1、洛陽理工學院畢業設計（論文）開題報告學院：電氣工程與自動化 2016 年 3 月 30 日 （學生填表）課題名稱礦井提升機調速控制系統的設計學生姓名閆永超專業班級B120408課題類型工程設計指導教師李劍鋒職稱 講師課題來源生產1.選題的目的和意義：當前國內提升機電控絕大多數還是轉子回路串電阻分段控制的交流繞線式電機繼電器接觸器系統，設備陳舊、技術落后。而且這種控制方式存在著很多的問題，使提升機運行的可靠性和安全性不能得到有效的保障。因此，需要研制更加安全可靠的控制系統，使提升機運行的可靠性和安全性得到提高。在提升機控制系統中應用計算機控制技術和變頻調速技術，對原有提升機控制系統進行升級換代。

2、在調研中發現，目前山西省各大煤礦的礦井提升機系統的調速方案大多采用繼電器接觸器控制的轉子串電阻調速。該方案耗能大，占地面積大，已不能適應現代礦業發展的需要.因此有必要對其調速方案進行改造。在廣泛考察現行的變頻調速方案后，本文提升機系統控制單元采用目前工控適用的可編程控制器來控制，具有編程簡單和控制可靠性高的優點:電力拖動系統中，選用先進的變頻傳動裝置，運用先進的矢量控制技術，優化了調速系統的性能，這一控制方法目前仍為現代交流調速的重要研究方向之一。為保證提升設備無事故，在提升設備有可能出現故障的各個重要環節上，設置雙回路系統，并在系統的各個環節上設有各種檢測、控制、自診斷以及記錄和保護裝置(如

3、負載、速度、加減速、產量、運行時間等記錄)。本文從解決實際礦井提升系統存在的問題出發，對傳統的調速方案進行了控制方式的革新和數字化改造，降低了成本，提高了控制精度，加強了系統穩定性。表明本文所提出的設計方案具有實用價值。適用、經濟、高效、可靠是本文提升機系統設計的追求目標。2.國內外研究現狀簡述：目前國內提升機電氣傳動系統現狀：對于大型礦井提升機，主要采用晶閘管變流器直流電動機傳動控制系統和同步電動機矢量控制交一交變頻傳動控制系統。這兩種系統大都采用數字控制方式實現控制系統的高自動化運行，效率高，有準確的制動和定位功能，運行可靠性高，但造價昂貴，中小礦井難以承受。 隨著科學技術的進步和礦井生產

4、現代化要求的不斷提高，人們對提升機工作特性的認識進一步深化，提升設備及拖動控制系統也逐步趨于完善，各種新技術、新工藝逐步應用于礦井提升設備中。特別是模擬技術、微電子技術、微電腦技術在提升機控制中的應用已成為必然的發展方向。由于可編程控制器（PLC）在提升機電控系統的應用如此廣泛，因此這是今后一段時期對我國占絕大多數采用繼電控制的交流提升系統進行技術改造的必由之路。 礦井提升裝置是采礦業的重要設備，隨著科學技術的進步和礦井生產現代化要求的不斷提高，人們對提升機工作特性的認識進一步深化，提升設備及拖動控制系統也逐步趨于完善，各種新技術、新工藝逐步應用于礦井提升設備中。特別是模擬技術、微電子技術、微

5、電腦技術在提升機控制中的應用已成為必然的發展方向。就計算機技術在工業現場應用情況而言，可編程控制器(PLC)是目前作為工業控制最理想的機型，它是采用計算機技術、按照事先編好并儲存在計算機內部一段程序來完成設備的操作控制。采用PLC控制，硬件簡潔、軟件靈活性強、調試方便、維護量小，PLC 技術已經廣泛應用于各種提升機控制，配合一些提升機專用電子模塊組成的提升機控制設備，可供控制高壓帶動力制動或低頻制動，單、雙機拖動等。操作、監控和安全保護系統選用可編程控制器。主控計算機應用軟件能完成提升機自動、半自動、手動、檢修、低速爬行等各種運動方式的控制要求。 3.研究步驟、方法及措施 研究步驟：第一步，通

6、過和同學及老師的交流，明白所選題目的意義。 第二步，經過歸納與分析，對變頻調速系統的概念的理解有所深化。 第三步，利用嚴格的數學方法對各個環節的參數進行計算。 研究方法：1. 文獻研究法 通過對中國學術期刊網、萬方數據資源系統等數 據庫及外文數據庫的檢索，收集有關資料，對收集到的材料進行歸 納分析，為論文作鋪墊。 2. 實驗法 通過專業軟件進行本設計的仿真實驗，在簡化、純化 狀態下模擬認識研究對象。 4. 研究工作進度1. 畢業設計第13 周 查閱相關資料，確定畢業設計題目2. 畢業設計第46周 搜集有關資料，完成系統的整體結構的研究，對各 系統的各個環節有初步研究，完成開題報告。 3. 畢業

7、設計第79周 完成設計，設計出自動抄表系統的硬件和軟件。并進行模擬調試。 4. 畢業設計第1014周 完成設計論文編寫，進行答辯。 5. 主要參考文獻 1 譚波，李燕林，譚冠政變頻調速在礦井提升機中的應用J電器工業 2005年04期，57-58 2 譚波，李燕林變頻器諧波干擾及解決辦法J. 電氣時代, 2004，(01) 3 劉瑞國，孫玉霞，劉芒果礦井提升機TKD-A斜井電控系統的變頻調速節能技術 改造J煤礦機械，2004，(12) 4 黃立培，張學編著變頻器應用技術及電動機調速M人民郵電出版社，1998 5 周定頤電機及電力拖動M機械工業出版社，1996 6 盧燕著礦井提升機電力拖動與控制M冶金工業出版社2001 7 林育茲可編程序控制器原理及邏輯控制M北京：機械工業出版社，2005 8 王宏斌,劉亞軍,李雷軍 礦井提升機行程控制的研究和實現A第十四屆全國 煤礦自動化學術年會暨中國煤炭學會自動化專業委員會學術會議論文集C2004年 9 史德嘉礦井提升機電控系統的改造 J礦業研究與開發; 2005年03期， 61-62 10 張曉坤 可編程控制器原理及應用M西北工業大學出版社， 19 11 鄭成.