專利名稱:礦井交流提升機可編程控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及礦井提升設(shè)備的電控裝置,進(jìn)一步講是一種采用可編程序控制器控制的礦井交流提升機電控裝置。
在已有技術(shù)中,老式的礦井交流提升機TKD電控系統(tǒng),采用繼電器控制,故障率高,維護(hù)量大,整定困難,可靠性差。由磁放大器構(gòu)成的動力制動速度閉環(huán)控制環(huán)節(jié)、可調(diào)閘閉環(huán)及超速保護(hù)環(huán)節(jié)調(diào)試?yán)щy,靈敏度達(dá)不到規(guī)程要求。目前,已開始把可編程控制技術(shù)應(yīng)用于礦井交流提升機電控技術(shù)改造,以實現(xiàn)交流提升機的微機控制。在已出現(xiàn)的礦井交流提升機可編程控制裝置中,一般有如下特點①提升距離、提升速度信號采用電機軸上加磁塊,利用霍爾開關(guān)采樣,由綜合顯示儀計算出容器位置和提升速度;②采用有機械觸點的電流繼電器控制動作;③手閘自整角機電壓、測速電壓進(jìn)入單獨開發(fā)的可調(diào)閘-動力制動電路,由運算放大器組成的比例放大器、單端輸入比較器、最小值選擇器、最大值選擇器和射極跟隨器等電路,模擬實現(xiàn)磁放大器功能,對可調(diào)閘、動力制動進(jìn)行控制;④提升距離、提升速度和電機電流的顯示利用單獨開發(fā)的提升機綜合顯示控制儀實現(xiàn)。目前已有的可編程控制裝置有整體型結(jié)構(gòu)的缺點,及傳感器件、信號處理電路不先進(jìn)的缺點。
本實用新型的設(shè)計目的在于克服已有技術(shù)的不足之處,而提供一種可靠性、安全性高,維修簡單,緊湊型模塊化結(jié)構(gòu),適應(yīng)性好,可適用于各種型號、不同控制方式的交流提升機,系統(tǒng)控制性能好,在線調(diào)試和監(jiān)視運行狀態(tài)直觀,實現(xiàn)無觸點控制,高檔數(shù)字化的礦井交流提升機可編程控制裝置。
本實用新型的設(shè)計目的可以通過以下措施來達(dá)到在礦井交流提升機可編程控制裝置中,有可編程序控制器PC(10),它包括CPU單元、脈沖計數(shù)模塊、輸入模塊、輸出模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊等。輸入模塊與提升系統(tǒng)的開關(guān)量輸入信號電路連接;輸出模塊與輸出開關(guān)量電路、顯示電路連接;手閘自整角機電壓信號、測速發(fā)電機輸出電壓信號、凸輪板給定自整角機電壓信號和主電機定子電流傳感信號四路模擬量信號輸入電路,接模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊;脈沖計數(shù)模塊20與為提升機滾筒的提升行程、速度信號采樣的旋轉(zhuǎn)軸編碼器4之間加有方向判別電路WF模塊16,WF模塊16的輸入端與旋轉(zhuǎn)軸編碼器4的輸出端連接,WF模塊16的脈沖輸出端和方向輸出端與脈沖計數(shù)模塊20連接。
本實用新型的設(shè)計目的還可以通過以下措施來達(dá)到該可編程控制裝置的由提升機主電機定子電流取信號的傳感器采用磁平衡式電流傳感器8,其電壓信號輸出端,與PC(10)的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊19連接。
該可編程控制裝置的可編程序控制器的數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊22的輸出端子,接控制動力制動的移相觸發(fā)控制電路26。
該可編程控制裝置的可編程序控制器的數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊22的輸出端子,經(jīng)可調(diào)閘電流放大電路27----PWM電路,與控制可調(diào)閘電路28連接。
該可編程控制裝置的可編程序控制器的多點輸出模塊23的輸出端子,與顯示提升行程、提升速度、主電機定子電流值、故障提示的顯示電路模塊29的輸入端子相連接。
