南留莊礦主副井絞車自建礦以來不曾進行過升級改造，隨著對提升系統(tǒng)不斷提高的要求，原有電控系統(tǒng)不能滿足現(xiàn)有的需求，為了保證提升系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)，在原有電控的系統(tǒng)上進行了升級改造。本文是一篇電力工程論文范文，主要論述了南留莊礦主副絞車網(wǎng)絡(luò)化全數(shù)字高壓變頻電控改造。
　　[摘 要]隨著近年來煤炭行業(yè)技術(shù)的巨大發(fā)展，信息化、自動化已經(jīng)融入了煤炭各大系統(tǒng)中，為了提高提升系統(tǒng)的工作效率，同時降低工作成本，必須尋求一種多功能的智能控制系統(tǒng)，而PLC+高壓變頻系統(tǒng)改造就可以達到上述目的，實現(xiàn)對于提升系統(tǒng)的多種要求。

　　[關(guān)鍵詞]PLC,高壓變頻系統(tǒng),雙PLC控制

　　1、電控系統(tǒng)總體改造技術(shù)方案

　　1.1 總體改造技術(shù)方案

　　本電控系統(tǒng)采用“NT型提升機網(wǎng)絡(luò)化集散控制系統(tǒng)”，該系統(tǒng)是在全數(shù)字電控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，集成了近年來國內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)及提升領(lǐng)域的最新技術(shù)，可以替代原裝進口的同類產(chǎn)品，具有較進口設(shè)備更高的性能價格比。

　　電控型號：JKMK/GBP-NT- 200(280)KW/6KV-21I/D;

　　(型號含義：提升機全數(shù)字網(wǎng)絡(luò)化控制變頻調(diào)速，電機額定功率200(280)kw/額定電壓6kv，具有足夠的過載倍數(shù)(≥1.5)，高壓供電6KV，帶上位監(jiān)控系統(tǒng)、回饋制動四象限運行、數(shù)字監(jiān)控器、單水平提升);

　　整個電控系統(tǒng)分為幾個部分：全數(shù)字交流變頻調(diào)速系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)化操作系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)含綜合后備系統(tǒng)、低頻運行系統(tǒng)。

　　整個系統(tǒng)組成PLC+高壓變頻系統(tǒng)，可以根據(jù)情況互相切換，滿足《煤礦安全規(guī)程》、的要求。

　　調(diào)速系統(tǒng)： 采用全數(shù)字變頻器實現(xiàn)多重化控制，帶回饋制動四象限運行。

　　網(wǎng)絡(luò)化操作系統(tǒng)采用雙PLC雙線制控制;

　　監(jiān)控系統(tǒng)采用臺灣研華原裝進口工控機系統(tǒng)含大屏幕真彩液晶顯示器、A4激光打印機;

　　1.2 成套范圍(圖1)

　　2、高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)裝置

　　高壓變頻器具有諧波量非常少的特點，電磁干擾不影響其它設(shè)備的正常運行，比如設(shè)備間的通訊等;采取功率單元的串聯(lián)多重化，采用多脈波(如3X6脈波)的串聯(lián)功率單元多重化線路，降低諧波幅值;

　　2.1 系統(tǒng)原理

　　系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)見圖2.1，由移相變壓器、功率單元和控制器組成。6KV系列有18個功率單元，每6個功率單元串聯(lián)構(gòu)成一相，圖中給出了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示例。

　　功率單元電路

　　每個功率單元結(jié)構(gòu)上完全一致，可以互換，其主電路結(jié)構(gòu)為交-直-交雙向逆變電路，通過逆變塊A中與IGBT反并聯(lián)的二極管構(gòu)成三相全橋方式整流，整流后的給濾波電容充電，確定母線電壓， 通過對IGBT逆變橋進行正弦PWM控制實現(xiàn)雙向逆變。當電機進入發(fā)電狀態(tài)后，逆變塊B中的二極管完成續(xù)流外，又起三相全波整流，使能量能夠轉(zhuǎn)移到濾波電容中，結(jié)果母線電壓升高，達到一定程度后，啟動逆變塊A，進行SPWM逆變，通過輸入電感，返回到移相變壓器的次極，通過變壓器將能量回饋到電網(wǎng)。

　　2.2 雙PLC提升數(shù)控系統(tǒng)

　　1、選用雙套不同配置的PLC。雙PLC之間既有軟件上的聯(lián)鎖，還有硬件上的聯(lián)鎖和看門狗電路，對PLC的運行進行監(jiān)視，防止因為PLC死機或其他意外原因造成PLC故障時能及時監(jiān)測并參與安全保護。

　　2、控制與監(jiān)視提升系統(tǒng)各路電源。并且對強迫通風風機實現(xiàn)順序聯(lián)鎖控制;

　　3、完成提升機運行工藝要求的控制功能及各項安全保護。

　　4、實現(xiàn)完善的保護功能，對于全程包絡(luò)線超速、過卷、減速等安全保護具有多重獨立保護。同時，還能完成定點速度監(jiān)視、過負荷、欠電壓、減速過速、等速過速、井筒開關(guān)監(jiān)視、電機及減速器油溫度檢測、 閘瓦磨損、彈簧疲勞、信號聯(lián)鎖、搖臺聯(lián)鎖、安全門聯(lián)鎖、襯墊磨損、風機風壓、液壓站油壓及溫度等監(jiān)控與保護功能，并與安全回路或一次開車回路聯(lián)鎖，報警和自動保護。

　　5、實現(xiàn)數(shù)字行程給定功能，定位精度≤|1|cm，并實現(xiàn)數(shù)字行程罐位位置顯示，在井筒內(nèi)設(shè)置同步開關(guān)與信號系統(tǒng)閉鎖。

　　6、對光電編碼器進行同步校正。

　　7、實現(xiàn)PLC故障狀態(tài)下的低速故障開車功能。

　　8、保護功能按下列三類設(shè)置：

　　1>立即施閘的緊急停車。

　　2>先按設(shè)定減速度減速，然后緊急停車。

　　3>完成本次提升后，不允許再次開車。

　　9、完成提升機位置閉環(huán)控制，實現(xiàn)位置的多重同步監(jiān)測、校驗等功能。

　　10、主控PLC的故障自診斷，具有看門狗和負載能力顯示功能。

　　11、實現(xiàn)PLC程序、安全故障及事件的實時打印。

　　12、軟件和硬件冗余的安全回路。

　　13、現(xiàn)場安全事故信號采用光電隔離后進PLC，利用PLC內(nèi)部安全回路和外部硬件安全回路共同構(gòu)成兩重安全保護。在PLC內(nèi)部也可設(shè)置多重保護回路，以實現(xiàn)對各種故障的綜合判斷。具有所要求的各種保護。

　　14、具有遠程診斷功能。

　　15、主控PLC應(yīng)用軟件能完成提升機手動、半自動 、檢修、換層、慢動、緊急控制開車等運行方式的控制要求。

　　16、實現(xiàn)對調(diào)速系統(tǒng)行程速度給定的控制，三道以上自動減速保護，停車時自動抱閘停車。
　　電力工程論文發(fā)表期刊推薦《國際電力》雜志由國家電網(wǎng)主管，中國電力信息中心361期刊網(wǎng)主辦。為國家承認、正規(guī)、合法、雙刊號期刊。全國公開發(fā)行。本刊向國內(nèi)讀者呈現(xiàn)了國外先進的電力技術(shù)、電力科技動態(tài)以及國外技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用現(xiàn)狀等。

---

轉(zhuǎn)載請注明來自：http://www.jinnzone.com/dianlilw/57808.html