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电气控制范文1
关键词：控制柜;功能与操作;维护及保养
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2015.21.154
0 概述
C型电气控制柜是经过多年生产研究，在工业生产中广泛应用的新型电气设备，它采用高质量的电器元器件，具有质量可靠、耐用的特点，C型电气控制柜所使用的保护控制仪（PCC）采用现代计算机技术，对三相电流连续巡回检测并进行数据处理，可以提供可靠的欠载、过载、短路、断路、三相电流不平衡保护等，在设备正常运行时，PCC准确地交替显示三相电流值及控制电压值，设备停机时能把断电瞬间的三相电流值和控制电压值保存起来，为分析设备工作情况和查找故障原因提供了方便。
1 C型电气控制柜的主要结构
C型电气控制柜的箱体是用薄钢板及角钢组焊制而成的，分高压主回路和低压控制回路两个工作室，两室之间用门板隔开，正面是低压控制室，柜体前后均开门，便于使用和维修。
2 使用及技术参数
2.1 使用条件
环境温度为-20℃～+50℃;户内安装;在环境温度为20℃时，空气相对湿度不超过85%;无剧烈振动和颠簸，垂直倾斜度不超过5°;无易燃易爆及腐蚀性气体，场所内无导电尘埃;电网电压波动不超过±15%。
2.2 技术参数
电压范围为600V～1900V，1000V～2500V;电流范围为0～75A;额定频率为50HZ;额定控制电压为交流110V;三相电流显示误差≤2A;过载、欠载、单相保护动作误差≤1s;电压表显示误差≤2.5%;电流互感变比为75/5;外形尺寸的长、宽、高分别是760mm、580mm、1700mm。
3 C型电气控制柜的功能
3.1 控制方式
在运行过程中，C型电气控制柜有手动、自动两种启动方式，可以由用户选择，手动方式是手动来启、停设备;自动方式是当出现欠载停机时，保护仪延时后可再自动启动设备。
3.2 保护功能
短路、缺相时速断停机保护功能;过载、欠载时反时限延时停机功能;自动状态下，欠载停机后延时自启功能。
3.3 抗干扰能力
在电网波动频繁或瞬间断电的情况下，特别设计了软、硬件抗干扰措施，使其更加适应恶劣的使用条件，增强抗干扰能力。
3.4 其它功能
配备信号灯指示设备的运行状态，自动记录设备的工作电流，同时能显示工作电压和巡回检测并显示三相电流，出现故障时有相应的指示灯指示故障。
4 C型电气控制柜的工作原理
C型电气控制柜的工作原理如下：
（1）主回路：包括闸刀开关、真空接触器等，其功能是连接地面供电电源和设备，并控制其启动和停机。从变压器来的高压线引入隔离刀闸上方，穿过电流互感器后，接真空接触器静触头，真空接触器动触头引出线进入高压接线盒，通过电缆接至设备。
（2）控制回路：以PCC为中心，配置有控制变压器、控制回路熔断器、电压表、电流记录仪、指示灯、转换开关、控制按钮等，控制变压器给PCC供电，PCC根据电流互感器变送的电流信号来控制设备的运行状态，完成过载、欠载、单相、短路、三相电流不平衡等保护功能，并能够记录停机瞬时的三相电流值和控制电压值;电流记录仪连续记录设备运行过程中的电流值。
（3）设备的启停：启动时，PCC的其中一个端子输出110V交流电压，使真空接触器吸合，设备启动运行;需要停机时，将转换开关扳至“停”位置，PCC断电，真空接触器释放，设备停止运行。
5 操作及维护
5.1 使用前的准备工作
将转换开关扳至“停”的位置，拉开隔离刀闸;仔细检查控制柜内各部位，注意检查有无元器件损坏，各部件和导线接头有无松动现象;将电流记录仪和保护仪安装固定好（为避免运输途中的损坏，保护仪和电流记录仪，有些是单独包装、运输）;将控制柜地线可靠接地;把主回路进线接入闸刀开关的上部专用接线柱上，并按正确的相序把设备的引出线接入真空接触器的三个输出端;检查控制变压器输出端子是否处于正确位置，根据设备的额定电压调整控制变压器次级的接线端子，确保控制电压为110V±10%（若控制电压超过140V保护仪将损坏）;以上步骤检查无误后，关上前、中、后门，并锁好。