該可編程控制裝置的可編程序控制器的晶體管輸出模塊24的輸出端子,經(jīng)固態(tài)繼電器37,與接觸器線圈36相連接。
本實用新型與已有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點①可靠性、安全性高。高檔小型PC本身可靠性很高,I/O模塊又采用無觸點模塊,大功率負(fù)載采用SSR,去掉了需要定期整定的電流繼電器,減少了輸入輸出機械觸點、故障點,使系統(tǒng)具有更高的可靠性和安全性。
②維修簡單。緊湊型模塊化結(jié)構(gòu),克服了目前PC系統(tǒng)整體型結(jié)構(gòu)的缺點,組態(tài)靈活,維護(hù)很方便,故障時不用拆模塊接線,僅更換故障模塊即可。
③適應(yīng)性好。因邏輯電路用編程方式實現(xiàn),故在現(xiàn)場可根據(jù)用戶實際要求,隨時改變控制方式??蛇m用于各種型號、不同控制方式的交流提升機。
④在線調(diào)試和監(jiān)視運行狀態(tài)直觀??删幊绦蚩刂破鞯妮斎胼敵瞿K上有相應(yīng)的發(fā)光管指示;通過編程器或計算機;可以直接觀察控制電路中的數(shù)據(jù)和每個模塊的工作狀態(tài),因而現(xiàn)場處理問題簡單直觀。系統(tǒng)具有清晰直觀的提升距離、提升速度、主電機電流顯示、提升狀態(tài)指示和故障原因提示。
⑤系統(tǒng)完整性好。由一套PC就能完成主控電路的邏輯功能和全部保護(hù)功能,避免已有PC系統(tǒng)采用外加電子電路降低控制系統(tǒng)完整性可靠性的缺陷。
⑥系統(tǒng)控制性能好。將模擬量數(shù)字化,運用先進(jìn)的數(shù)字PID控制算法,去掉原控制系統(tǒng)的磁放大器,改善可調(diào)閘和動力制動性能,提高了可靠性。
⑦控制系統(tǒng)采用雙重化設(shè)計、保護(hù)措施,實現(xiàn)了后備保護(hù)的全部功能。
⑧具有自診斷功能,故障時LED指示燈顯示并可安全制動;擴充能力強,可根據(jù)需要增減I/O模塊;聯(lián)網(wǎng)能力強,可與上位機組成分布控制系統(tǒng),用計算機現(xiàn)場監(jiān)視提升機的運行狀態(tài),用戶界面良好。
附圖的圖面說明如下
圖1礦井交流提升機電控系統(tǒng)示意圖圖2可編程控制柜外部結(jié)構(gòu)及軸編碼器、四路模擬量采集裝置示意圖圖3本實用新型可編程控制柜內(nèi)部構(gòu)成示意圖圖4本實用新型電控原理框圖圖5脈沖計數(shù)電路與PC連接電路的電路圖圖6四路模擬量輸入電路與PC連接電路的電路圖圖7動力制動移相觸發(fā)控制電路及可調(diào)閘電路與PC連接電路的電路圖圖8顯示電路模塊與PC連接電路的電路圖圖9固態(tài)繼電器電路與PC連接電路的電路圖圖10發(fā)光二極管指示燈電路與PC連接電路的電路圖圖11接觸器輔助接點輸入電路與PC連接電路的電路圖圖12開關(guān)量輸入電路與PC連接電路的電路圖圖13可調(diào)閘電流放大電路PWM電路的電路原理圖圖中1-數(shù)碼管顯示器、2-發(fā)光二極管指示燈、3-可編程控制柜、4-旋轉(zhuǎn)軸編碼器、5-手閘自整角機、6-測速發(fā)電機、7-凸輪板給定自整角機、8-磁平衡式電流傳感器、9-柜門、10-可編程序控制器PC、11-輸出量開關(guān)電源、12-輸入量開關(guān)電源、13-空氣開關(guān)、14-安全接觸器、15-穩(wěn)壓電源、16-方向判別電路WF模塊、17-四路模擬量輸入電路、18-CPU單元、19-模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、20-脈沖計數(shù)模塊、21-晶體管輸入模塊、22-數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、23-多點輸出模塊、24-晶體管輸出模塊、25-PS221擴展電源單元、26-移相觸發(fā)控制電路、27-可調(diào)閘放大電路PWM電路、28-可調(diào)閘電路、29-顯示電路模塊、30-輸出開關(guān)量指示燈電路、31-固態(tài)繼電器電路、32-接觸器輔助接點輸入電路、33-開關(guān)量輸入電路、34-毫安表、35-可調(diào)閘電流線圈、36-接觸器線圈、37-固態(tài)繼電器。
