礦井提升畢業(yè)設(shè)計說明書

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展, 我國礦井提升機(jī)產(chǎn)品已系列化，分兩大類型：與JK型單繩繚繞式提升機(jī)配套使用的TKD型(包括TKD-A改進(jìn)型)；與JKM型多繩摩擦提升機(jī)配套使用的JKMK／J型(包括JKMK-A／J改進(jìn)型)?？紤]到調(diào)速的平穩(wěn)性，TKD-A型電控系統(tǒng)一律附加八級起動電阻：JKMK／J型電控系統(tǒng)一律附加十級起動電阻。還可以

2、根據(jù)具體條件，適當(dāng)增減起動電阻級數(shù)。煤炭生產(chǎn)為了提高主、副井的提升能力，一般多采用的是多繩摩擦輪式提升絞車，這樣不僅提高了工作效率，而且還增加了安全系數(shù)。</p><p>　　在長期以來，我國廣泛使用交流拖運(yùn)裝置。與直流拖運(yùn)裝置相比較，其主要的優(yōu)點是：系統(tǒng)比較簡單，設(shè)備價格較低且使用經(jīng)驗比較成熟。隨著可控硅動力制動系統(tǒng)，低頻拖運(yùn)系統(tǒng)及微機(jī)拖運(yùn)系統(tǒng)的發(fā)屣，交流拖運(yùn)裝置仍具有廣闊的前景。</p><

3、;p>　　關(guān)鍵詞：礦井；提升機(jī)；多繩摩擦、低頻拖運(yùn)</p><p><b>　　0前 言</b></p><p>　　礦井提升的任務(wù)是沿井筒提升煤炭、礦石、矸石、下放材料、升降人員和設(shè)備，在礦業(yè)生產(chǎn)中占有極其重要的地位。</p><p>　　礦井提升機(jī)是礦井提升設(shè)備的動力部分，由電動機(jī)、主軸裝置、制動裝置、深度指示器、系統(tǒng)和操作臺等組成

4、。我國目前廣泛使用的礦井提升機(jī)，從工作原理和結(jié)構(gòu)來分，主要是纏繞式(多為單繩，多繩較少使用)和摩擦式(多為多繩，單繩較少使用)；從拖運(yùn)方式上來分,有交流拖運(yùn)和直流拖運(yùn)兩種。</p><p>　　交流拖動裝置，一般利用外接電阻來調(diào)整，多選用繞線型異步電動機(jī)。交流拖運(yùn)提升機(jī)的控制系統(tǒng)。</p><p>　　直流拖運(yùn)裝置是利用改變直流電動機(jī)外供電壓的方法來調(diào)整。直流拖運(yùn)裝置的變流設(shè)備可分為兩大類

5、：發(fā)電機(jī)一電動機(jī)組(F—D)系統(tǒng)和可控硅-電動機(jī)(SCR-D)系統(tǒng)。若采用發(fā)電機(jī)一電動機(jī)組系統(tǒng)時，還需增加兩個和主電動容量相同的大型電機(jī)，即直流發(fā)電機(jī)和拖運(yùn)它的交流同步電動機(jī)。由于F-D系統(tǒng)設(shè)備費(fèi)用高、占地面積大，目前已趨于淘汰。而SCR-D系統(tǒng)，隨著設(shè)備技師及自動化程度提高，將會有廣闊的發(fā)展前景。因此在有條件的礦井，提升電動機(jī)容量低于1000KW 時，也可以考慮選用直流拖運(yùn)裝置。</p><p>　　目前，我國

6、可以成批生產(chǎn)各種大型礦井提升機(jī)及各種配套設(shè)備。從設(shè)備的整體水平來說，同西方發(fā)達(dá)國家仍有一定差距，現(xiàn)今，國外的一次提升量最大已達(dá)50噸，提升速度達(dá)到20至25米/秒，最大拖動功率可達(dá)104千瓦，井深從數(shù)百米到20000米以上?，F(xiàn)在提升設(shè)備正向大型、高效和自動控制方向發(fā)展。</p><p>　　本文針對多繩摩擦提升系統(tǒng)進(jìn)行控制系統(tǒng)設(shè)計。</p><p>　　1 提升系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和六階段提升

7、控制加速度及力圖分析</p><p>　　1.1 多繩摩擦提升系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)</p><p>　　如圖l—l為摩擦式提升機(jī)的示意圖，摩擦式提升機(jī)與纏繞式提升機(jī)比較，具有整體重量小，安全性高，可使罐耳、罐道壽命長，不受滾筒容繩量的限制，故適用于深井提升。</p><p>　　圖l一1多繩摩擦式提升機(jī)工作原理示意圖</p><p>　　l—主導(dǎo)輪

8、；2—導(dǎo)向輪；3—主鋼絲繩；4—容器；5—平衡尾繩；</p><p>　　a—圍包角；s—提升中心距</p><p>　　由圖可知，摩擦式絞車鋼繩3搭放在主導(dǎo)輪l的襯墊上，提升容器4懸掛在鋼絲繩的兩端，在容器4的底部懸掛有平衡尾繩5。提升機(jī)工作時，當(dāng)主導(dǎo)輪向某一方向轉(zhuǎn)動時，鋼絲繩便在與摩擦襯墊的摩擦力的作用下，跟主導(dǎo)輪一起運(yùn)動，使提升容器提升和下放。</p><p>

9、;　　導(dǎo)向輪的作用是：改變鋼絲繩對主導(dǎo)輪的包角，從而可改變鋼絲繩與襯墊間的磨擦力。</p><p>　　本系統(tǒng)采用等重尾繩，使得提升系統(tǒng)在整個提升范圍內(nèi)的提升阻力均勻不變。</p><p>　　1.2 六階段提升控制加速度及力圖分析</p><p>　　圖1—2所示為常采用的交流拖動雙箕斗提升系統(tǒng)六階段速度一加速度一力圖，速度圖表達(dá)了提升容器在一個提升循環(huán)內(nèi)的運(yùn)動