5.2 操作步骤
由外部供电网络给控制柜供电，合上闸刀开关，主回路电压表应指示主回路电压;根据需要，选择转换开关转向“自动”或“手动”档;对保护仪进行使用前的整定调整，输入实际需要的欠载和过载电流的整定值，欠载停机自启动延时时间及互感比（具体操作参考保护仪使用说明书）;以上操作完成后，按启动按钮，真空接触器吸合，设备运转，运行指示灯亮。
5.3 注意事项
准备工作完成后，前后门应锁紧，设备运行时不得打开;设备工作时，万能转换开关如果置于“自动”位置，欠载停机后到了预定的延时时间，设备可自动启动，如置于“手动”位置，可按启动按钮，重新启动;如果出现过载、单相、短路停机的情况后，先给保护中心断电，故障排除后方能启动（或手动）;停机时，请先将转换开关扳至“停”的位置，再将隔离刀闸断开，防止带负荷拉刀闸。
5.4 维护与保管
保持控制柜内工作室的清洁，必须在断电状态下进行定期吹扫电器元件上的灰尘;定期检查接线是否良好，主回路和控制回路的绝缘电阻是否符合要求;定期检查真空接触器的真空度;控制柜长期存放时，应放在干燥通风处，并注意防潮;使用现场应备有熔断器，以便维修时及时更换。
电气控制范文2
关键词：电气控制；PCL技术；机床
1. 引言
随着社会的不断发展，我国许多企业开始引进国外的一些技术，本文主要论述了PLC在电气控制的应用，通过利用控制PCL控制我们会着重介绍PLC在数控机床领域的应用。与传统的数控机床主要采用继电器控制相比，我们通过研究证明分析了PLC控制优点，通过PLC的控制方法可以使控制系统实现更好的性能。
2. 电气控制
电气控制技术主要为了实现在生产过程中的自动化的控制技术。它主要体现在传感器技术、自动控制技术、电机控制技术以及通信网络等控制技术上，并且通过发展研究，已经成为了现代工业自动化的一个重要的技术手段。过去的电气控制主要是以低电压器件为主，不断形成新的继电为主的新型电气控制系统。近些年来，随着电子行业的不断发展，我国电气控制系统从根本上发生了很大的变化，从最先的继电器的控制系统发展到微处理的自动化控制系统，同时我们也开始利用网络技术把它们结合起来，在一个控制网络系统上体现出来，最终形成一个开放性的网络化的控制系统。
随着科技的不断进步，我国的工业技术也得到了飞速的发展，不断涌现了新的技术，形成一门新型的电气控制系统，并成为现如今主流的自动化控制模型。这些新技术主要有:可编程逻辑控制技术、人机交互界面技术、现场总线技术和PLC技术等。（1）可编程控制系统在电气自动化控制领域主要与CAD和工业机器人并称为三大自动化支柱。可编程控制系统主要通过逻辑控制、数据处理和计数计时等功能，来实现数据的迅速收集和传送。它可以通过PLC技术实现多个设备间的信息交换，从而形成一个整体的系统，进行分散集中式控制。（2）现场总线技术主要是通过串行和多种节点通信的数据总线，用数字信号形成一个相互之间可以实现信息沟通，共同完成自控任务的网络控制系统。目前现场总线主要有Profi-bus、Can-bus和DF-bus三种。它是一种多协议和多功能的控制系统，主要用于主导控制模式。（3）人机交互界面控制技术主要用于读取PLC里的变量，进而PLC可以对控制系统参数进行读写操作。目前人机交互界面控制技术主要用于触摸屏式操作，通过和计算机共同完成控制系统。目前应用最广泛的控制方式主要有PLC控制系统、DCS集散系统和现场总线控制系统。其中以PLC控制系统最具代表性。
3. PLC技术
PLC控制技术主要是通过微处理器为主的可编程软件实现各种控制功能，它最初发展于20世纪60年代，具有通用性和适应能力较强的特点，从而进一步发展，逐步代替继电控制系统形成一个新的自动化控制系统，广泛适用于工业自动化领域。