下面將結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作進(jìn)一步詳述圖1示出了礦井交流提升機電控系統(tǒng)的框圖。
提升機主電機由換向器柜內(nèi)的高壓真空接觸器接通6KV電壓啟動,經(jīng)減速箱帶動滾筒運轉(zhuǎn);轉(zhuǎn)子柜內(nèi)有低壓真空接觸器、電阻器,為主電機調(diào)速所用;動力制動柜將380V交流電壓變?yōu)橹绷麟?,由換向器柜加給主電機定子電路,產(chǎn)生制動力矩;在液壓站內(nèi),通過調(diào)節(jié)可調(diào)閘電路的KT線圈的電流控制制動。軸編碼器通過聯(lián)軸器與滾筒軸聯(lián)接,產(chǎn)生提升行程、速度信號的采樣脈沖信號;測速發(fā)電機經(jīng)聯(lián)軸器與主電機軸聯(lián)接,獲得電機轉(zhuǎn)速電壓信號;凸輪板給定自整角機產(chǎn)生提升機運行速度的電壓信號;電流傳感器通過6KV母線,獲取主電機定子電流傳感信號;司機操作臺有手閘自整角機、操作手把、腳踏動力制動器;上述傳感信號傳給可編程控制柜內(nèi)的PC,實施程控。
圖2示出了本實用新型可編程控制柜的外部結(jié)構(gòu)及軸編碼器、四路模擬量采集裝置的外形??删幊炭刂乒?的上部面板上有數(shù)碼管顯示器1、發(fā)光二極管指示燈2??刂乒裆?、下部的面板均為活門,可用其把手打開。
柜外的軸編碼器4、手閘自整角機5、測速發(fā)電機6、凸輪板給定自整角機7、磁平衡式電流傳感器的五路傳感信號傳給可編程控制柜內(nèi)的PC。
圖3示出了可編程控制柜3的內(nèi)部組成。打開柜門9,可以看到柜內(nèi)的上部框架內(nèi)有可編程序控制器PC(10),控制柜下部框架內(nèi)安放有輸出量開關(guān)電源11、輸入量開關(guān)電源12、空氣開關(guān)13(DZ20-400型)、安全接觸器14(CJ20-40型)、穩(wěn)壓電源15。輸入量開關(guān)電源12為輸入電路提供電源電壓,輸出量開關(guān)電源11為輸出電路提供電源電壓,穩(wěn)壓電源15為開關(guān)電源11、12提供電源電壓,空氣開關(guān)13是控制柜總電源開關(guān),安全接觸器14起安全保護(hù)控制。
圖4示出了本實用新型電控原理框圖。主要部分介紹如下1.主機該控制系統(tǒng)的可編程序控制器10的主機選用日本OMRON公司的高檔小型可編程序控制器C200H。它采用模塊化結(jié)構(gòu),組成系統(tǒng)方便靈活,具有速度快,指令豐富,擴展I/O點數(shù)多,可以與計算機組成主從式通訊網(wǎng)絡(luò),抗干擾能力強,有多種特殊功能I/O單元及高機能單元,體積小,功能強等特點,可構(gòu)成高檔次控制系統(tǒng)。它包括如下主要部分①C200H-BC081八槽基板;②CPU單元(18)C200H-CPU01-E;③存儲單元C200H-ME831EEPROM存儲器,容量8K字,用戶程序可使用6974字;④八槽I/O擴展裝置;⑤I/O電源單元擴展電源單元(25)C200H-PS221。
2.輸入單元選用16點晶體管輸入模塊(21)C200H-ID212,DC 24V。
3.輸出單元選用12點晶體管輸出模塊(24)C200H-OD211,DC 24V。
4.高機能單元①A/D單元選用模數(shù)轉(zhuǎn)換電路模塊(19)C200H-AD001,具有四路模擬量輸入,可以是4~20mA(1~5V)電流或0~10V直流電壓輸入;②D/A模塊選用數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊(22)C200H-DA001,具有兩路模擬量輸出,輸出可以是4~20mA(1~5V)電流或0~10V直流電壓;③脈沖計數(shù)單元選用高速脈沖計數(shù)模塊(20)C200H-CT001,主要用于接收旋轉(zhuǎn)軸編碼器4的高速脈沖信號,計數(shù)速度50Kcps,范圍-8388608~+8388607,使其工作在線性工作模式下;④多點I/O單元選用多點輸出模塊(23)C200H-OD215,用于提升距離、速度、電流、故障代碼的顯示。
