仅直接影响矿山的经济效益，而且还涉及到井下工作人员的生命安全。因此，研制并制造既安全可靠又节省能源的提升机是我过矿井事业发展的一项重要课题[2]。
通过查阅资料了解山底煤矿的资料，广泛调查国内外提升机的发展情况确定课题，对提升机电控系统进行技术改造。
1.2 国内外提升机发展状况
目前国内提升机85%以上都是采用交流绕线式异步电动机的拖动方式，其电控系统用于单绳缠绕和多绳磨擦式提升机。这两类提升机中，通常是在电动机转子回路中串接附加电阻进行起动和调速。串电阻调速是一种恒转矩调速方法，转子功率的损耗是随着串入的电阻阻值的增大而增大。尽管这种调速方法消耗很大，稳定性比较差，但这种方法操作简单、实用强，起动转矩比较大，在一些异步电动机中仍然广泛使用[3]。
20世纪80年代，我国从外国引进套晶闸管直流电动机控制系统。直流电动机传动分为晶闸管直流电动机系统、直流发电机直流电动机机组两种电控系统。在20世纪90年代，我国成产的晶闸管直流电动机控制系统也开始广泛应用。
由于矿井提升机在安全性、可靠性以及调速性能等方面有特殊的要求，所以提升机电控系统的技术水平在一定程度上代表着一个国家的传动控制技术水平。比较国内外提升机电控系统，国外提升机在电控方面有以下几个方面的应用特点：
（1）传动方案多样化；
（2）提升行程控制化；
（3）提升过程监视化；
（4）安全回路保护化。
安全回路保护是指提升机在出现机械或者电气故障时，控制提升机进入安全保护状态，这一环节特别重要。为确保人员安全和生产顺利进行，对不同故障也会采用不同的处理办法。安全回路特别重要，它是保护系统的最后环节之一，英国几家公司都采用两台PC微机构成安全回路，使安全回路能完全监视生产中遇见的故障，无论是是哪方面出现故障系统都能及时的实施安全制动功能。
在电力拖动技术发展方面，近几年国外出现发动机-电动机直流拖动、晶闸管整理装置供电的直流拖动、交-交变频器供电交流拖动，其中交-交变频供电交流拖动方式就是最有前途的一种。20世纪80年代初期西欧一些工业先进国家将交流变频调速技术应用于提升机，1982年世界上出现第一台交-交变频器供电的同步电动机拖动矿井提升机，在西德问世并正式投入使用，该行业有代表性的是西门子公司和ABB公司。我国在20世纪90年代也开始引进交流变频调速提升机控制系统。虽然交流拖动中变频装置相对说投资费用高，但由于其制造简单、单位容量费用低，所以总的来说，该中拖动系统的一次行投资较便宜。采用交-交变频器供电的交流拖动系统与直流拖动系统相比，有如下优点[4]：
（1）功率因数可以明显提高；
（2）电动机没有整流子和炭刷这一薄弱环节，从而系统的运行可靠性大大增强；