1、 矿井提升机控制系统毕业设计矿井提升机控制系统毕业设计 摘摘 要要 矿井提升机是矿井运输的重要设备，是沟通矿井上下的纽带的。矿井提升机的可靠运行 直接关系到煤矿生产的安全，矿井提升机信号系统的可靠性和准确性是矿井提升和安全运输 的重要保证。 本设计主要完成的矿井提升机信号系统设计和组态设计。设计中运用PLC控制技术，PLC 系统采用三菱公司的FX2N系列作为主控制器，对井口、井底、机房信号台进行信号联络。组 态设计使用WINCC完成，能够实现上位监控功能。使用编程软件实现信号的联络。 采用PLC控制不但提高了信号传输的可靠性和准确性,而且具有极大的灵活性和扩展性。 在不改变系统硬件的前提下,仅
2、靠改变PLC内部的程序就可满足用户要求。有效地解决了信号 系统中的远距离传输和可靠性问题。 关键词：矿井提升机信号系统；PLC；上位监控; WINCC 引引 言言 目前， 我国绝大部分矿井提升机 （超过 70%） 采用传统的交流提升机电控系统 （tkd-a 为代表） 。 tkd 控制系统是由继电器逻辑电路、大型空气接触器、测速发电机等组成的有触点控制系统。 经过多年的发展，tkd-a 系列提升机电控系统虽然已经形成了自己的特点，然而其不足之处 也显而易见，它的电气线路过于复杂化，系统中间继电器、电气接点、电气联线多，造成提 升机因电气故障停车事故不断发生。采用 plc 技术的新型电控系统都已较
3、成功的应用于矿井 提升实践，并取得了较好的运行经验，克服了传统电控系统的缺陷，代表着交流矿井提升机 电控技术发展的趋势。 目录 1.11.1 矿井提升机信号系统的背景矿井提升机信号系统的背景 4 4 1.21.2 本次毕业设计的工艺及要求本次毕业设计的工艺及要求 4 4 1.2.1 工艺及设计介绍 5 第二章控制系统方案论证与选择第二章控制系统方案论证与选择 9 9 2.1 2.1 系统总体设计思想系统总体设计思想 1111 第三章硬件设计第三章硬件设计 1717 3.13.1 轨道开轨道开关设计关设计 1919 3.2 3.2 三相异步电动机三相异步电动机 2121 3.3 3.3 变频器变
4、频器 2222 3.4 3.4 编码器编码器 2222 3 36 6 电气元件选型电气元件选型 2323 3 37 7 硬件原理图（如大图硬件原理图（如大图 1 1 或附录一示）或附录一示） . . 2323 第四章第四章 PLCPLC 程序设计程序设计 2424 4.1Concept2.54.1Concept2.5 简介简介 4.24.2 编程步骤编程步骤 4.2.1 模块选型 4.2.2 地址分配 4.2.3 部分程序设计说明 . 4 43 3 程序流程图（附录二）程序流程图（附录二） 第 一 章 矿 井 提 升 机 信 号 系 统 概 述第 一 章 矿 井 提 升 机 信 号 系 统 概 述 1.1 矿井提升机信号系统的背景 矿山多中段提升竖井，一般都是副井或混合井，其提升任务繁重,作业种类复杂， 中途停靠频繁。因此，需要一个高度安全可靠、功能完善,由可编程序控制器 programmable Logica controller，简称PLC)为控制核心的提升信号系统。国内多数 矿山的竖井提升信号系统，一般由各种控制继电器和主