可編程序控制器10與外圍電路連接的主要部分介紹如下①旋轉(zhuǎn)軸編碼器4經(jīng)方向判別電路WF模塊16,接脈沖計數(shù)模塊(20)CT001;②四路模擬量信號經(jīng)四路模擬量輸入電路17,接至模數(shù)轉(zhuǎn)換電路模塊19;③接觸器輔助接點輸入電路32、開關(guān)量輸入電路33分別接到一塊晶體管輸入模塊(21)C200H-ID212上,其余四塊晶體管輸入模塊21供擴展用;
④數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊(22)C200H-DA001的輸出端,一路接至移相脈沖控制電路26,另一路經(jīng)可調(diào)閘放大電路27接至可調(diào)閘電路28;⑤多點輸出模塊(23)C200H-OD215的輸出端接至顯示電路模塊29;⑥晶體管輸出模塊(24)C200H-OD211,其中一塊接輸出開關(guān)量指示燈電路30,有兩塊接固態(tài)繼電器電路31,其余三塊晶體管輸出模塊24供擴展用。
圖5示出了脈沖計數(shù)單元與PC連接電路的電路原理。
旋轉(zhuǎn)軸編碼器4型號為E6D,A為A相脈沖信號端,B為B相脈沖信號端,Z為復(fù)位脈沖信號端;方向判別電路WF模塊16型號為E63-WF,其3腳為A相脈沖信號接收端、4腳為B相脈沖信號接收端、10腳為Z相脈沖信號接收端,5、6腳為電源端,7、8腳為脈沖輸出端、方向輸出端;高速脈沖計數(shù)單元(20)CT001模塊其B19端子為脈沖接收端,B17端子為方向接收端。B15、B16端子為24V、0V電源端。
圖6示出了四路模擬量輸入電路與PC連接電路的電路原理。
四路模擬量輸入信號手閘自整角機電壓信號CD1、測速發(fā)電機輸出電壓信號CSF、凸輪板給定自整角機電壓信號CD6和主電機定子電流傳感器電壓信號。前三路信號分別經(jīng)R601、V601、R602,R603、V602、R604及R605、V603、R606分壓和限壓保護(hù),接至模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊19的B0、A0、B2、A2、B4、A4端子。電流傳感器8采用磁平衡式電流傳感器,型號為LT50型,由主電機定子電流取信號,其1、3端為輸出電壓的正極和接地端,此兩端接限壓保護(hù)穩(wěn)壓管V604正、負(fù)極和模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊19的B6、A6端子;其2、4端為+15V和-15V電源端。模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(19)AD001的A0~A6、B0~B6為接線端子,輸入0~10V直流電壓采樣信號。穩(wěn)壓二極管V601~V604額定電壓為10V。
圖7示出了移相觸發(fā)控制電路及可調(diào)閘電路與PC連接電路的電路原理。
數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊(22)DA001的接線端子為A0~A8、B0~B9,其B3、A3接可調(diào)閘電流放大電路27的輸入端,可調(diào)閘電流放大電路27的輸出端接可調(diào)閘電路28,即可調(diào)閘電流放大電路27的輸出端正極經(jīng)工作繼電器常開接點GZJ1、毫安表34、轉(zhuǎn)換開關(guān)K701、可調(diào)閘電流線圈(35)KT1及可調(diào)熱敏電阻Rt5-1,回到可調(diào)閘電流放大電路27的負(fù)端;或流經(jīng)另一路備用回路的可調(diào)閘電流線圈KT2及可調(diào)電阻Rt5-2,回到負(fù)端。可調(diào)閘電流放大電路27為PWM電路,工作電壓為24V,其電路工作原理詳見圖13。
數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊22的A0、B0端子輸出0~10V直流電壓,接由電阻R701、電容器C701、電位器R702構(gòu)成的控制動力制動的移相觸發(fā)控制電路26。
