可编程序控制器在扇风机自动化变频控制中的应用.pdf

。 茬 甜救 2 0 0 1 年 第2 期 可 编 程 序 控 制 器 在 扇 风 机 自 动 化 变 频 控 制 中 的 应 用 充矿集面公 司杨村j 桌 矿赵广党都度林 山东省j 桌 炭科 学研 究所耿 同凡 关键词可犏程序控 制器崩风机变频器控制 可编程控制器是近 1 0年来发展迅速 、 应用广泛的一 种工业 自动化控制装置， 它集逻辑控制、 模拟量处理、 数据 运算等功能于一体， 具有高稳定和强抗干扰能力等， 现已 成 功地应用于杨村 煤矿南北 风井 主风扁机 的 自动化 变频 系统 中。 1 控制 系统 介绍 1 ． 1 工作原理 为确保扇风枧运行 安垒 可靠 ， 主同路设计 为低频 主回 路和工频主回路两部分， 低额部分有一台 V F 6 I 一2 0 0 4 智 能变频器和两台 A B B型低 额 接触 器组 成 为扇风 机的 主 运行回路 工颇部分有两台工频降压启动器组成 ． 作为低 频系统的后备回路， 用以低频系统故障时降压启动井全速 运行风机 见 图 1 1 ． 2 泵统组成 率 系统 以华光 电子工业有限公司生产的 s U一6 B工业 可编程序控制器为控制核心， 以 日本东洋株式会社生产 V F 6 ] 型智能变颇 器为执行核心 ， 其系统构成 如下。 1 s U一6 B工业可编程序 控制器 由 c nJ 、 高速计数 模 块、 A ， D模块、 D ／ A模块、 9 0模块组成 ， 用以完成系统的自 动控制和智能保护 2 风量传感器将风机风世信号送至 P L C的 MD模 块， 用以实现系统的风量『 _司环控制 3 风门绞车轴编码器将风门行程转化为数字信号进 至P I 高速计数模块， 用 以实现风门绞车的精确行程控 制 4 电流变送器将 电机电流信号进行数模 转换后送至 P I E的 MD模块， 用以实现风机的过流保护。 5 前导器电动 执行机扮 由 P I g 控制 自动开启 ， 关闭 风机前导器 。 图 1 控制 系统原理 田 2 未改造前每班平均空车运转长达 1 5 h ， 设备总功 率 E P2 8 0 k W， 电价按 0 4元／ k q x ， 空载时电机耗电系数 K0 ． 3 5 ． 贝 年空载消耗电费为 O x hkx 3 0天 x 1 2x0 4 ／ k Wh 2 8 0 x 3 x 1 ． 5O． 3 53 0 x 1 2x0 4 6 ． 4万元 由此可见 ， 使用可编程控 器顺煤流起动装置后年节 约电费6 4万元； 取消了岗位用工年节约支 出6 0万余 元； 由于运行时间减少， 从而城轻了设备磨损， 年节约费用 5 0万余元， 陴低了运输成本。经济效益显著。 作者简介任立民1 9 6 5年生， 太专文化， 工程师， 长期从 事现场机电技术管理工作． 现任良庄煤矿副矿长。 维普资讯 2 0 0 1 年 第2 期 壹 艇轰磷技 4 7 D Q型牵引吊车的研制与应用 宄矿集团套司鲍店煤矿 宋继平目映红 关键 词刮扳机 安装牵引 起 吊 翻转 自移 研制 且的 目前国内综采 放 工作面安装刮板输送机， 大都采用 手拉葫 芦人工拉穆 、 起 吊、 对接 溜槽 的方法安装 ， 该种方法 劳动强度大， 特别是在煤巷锚 网支护巷道 内， 不能利用顶 板生根起 吊是当前的主要问题 。D O型牵引 吊车是 利用牵 引 吊车来拉移 、 起 吊、 调向、 翻转溜槽 ， 配合 葫芦 对接溜槽 的方法来安装 ， 还适合在 各种支护形式 的工作 面切跟 内安 装各种 型号的刮板输送机 中部槽 。该设备结构简单 ， 安装 使用方便 ， 易操作 ， 牢固耐用。 2 结构特点 D Q型牵引吊车 由 J l t 2 5型绞车、 底盘 和外 伸粱三部 分组成 ， 绞车用三条 b i 2 4的螺栓 固定 于底盘上 ， 外伸粱 用 一 个 fi O m m的销子与底盘连接组装 而成 ， 见图 1 、 图 2 。 l i 2 系统主要功能 2 l 实现 系统 的 自动化控制 当 P L C 接到风机运行指夸时， P L C 首先判断运行机号 1 或2 风机 ， 然后判断系统运行方式 工频或低频 。 若为低频方式 时则驱动 低频 接触 器 吸合 ， 延时 0 5 s 发 出 变频 器运行令 ， 此时电机 由零频 率加速 启动 ， 当启动 至设 定频 率时， P L C控制风 门绞车 开启扇 风机进 风 门， 然 后驱 动前导器执行机构打开扇风机前导器， 使崩风机进人工作 状态 若为工频方式时 P L C首先控制风机降压启动， 当启 动电流降至设定值时停掉降压启动接触器 ． 吸合运行主接 触器 ， 风机转八全速运行状态 ， 3 0 s 后风机门及前导器 自动 扣开 一 2 ． 2 实现风量 的闭环控 制 在风机低频运行过 程 中， 风机 风量 由给定信 号控 制 ， 该信号与风量传感器的反馈信号同时送人 P L C的 MD模 块， 经 c P U进行比较调节后， 输出信号由 D ／ A模块送至 v l 变频器频率设定接口， 调节变频器输出频率 ， 从而改 变风机转速实现系统风量的闭环控制。 2 ． 3 实现风机 的低频 故障转换 P L C在风机低频运 行中 自动检测变频器 的运 行情况 ， 在变额器 出现故障时 ， 自动切除低频 系统控制风机转 人工 频运行 。 2 ． 4 实现 电机 的过流保 护 电机变送器将低频或工频主回路电路电流信号转换 后送人C P U内部功能存贮器， c P l J 在每个扫描周期将该数 据与内部电流设定值进行比较， 超过设定值即进行保护。 2 5 实现风 门行程的精确控制 当P L C开闭风机风门时， 安装与风门绞车主轴上的轴 编码器将风门行程转换为数据信号送至高速记数模块， 高 速记数模块将该信号译为 B C D码后存人内部存储器， C P U 在每个扫描周期将 B C D数据与行程设定值进行 比较， 超 出设定值即停车 ， 控制精度为 0 ． 2 m m。 3 系统评价 杨村煤 矿南北风 井主扇风机改造完成后 ， 在风量需求 减少的情况下每年节约电费约 l 】 0万元， 且实现了包括前 导器、 风门在内的全自动操作， 运行稳定可靠 ， 调速平滑方 便 ， 与国内使用单片机 、 工控机进行改造的类似项 目相 比， 无论是可靠性还是参数变更的灵活性都具有不可比拟的 优越性， 可广泛应用于矿井主扇的自动化改造。 维普资讯