D887-煤矿绞车监控与保护系统设计 下载积分：50　资料编号： D887

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说明书1份，共51页，约24000字左右

CAD版本本图纸，共1张

摘要

矿井提升绞车是重要的矿山设备之一，它肩负着井上、井下联系的重要任务在整个矿井中占有非常重要的地位。由此可见，解决提升绞车的行程，速度监控问题，是保护整个提升绞车系统的重中之重。但目前，国内矿山大多采用机械式装置来监测保护整个绞车系统，但是此类设备的精度不高，可靠性差，维护量大，这些都与煤矿的安全形势和采矿业的发展不相适应。因此，研制高精度的煤矿提升绞车监控保护系统是非常迫切的。

本文从煤矿工业现场的实际情况出发，通过对煤矿提升系统和提升绞车的监控系统的功能的综合分析，提出了一套设计方案。把可编程序控制器，变频调速技术等应用到提升绞车的监控与保护系统中。通过电机和变频器的选定，再通过PLC进行编程，实现对提升绞车的控制。本文采用西门子系列的PLC S7-200对提升绞车的监控系统进行编程，编写梯形图，再采用STEP 7-Mircro/WIN 32 编程软件实现对编完的PLC进行监测等过程。以实现整个提升绞车系统的安全运行。

本次设计的煤矿提升绞车监控与保护系统基本满足了矿山生产的需要，达到预期效果，今后的任务是在此基础上对系统进行完善。

关键词：煤矿提升绞车；监控系统；PLC

目录

摘要 Ⅰ

Abstract Ⅱ

引言 1

1绪论 2

1.1研究背景 2

1.2研究现状 2

1.3绞车控制的发展趋势 3

1.4设计意义及设计内容 3

1.4.1设计意义 3

1.4.2设计内容 4

2矿井提升绞车监控与保护系统的分析与设计 5

2.1绞车系统结构组成 5

2.1.1煤矿绞车系统分类 5

2.1.2煤矿绞车系统结构 5

2.1.3煤矿绞车的监测信号采集 6

2.2矿井提升绞车电控系统组成 6

2.3矿井提升绞车的监控系统组成 7

2.3.1绞车制动装置设计 7

2.3.2过负荷与欠电压保护装置与安全回路 8

2.3.3防过速装置与限速装置 8

2.3.4深度指示器及其失效保护装置 9

2.3.5防过卷装置 9

2.3.6闸间隙保护装置 9

2.4监控系统总体框图确定 10

3提升绞车监控系统的硬件设计 11

3.1提升绞车变频控制部分设计 11

3.1.1提升绞车变频器容量选择 11

3.1.2提升绞车变频器选择 11

3.1.3提升绞车系统变频器外部电路设计 13

3.2主控模块硬件设计 13

3.2.1 PLC简介 14

3.2.2 PLC工作原理 15

3.2.3控制系统I/O统计 16

3.2.4 PLC选型 16

3.2.5控制系统I/O分配 20

3.2.6提升绞车监控系统的PLC外部电路设计 22

3.3信号采集模块硬件设计 22

3.3.1传感器的选择 23

4提升绞车监控系统软件设计及调试 30

4.1 PLC软件设计 30

4.1.1提升绞车调速系统的中断子程序功能 31

4.1.2提升绞车调速系统的故障处理子程序功能 31

4.1.3提升绞车调速系统的程序梯形图 31

4.1.4提升绞车调速系统的程序调试 33

4.2上位机设计 35

4.2.1组态软件 36

4.2.2提升绞车监控画面设计 37

4.2.3 PLC与计算机通讯 38

4.3系统抗干扰措施设计 38

5 技术经济性分析 41

6总结与展望 42

6.1研究成果及结论 42

6.2研究展望 42

致谢 43

参考文献 44

附录A 译文 46

附录B 外文文献 52

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