圖8示出了顯示電路與PC連接電路的電路原理。
顯示電路模塊29選用型號3F88M,多點輸出模塊23為OD215,電源11為其提供24V直流電壓。圖中Signal為符號,Pin為接線端子。
多點輸出模塊23的接線端子D0~D7為數(shù)據(jù)線,A1~A8是數(shù)據(jù)線接線端子,STR0~STR3為選通線,B1~B4是選通線接線端子;COM6、COM1為+24V電源的地,A9、B9是其接線端子;0V、1V為+24V電源正極,A10、B10是其接線端子。STR4~STR7(B5~B8)、Nc(A11、A12、B11、B12)未用。
顯示電路模塊29D0~D7為數(shù)據(jù)線,3~10是數(shù)據(jù)線接線端子,STR1~STR4為選通線,14~11#是選通線接線端子;GND為24V電源的地,1#是其接線端子;24V是電源正極,16#為其接線端子;Nc(2#、15#)未用。
多點輸出模塊23的數(shù)據(jù)線D0~D7與顯示電路模塊29數(shù)據(jù)線D0~D7連接;多點輸出模塊23選通線STR0~STR3與顯示模塊29選通線STR4~STR1連接。
圖9示出了固態(tài)繼電器電路與PC連接電路的電路原理。
晶體管輸出模塊(24)OD211,其中兩塊接固態(tài)繼電器電路31。固態(tài)繼電器電路31包括12個固態(tài)繼電器(37)SSR1~SSR12和12組接觸器線圈(36)1JC~12JC。晶體管輸出模塊24的A0~A5、B0~B5輸出端子接固態(tài)繼電器37正極,固態(tài)繼電器37負(fù)極接A8(COM)端子,固態(tài)繼電器37的交流端,串入交流電源和接觸器線圈36的回路中。輸出量開關(guān)電源11接B9、A8,提供電源電壓。
圖10示出了輸出開關(guān)量指示燈電路與PC連接電路的電路原理。
晶體管輸出模塊(24)OD211中的其中一塊,接輸出開關(guān)量指示燈電路30。指示燈電路30由發(fā)光二極管LED1~LED12構(gòu)成,晶體管輸出模塊24的A0~A6、B0~B6輸出端子接LED1~LED12的正極,LED1~LED12的負(fù)極接A8(COM)端子,輸出量開關(guān)電源11接B9、A8之間,提供電源電壓。
圖11示出了接觸器輔助接點輸入電路與PC連接電路的電路原理。
接觸器輔助接點FJC1~FJC16組成接觸器輔助接點輸入電路32,F(xiàn)JC1~FJC16的一端接到一塊晶體管輸入模塊(21)ID212的A0~A7、B0~B7接線端子上;FJC1~FJC16的另一端接輸入量開關(guān)電源12的正極,輸入量開關(guān)電源12的負(fù)極接A8(COM)端子。
圖12示出了開關(guān)量輸入電路與PC連接電路的電路原理。
開關(guān)量輸入電路33由接點KJ1~KJ16組成,KJ1~KJ16的一端接到一塊晶體管輸入模塊(21)ID212的A0~A7、B0~B7接線端子上,KJ1~KJ16的另一端接輸入量開關(guān)電源12的正極,輸入量開關(guān)電源12的負(fù)極接A8(COM)端子。
圖13示出了可調(diào)閘電流放大電路PWM電路的電路原理。
電路分兩部分上部是±9V電源變換電路,下部是PWM放大電路。
1.電源變換電路①三極管V3(TIP132)、集成運放N1(LM339)及其外圍元件穩(wěn)壓二極管V2、V4、電阻R1~R9、電容器C3構(gòu)成直流穩(wěn)壓電路;三極管V3作電壓,調(diào)整管,運放N1作電壓放大器,穩(wěn)壓管V4提供6.2V的基準(zhǔn)電壓,電位器R8和電阻R7、R9作電壓取樣;C0~C2、V1輸入電壓濾波和極性保護(hù)。②運放N2和三極管V5(9013)、V6(9012)及其外圍元件電阻R10~R16、電容器C4構(gòu)成直流±9V電壓變換電路,為PWM電路提供所需的±9V直流工作電壓。