数控技术主要应用在电子计算机和自动控制等方面，现在也广泛应用于许多电气控制等机械加工领域。控制系统主要分为有点位控制系统、连续控制系统和直线控制系统。其中点位控制系统主要用于机床的孔加工上，可以准确的控制机床移动部件的位置。实现机床点位控制主要通过全功能数控装置和单片机控制来实现，而这两种方法又离不了软件开发和电路设计，在这个过程中我们会经常碰到干扰性等问题，所以我们通过PLC技术来实现这些控制系统。
由于可编程控制器PLC具有较强的抗干扰能力、极高的可靠性和相对较小的体积等各种优点，是一个理想的可以实现机电一体化的控制装置。我们通过PLC控制电机来实现数控系统点位之间的控制功能，从而通过PLC技术较好的指导了在数控机床的改造。
3. PLC技术在电气控制应用的意义
现如今，随着计算机技术水平的发展，电子化、通讯化和智能化曾为了自动化发展的主流方向，由于PLC具有较高的稳定性和较强的可靠性，在工业发展领域上已经成为了一个主流的发展趋势。同时PLC控制技术在电机实现数控系统满足了点位控制功能，通过融合现代的通信技术和网络技术，形成了一套全新的控制系统方法，在我国新型工业化自动控制的发展上具有重要的意义。
电气控制范文3
1.1基于PLC技术的开关量控制方式的应用
基于PLC技术的开关量控制方式不管是在生活中还是在工业中的应用都是十分的广泛，也是该技术的基本应用。可编程控制器PLC的芯片可以进行程序的编写，因此利用其不仅实现了逻辑控制，还实现了其顺序控制的可能。由于自动化控制技术的日趋成熟，传统的继电器电路被替代，该控制设备不仅可以对单台设备单独地控制其的启动与停止，还能够对其单步的、连续的或者是一个周期的任务进行控制。
1.2基于PLC技术的控制模拟量的应用
在实际的工业任务生产时，常常要关注温度、压强以及湿度等等大量的有可能导致生产安全事故或者是影响产品质量的连续变化的模拟参量。这种连续的参数在之前是完全不可控的，然而运用基于PLC技术的控制器进行模拟量的控制是十分快速和简单便捷的，这种技术能够实现模拟转换和数模转换，以记录工业生产时的一些连续变化的我模拟量，将对模拟量的实时地监控分析变得容易的多。
1.3基于PLC技术的集中式控制设计的应用
基于PLC技术的集中控制功能是通过一台配置较强的可编程控制器PLC监控系统来实现的，还能同时地自动地控制若干个下一级的集中控制的机器设备。在这一强大的系统里，这些机器设备在运行过程中的状态以及相互之间的联系以及其所监控部分的联系全部由中央控制器PLC来进行实现。因此，与其他的控制方式来比，这种中央控制器控制设计实现的可能性要大得多，也更简单便捷，成本也较低。然而这种控制方式也有其自身的缺点，若干个机器设备中一旦有故障，都要停止中央控制器PLC的工作，使得其余的设备不能够正常地工作，降低了设备的利用率，给破坏分子提供了可乘之机。
1.4基于PLC技术的分布式控制系统设计应用
对比集中式的控制系统，分布式控制系统的设计要复杂的多，因为每一个可编程控制器PLC都对应着自己的机器设备，以实现对机器设备的单独控制，分布式系统多数应用在工业中，一个产品的生产流程由多台机器设备来实现。因为每个机器设备都由自己对应的可编程控制器PLC进行控制，从而使得不管是哪台机器出现问题都不会干扰其他机器设备的正常运行，使得产品的按时顺利完成成为可能。
1.5基于PLC技术的运动控制中的应用
鉴于可编程控制器PLC可以对控制圆周的运动或直线的运动的特点。现如今，可编程控制器PLC在电梯、机械制造、床子等工作环境下有广泛的的应用。与以往的通过传感器来执行工作任务原理不同，现下可编程控制器PLC控制的原理为，在基于PLC技术的控制设备的安装配置中，加入专用的模块化的运动控制器，使得在实际的应用中故障率极低，大大地提高了人们的安全。
2PLC电气控制中的技术建议