2.PWM脈沖調(diào)制放大電路①運放N3、N4及其外圍元件電阻R17~R27、電容器C5構(gòu)成兩級反相放大電路;取樣信號由INPUT端輸入,經(jīng)電位器R19對輸入信號大小調(diào)節(jié),送運放N3負(fù)極性輸入端,由電位器R17作基準(zhǔn)調(diào)整,由電位器R25為運放N4調(diào)零;②運放N5、N6及其外圍元件電阻R37~R39、電容器C6構(gòu)成三角波振蕩電路;③運放N7及其外圍元件電阻R28~R30構(gòu)成比例放大電路;④三極管V7(9013)、V8(TIP147)及其外圍元件電阻R31~R34、二極管V9構(gòu)成功放電路,輸出端(out)接可調(diào)閘電流線圈KT(35)。電阻R35、R36、電容器C7作濾波用。上述電路元件的參考型號及參數(shù)集成電路N1~N7集成運放LM339×2;晶體管V11N4001、V220V穩(wěn)壓管、V3TIP132、V46.2V穩(wěn)壓管V59013、V69012、V79013、V8TIP147、V91N4001;電阻R11K、R227Ω、R32.7K、R41K、R51.5K、R67.5K、R104.7K、R114.7K、R12100Ω、R1310K、R142.7K、R152.7K、R16100Ω、R1851K、R2051K、R2151K、R2351K、R2447K、R2611K、R2710K、R2910K、R3027K、R3115K、R3210K、R3310K、R341Ω、R3510K、R361K;R7、R9、R22、R28由調(diào)整而定;電位器R81K、R1710K、R1910K、R2510K;電容器;C03300μF、C11μF、C21μF、C3100μF、C422μFC50.0047μF、C60.1μF、C70.0047μF。
本可編程控制裝置工作原理因礦井交流提升機控制復(fù)雜,僅作簡述。
1.起動前準(zhǔn)備①司機操作手閘至抱閘位置,操作手把置中間零位。②合上換向器柜內(nèi)的隔離開關(guān)及油開關(guān)。③合上可編程控制柜的空氣開關(guān)13,給控制柜送220V交流電源,PC控制裝置10開始工作。④使動力制動柜有電,使制動油泵和潤滑油泵的電機運轉(zhuǎn)。如果安全接觸器14回路的各保護(hù)接點及聯(lián)鎖接點閉鎖正常,則安全接觸器14帶電,解除安全制動,準(zhǔn)備工作完畢。
2.起動加速①可編程控制柜3上信號燈亮和平罐信號燈亮,司機操作手閘推至松閘位置,解除工作制動,此時KT線圈電流最大;司機根據(jù)提升方向?qū)⒉僮魇职延芍虚g位置推到終點位置,提升機主電機開始起動加速。②滾筒開始轉(zhuǎn)動后,與滾筒軸聯(lián)接的軸編碼器4開始旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生脈沖信號經(jīng)方向判別電路WF模塊16處理,送PC的脈沖計數(shù)模塊20處理、然后送PC的CPU單元處理。③手閘自整角機、測速發(fā)電機、凸輪板給定自整角機開始運轉(zhuǎn),輸出電壓信號,電流傳感器由主電機定子電流取得傳感電壓信號,這四路模擬量信號送PC的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路模塊19處理,然后送PC的CPU單元處理。④16個開關(guān)接點KJ1~KJ16閉合,16個接觸器輔助接點FJC1~FJC16閉合,經(jīng)晶體管輸入模塊21處理,然后送PC的CPU單元處理,可編程控制柜3上數(shù)碼管顯示器1,在CPU單元、顯示電路模塊29控制下,顯示提升行程、速度、主電機電流值。
3.等速運行司機不需作任何控制,提升機在PC的程序控制下運行,但需觀察控制柜3上提升行程、提升速度、主電機電流正常與否,及深度指示。
4.減速提升罐籠到達(dá)減速點時,提升機在可編程序控制器PC的程序控制下,使主電機斷電,使動力制動投入。當(dāng)速度降低至爬行速度時,由于速度控制作用可實現(xiàn)而二次給電。
5.爬行當(dāng)速度降至爬行速度時,提升機在可編程序控制器PC的程序控制下,自動切除動力制動,自動將高壓電送入主電機。此時,司機可操作手閘控制提升機速度,直到終點停車。
6.停車信號工發(fā)出停車信號,司機將手閘拉至緊閘位置,KT線圈電流為零,操作手把拉至零位,控制柜3上停車指示燈亮,此次提升循環(huán)結(jié)束。