2.1加大PLC控制设备中输入信号的可靠性
最基本的就是要保证构成控制设备的所有配件的可靠性以及耐用程度，降低像由于配件超过使用期限、生产不合格或者是已有较大的磨损等导致的传送线出现破损、电线断路或短路的问题的发生。除此之外，还要适当地对产品的模块功能进行更新换代，以更好地适应和满足用户的需求。
2.2完善基于PLC技术的控制系统的预警
基于PLC技术的电气控制设备中，需要配备有完善可靠、智能自动化的故障预警模块以及报警系统模块。这些在人们的生活中及工业的生产中意义十分重大，便于提前预防事故的发生或事故发生时及时地采取措施避免人身伤亡和财产的损失。完善可靠的性能是这一切实现的前提，控制设备的智能自动化可以对在事故发生时猝不及防的人们有一定的帮助，降低其生命危险。
3总结
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“机电理实一体化”教学模式中，根据教学内容和电工考核知识点将项目划分为三大模块的内容：模块一为常用低压电器的识别和检修。要求学生能正确识别常用的几种低压电器：熔断器、开关、交流接触器、热继电器，熟知分类、功能、基本结构、工作原理，熟记图形符号和文字符号。模块二为电动机典型控制线路的安装，此模块是整个教学过程的重点，具体教学内容和课时安排如表1所示。模块三为常用机床电气控制电路的分析。主要内容包括CA6140型车床电气控制电路的分析及检修；M7120磨床电气控制电路的分析及检修；Z3040摇臂钻床的分析与检修；X62W型卧式铣床电气控制电路的分析及检修；T68卧式镗床电气控制电路的分析及检修。
2.分组实施
任务布置下去之后，下面就是组织学生分小组，每个小组分3~4人。分小组的时候，考虑到学生的层次不同，要求按照动手能力的强弱合理分配。考虑到原来的实验环节中，学生依赖心理比较强，等老师示范之后再动手，主动性不高，效果也不好。这次在《电机与电气控制技术》实践教学过程中采用了一些新办法，事实证明学生的积极主动性得到了很大的提高，整个教学环节中洋溢着求知好学的气氛。师生共同发现问题、解决问题，收获颇丰。具体的实施过程就是首先打破过去的“组长化”，不再固定哪个学生讲解、汇报，人人都有可能是组长。这样的话，学生就不会再抱着等靠的心理，因为每个人都可能被抽到，所以每个人都会认真地对待理论课和实践课，学习的积极性显著提高。在给学生布置任务的时候，要培养他们独立思考问题，用实践去验证理论的好习惯。通过实践，学生会发现每次项目在实施过程中都会出现一些问题，在不断的发现问题过程中，学生积累了很多解决问题的经验，将理论知识点也掌握得更加牢固。由于每次都能将所学知识实用化，学生的积极性也得到了提高。
3.教师队伍一体化
“理实一体化”教学模式对教师队伍的建设提出了更高的要求。要实施一体化教学，要求教师不但具有扎实的理论基础，更要有娴熟的实践技能，丰富的现场解决问题的能力。我系的专业教师95%以上都取得了双师证，50%以上的教师有过企业顶岗锻炼的经历。同时为了加强教师素质，系里积极与企业建立联系，聘请专业技术人员来学校实训中心辅导，将积累的大量实践经验传授给教师，真正做到教师队伍的理实一体化。
4.项目考核
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【关键词】电梯制动器；电气控制；《电梯制造与安装安全规范》
国家标准《电梯制造与安装安全规范》（GB7588-2003）是我国电梯制造行业与安装行业必须遵循的安全规范，是对《电梯制造与安装安全规范》（GB7588-87）的第二次修订。此次修订并未改变GB7588-87对电梯制动器电梯控制的要求，即“切断电梯制动器的独立电气装置至少2个，不管此电气装置与切断电梯驱动主机电流的电气装置是否一致。电梯运行停止的瞬间，若某个接触器的主触点没有正常开启，那么必须阻止该电梯继续运行”。但多年实践结果表明，上述规定的具体实施并不理想，亦或说存有诸多问题亟待解决。基于此，本文简要从以下两个方面进行分析。
1 未准确理解“切断电梯制动器电流的独立电气装置至少2个，不管此电气装置与切断电梯驱动装机的电气装置是否一致”
国家标准GB7588-2003所述的独立电气装置应理解为：控制电梯制动器的2个接触器之间不存在控制关系，但两者必须具有独立的信号控制。此项规定可确保某一信号失效不会造成2个接触器同时失效，进而使电梯成功摆脱危险状态。
（1）例如：某电梯的制动器线圈通过JD1～3触点进行串联控制，接触器JD1～3由某个电气装置BK控制，此时尽管由3个接触器对抱闸进行控制，但该设计根本不符合国家标准GB7588-2003的规定，理由是该电气装置BK一旦发生粘连，3个接触器皆会同时失效。尽管某些电梯应用2个独立的电气装置来切断电梯制动器的电流，但所用的2个电气装置仅有一种形式，此外电梯正常运行的通断电皆由一个独立的接触器实现。由此可见，此种情况亦与国家标准GB7588-2003不相符合。
（2）又如：某交流双速电梯的抱闸线圈线路，其控制回路尽管涉及到两个独立的电气装置，但切断电梯制动器电流的电气装置仅有一个，理由是2个独立的接触器（看似安全继电器与方向接触器）对抱闸的断电控制透露出方向接触器工作与安全继电器的断开与闭合不一致。此种情况可使电梯正常运行过程安全回路继电器闭合，但电梯停止后方向接触器会随之断开，此时安全继电器仍然保持闭合状态。由此可见，此种情况实际就是对抱闸的控制采用一个方向接触器，若电梯运行过程发生粘连，电梯停运瞬间必然突发溜车现象，所以此种设计与国家标准GB7588-2003不相符。
针对上述问题，必须及时进行整改，具体的整改措施为：把慢快车接触器加设到系统内，由此实现2个独立的电气装置切断电梯制动器的电流，理由是快慢车接触器与上下行接触器是完全独立的。
2 未全面理解“电梯运行停止的瞬间，若某个接触器的主触点没有正常开启，那么必须及时阻止该电梯继续运行”
某些电梯的制动器控制线尽管设有两个独立的电气装置对电梯制动器的电流进行切断，但该设计的控制程序却与国家标准GB7588-2003规定的“电梯运行停止的瞬间，若某个接触器的主触点没有正常开启，那么必须及时阻止该电梯继续运行”不相符。针对此类电梯，必须认真比对分析其实物情况与电气原理图，由此探明其防粘连功能的实现情况，注意经改造的电梯必须尤其注意上述问题。
（1）例如：某交流双速电梯的控制抱闸线圈的接触器内（快/慢车、上/下行）设有检测某个接触器粘连的电路。若某个接触器出现粘连，其必然引起某个时间继电器发生动作，此时动作可延时2～3s，由此规避接触器释放与吸合动作不同步。此外，时间继电器动作后安全回路串入继电器的常闭点，所以一旦出现粘连，安全回路必然立即断开，由此妨碍电梯的正常运行。针对某些由PLC实现控制的电梯，若不直接把切断电梯制动器电流的2个独立的接触器的释放与闭合状态接入PLC输入端，或仅由程序来实现控制，那么此情况必然与国家标准GB7588-2003不相符，此时必须认真查阅图纸，准确掌握粘连的检测方法。
（2）目前多数电梯制动器的电气控制设计方法根本难以满足国家标准GB7588-2003的要求，理由是若某个接触器出现粘连，多数程序仅根据2个接触器的带电情况来对接触器的释放与闭合状态进行判断。然而，若某个接触器粘连与接触器线圈无电同时成立，其程序必然判定接触器保持释放状态，同时也会对下一次运行进行判断，因此此种情况与国家标准GB7588-2003不相符。针对此种情况，有效的整改方法为对接触器的触点位置进行直接检测，此时应把一个输入点信号增设到PLC输入端，由此完成对电气装置粘连情况的检测。例如：某接触器出现粘连的瞬间，该接触器的输入点断开或接通，内部时间继电器动作延时2s，此时断开上下行电路或启动回路，其必能确保电梯不再继续运行。针对此种情况，其与国家标准GB7588-2003完全相符。但若电梯资料或电气原理图丢失，加上维护保养的情况非常差，此时根本难以直接判定该电梯的制动回路与国家标准GB7588-2003所规定的的一致与否。针对此类情况，最好采用直接模拟法，由此对该电梯控制抱闸线圈的继电器或接触器进行定位。