7.故障指示①當(dāng)某部分出現(xiàn)故障時,在PC控制下,控制柜上相應(yīng)的故障指示燈亮,需檢查相應(yīng)部分的故障。②當(dāng)PC上的ERROR指示燈亮,需將控制柜的空氣開關(guān)13斷電,過一會再送電,若仍不正常運行,需請維修人員處理。③當(dāng)PC上的ALARM指示燈若閃爍,可能模塊出現(xiàn)故障,需更換故障模塊。
權(quán)利要求1.一種礦井交流提升機可編程控制裝置,有可編程序控制器PC(10),它包括CPU單元、脈沖計數(shù)模塊、輸入模塊、輸出模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊,脈沖計數(shù)模塊與為提升機滾筒的提升行程、速度信號采樣的旋轉(zhuǎn)軸編碼器連接,輸入模塊與提升系統(tǒng)的開關(guān)量輸入信號電路連接,輸出模塊與輸出開關(guān)量電路、顯示電路連接,手閘自整角機電壓信號、測速發(fā)電機輸出電壓信號、凸輪板給定自整角機電壓信號和主電機定子電流傳感信號四路模擬量信號輸入電路,接模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,其特征在于旋轉(zhuǎn)軸編碼器(4)與脈沖計數(shù)模塊(20)之間有方向判別電路WF模塊(16),WF模塊(16)的輸入端與旋轉(zhuǎn)軸編碼器(4)的輸出端相連接,WF模塊(16)的脈沖輸出端和方向輸出端與脈沖計數(shù)模塊(20)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井交流提升機可編程控制裝置,其特征在于所說的由提升機主電機定子電流取信號的傳感器為磁平衡式電流傳感器(8),其電壓信號輸出端,與可編程序控制器的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(19)相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井交流提升機可編程控制裝置,其特征在于所說的可編程序控制器的數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊(22)的輸出端子,與控制動力制動的移相觸發(fā)控制電路(26)相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井交流提升機可編程控制裝置,其特征在于所說的可編程序控制器的數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊(22)的輸出端子,經(jīng)可調(diào)閘電流放大電路(27)PWM電路,與控制可調(diào)閘電路(28)相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井交流提升機可編程控制裝置,其特征在于所說的可編程序控制器的多點輸出模塊(23)的輸出端子,與顯示提升行程、提升速度、主電機定子電流值、故障提示的顯示電路模塊(29)的輸入端子相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井交流提升機可編程控制裝置,其特征在于所說的可編程序控制器的晶體管輸出模塊(24)的輸出端子經(jīng)固態(tài)繼電器(37),與接觸器線圈(36)相連接。
專利摘要一種礦井交流提升機可編程控制裝置,屬礦井提升機電控設(shè)備,有可編程序控制器PC,包括CPU、脈沖計數(shù)模塊、輸入模塊、輸出模塊、A/D模塊、D/A模塊等,脈沖計數(shù)模塊與軸編碼器之間設(shè)有方向判別電路WF模塊;由主電機電流取信號采用磁平衡式電流傳感器、其輸出與A/D模塊連接;D/A模塊輸出端,與控制動力制動的移相觸發(fā)電路、可調(diào)閘電流放大PWM電路連接??煽啃?、安全性高,控制性能好,適應(yīng)性好,緊湊模塊化,易維修,是高檔數(shù)字化PC裝置。
文檔編號B66B1/00GK2304637SQ97233429
公開日1999年1月20日 申請日期1997年6月20日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月20日
發(fā)明者于光星, 于英昌, 劉孟成, 許懷鵬, 孫大鵬, 陳云來 申請人:肥城礦務(wù)局