3 结束语
综上所述，目前我国多数电梯制动器的电气控制设计皆存有问题，甚至与国家标准GB7588-2003的相关规定严重不符。一旦制动器的电气控制设计不合理，其极易对电梯的正常运行造成不良影响，亦或电梯某一接触器失效而不能及时制止电梯的继续运行。国家标准GB7588-2003的诸多规定主要是对众多电梯安全事故的总结，同时也是基于事故教训的改进，其肯定对我国电梯制造与安装具有指导性作用。由此可见，严格按照国家标准GB7588-2003设计电梯制动器的电气控制系统至关重要。
参考文献：
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电气控制范文6
关键词：凿井绞车；改造；变频调速；ACS800-01系列变频器
Abstract: the shaft well cut is the important equipment when excavating wellbore, traditional cut well when the operation speed range small, is not conducive to the construction site. The article introduces the production of ABB ACS800-series of frequency converter cut well winch speed regulation system transform experience, has the strong reference value.
Keywords: cut well winch; Modification; Variable frequency speed regulation; ACS800-series inverter
中图分类号：F407.6文献标识码：A 文章编号：
随着现代工控技术的不断发展和成熟，原来被用在制造业的先进控制技术开始普遍应用于矿井设备的控制系统中。提高凿井装备的现代化，是现代凿井技术发展的方向，也是保证现代凿井技术高效、安全的关键，越来越为从事凿井工程的施工单位和建设单位所看重。
在煤矿生产中，凿井绞车主要用于竖井井筒掘进时悬吊吊盘、水泵、水管、注浆管、风管等掘进设备及张紧稳绳。传统凿井绞车运行采用绕线式异步电动机进行拖动,采用转子切电阻进行启动,机械齿轮手动换挡调速,调速范围小,一般只有2个固定速度,且低速就位性能差,给施工现场操作带来了很大的困难,由于采用分立元件和继电器进行控制,因此维护难度大,维护费用高,造成施工效率低,严重制约快速掘进施工的速度。为此,采用ABB公司生产的ACS800-01系列变频器对凿井绞车调速系统进行改造。
一、凿井绞车负载特性及运行状态分析
凿井绞车升降负载过程是比较典型的位能性负载,绞车带载提升时,电动机的电磁转矩要克服负载转矩才能提升,故电动机工作处于电动运行状态,工作于第1象限。绞车带载下降时,电动机处于能耗制动状态,工作于第4象限。绞车带载悬吊时,电动机处于断电状态,与电动机连锁的工作制动器(电液制动器)和安全制动器(电液制动器)均制动。
二、变频调速系统工作原理
该系统通过三菱FX2N-16MRPLC输出控制绞车的升降及速度挡位自动切换,控制原理如图1。绞车升降控制系统中需重点防止溜车的控制,在工作制动器抱住之前和松开之后的瞬间,极易发生重物由停止状态下滑的现象,本控制系统中通过PLC和变频器间信号的适当配合,利用ACS800变频器的零速全转矩功能和静力矩预控制功能,可有效地防止绞车重物下滑现象,其原理如下:
(1)静力矩预控制。绞车在进行提升操作时,变频器可在起动前自动进行直流强励磁,使电机有足够大的转矩维持重物在空中的停止状态,以保证工作制动器在释放过程中不会使重物下滑；
(2)零速全转矩功能。ACS800变频器可在速度为0的状态下保持电机有足够大的转矩,能保证吊车由升降状态降速为0时,电机能够使重物在空中停止,直到工作制动器将轴抱住为止,同时安全制动器也制动,从而防止了重物下滑。
三、变频调速系统设计
1、变频器的选择
绞车升降的运转具有较大惯性,四象限运行的特点,与其他传动机械相比对变频器有着更为苛刻的安全和性能上的要求,ACS800-01是专为起重类负载而设计的专用变频器,该系列产品采用了最优的电机控制方法——直接转矩控制技术(DTC),它可以对所有交流电动机的核心变量进行控制,并把定子磁通、转矩作为主要控制变量。高速信号处理器与先进的电机软件模型相结合使电机状态更新4万次/s,对负载的变化和瞬时掉电,能做出迅速响应。其开环控制精度可以达到闭环矢量控制的精度(0.1%-0.5%),开环转矩阶跃上升时间小于5ms,约为矢量控制的1/20,起动转矩可达200%,并具有有效的磁通制动来提供最大可能的制动力矩。尤其它还提供了绞车应用宏程序,可以实现绞车零位保护、过载保护、行程极限保护、各种故障监控及报警,模块化功能可方便实现施工现场多台绞车同步控制,确保使用时安全快速运行、故障处理容易、维护简单,DTC控制技术使操作者便于精确控制速度和转矩。
2、变频器容量的选择
电机平均起动转矩一般为额定转矩的1.7倍,考虑到电源电压波动及需要通过110%额定负载的动载试验要求等因素,其最大转矩应是负载转矩的1.9倍,考虑确保安全使用,为此可通过提高变频器容量来获得200%负载力矩值,变频器容量
Pc≥k1k2Pm/( cos )
式中k1——过载系数,k1=1.9；
k2——增容系数；
Pm——提升额定负载所需的功率；
——电机效率, =0.9；
cos ——电机功率因数,cos =0.81。
变频器输出电源中含有一定量的高次谐波,它会使电动机内部产生谐波损耗,出力下降,其电流应有所增加,重复短时工作制一般取k2=1.05-1.1,同时保证
Ic>Im
式中Ic——变频器额定电流,A；
Im——电机额定电流,A。
3、电机的选择
以JZ-16型为例,原采用YR225M-8,30kW绕线式异步电机,现选用Y225M-8,30kW鼠笼式异步电机,使用变频器对定子进行控制。重新对电动机的起动能力进行校核,保证在工作范围内任何点时电动机都可顺利启动。
4、制动电阻的选择
当绞车重载下降时,由于重力加速度的原因,电机的旋转速度将超过变频器输出频率所对应的同步转速,电机处于发电制动状态,负载的机械能将被转换成电能,并被反馈给变频器。变频器直流回路的电容因充电而使电压升高,为不使电压过高而导致变频器的过压保护电路动作切断变频器的输出,控制电路中还应加入制动电阻,这样可通过电阻制动,有效地实现电机的制动和减少减速时间,保证重物就位的可靠性。当变频器的直流电路的电压超过特定的极限值时,制动电阻就开始工作。制动电阻选择与变频器型号相配套的标准电阻器；也可使用一个非标准电阻器,其阻值不能小于标准电阻器,同时满足阻值
R
式中UDC——直流电路电压；
Pmax——电机在制动过程中产生的最大制动功率(其数值见使用手册)。
四、结束语
通过改造，彻底避免了绕线式异步电机起动制动速度无法准确控制及无功能耗损失的缺点。尤其是与PLC的结合使控制系统简化,大大提高了系统的扩展性和可靠性。
目前我国煤矿采掘业正处于一个加速发展得时期，新建矿井多，推广使用凿井绞车的变频调速技术，对于加快矿井建设，提高掘进效率都有重要的意义。
参考文献:
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