10、規(guī)律。力圖表達(dá)了提升過程中系統(tǒng)的受力情況。各階段中：</p><p>　　1.2.1 初加速階段t1提升循環(huán)開始，處于井底裝載處的箕斗被提起，而處于卸載位置的箕斗則沿卸載曲軌下行，為了減少容器通過曲軌時對井架的沖擊，對初加速度a，及容器在卸載曲軌內(nèi)的運(yùn)行速度υ1要加以限制，一般υ1≤1．5m／s。這時電動機(jī)作正力提升，由于加速度較小，所以應(yīng)使電動機(jī)的起動力矩也較小，電動機(jī)將串全電阻起動。</p>

11、<p>　　1.2.2 主加速階段t：當(dāng)箕斗離開曲軌時，則應(yīng)較大的加速度a2運(yùn)行，直至達(dá)到正常提升速度υm，以減少加速階段的運(yùn)行時間，提高提升效率。此時要加大起動轉(zhuǎn)矩，則應(yīng)按速度反饋和電流反饋原則來逐級切斷起動電阻，正力提升。 </p><p>　　1.2.3 等速階段t3箕斗在此階段以最大提升速度υm運(yùn)行，不再加速即a3=O直至重箕斗將接近減速點。電動機(jī)的所有電阻都已切除，電動機(jī)運(yùn)行于自然特

12、性曲線上的額定運(yùn)行點，正力提升。</p><p>　　1.2.4 減速階段t4重箕斗將要接近井口時應(yīng)開始以減速度a4減速運(yùn)行，此時一般將電動機(jī)斷電，系統(tǒng)靠慣性運(yùn)行并由自動可調(diào)聞系統(tǒng)根據(jù)給定速度和實際速度反饋來控制制動器實現(xiàn)減速時的速度控制，負(fù)力提升。</p><p>　　1.2.5 爬行階段t5重箕斗將要進(jìn)入卸載曲軌時，為了減輕重箕斗對井架的沖擊并有利于準(zhǔn)確停車，重箕斗應(yīng)以υ4的低速爬

13、行。一般υ5=O.4～O.5m／s，爬行距離2.5～5m。電動機(jī)重新得電，正力提升，并由速度控制系統(tǒng)和可調(diào)閘系統(tǒng)控制，組成電機(jī)可調(diào)閘的速度單閉環(huán)控制系統(tǒng)，使提升機(jī)爬行速度穩(wěn)定在0.5m／s左右。</p><p>　　圖1—2箕斗提升六階段運(yùn)動圖</p><p>　　1.2.6 停車休止階段t6當(dāng)重箕斗運(yùn)行至終點時提升機(jī)施閘停車。處于井底的箕斗裝載，處于井口的重箕斗卸載。</p>

14、;<p>　　根據(jù)提升系統(tǒng)對六階段速度控制要求設(shè)計具體的控制電路。</p><p>　　2 單機(jī)拖動，多繩摩擦等重尾繩提升控制系統(tǒng)的設(shè)計</p><p>　　2.1 電氣系統(tǒng)組成和控制原則及特點</p><p>　　2.1.1電氣系統(tǒng)組成</p><p>　　2.1.1.1主電路</p><p>　　

15、1)、使用了交流繞線式異步電動機(jī)作為提升機(jī)的主電機(jī)。</p><p>　　2)、高壓斷路器。當(dāng)電動機(jī)高壓供電電路發(fā)生故障時及時切斷高壓電源，同時提升機(jī)安全制動。</p><p>　　3)、高壓換向器。用來改變提升機(jī)的轉(zhuǎn)向。</p><p>　　4)、調(diào)速用轉(zhuǎn)子電路的lO級電阻，用可控硅組成的無觸點開關(guān)控制通斷。</p><p>　　5)、用可

16、控硅整流系統(tǒng)作為系統(tǒng)動力制動的電源。</p><p>　　6)、由輔助系統(tǒng)向提升系統(tǒng)提供潤滑油和向制動閘提供松閘用的制動油。</p><p>　　2.1.1.2 控制系統(tǒng)</p><p>　　1)、主電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制回路。對電動機(jī)主電路進(jìn)：行控制。</p><p>　　2)、動力制動控制電路。對電動機(jī)進(jìn)行動力制動。</p>

17、<p>　　3)、信號電路。由井口發(fā)出電信號，作為提升機(jī)開車的首要條件。</p><p>　　4)、自動停車換向電路。當(dāng)提升機(jī)到達(dá)停車位置時，自動將提升。機(jī)換向，作反向開車準(zhǔn)備。</p><p>　　5)、測速電路。將提升的實際速度信號轉(zhuǎn)換成相關(guān)的電信號，使相應(yīng)的速度繼電器動作控制其它電路協(xié)調(diào)工作。</p><p>　　6)、轉(zhuǎn)子加速電阻控制電路。對提升機(jī)

18、轉(zhuǎn)子所串的電阻按一定的規(guī)律控制，使提升機(jī)按人預(yù)先定好的規(guī)律運(yùn)行。</p><p>　　7)、輔助控制電路對提升機(jī)的輔助系統(tǒng)進(jìn)行控制。</p><p>　　8)、安全制動保護(hù)電路，是提升機(jī)安全運(yùn)行的重要保證。</p><p>　　9)、制動調(diào)節(jié)回路。用來使提升機(jī)制動時更加平滑，進(jìn)行減速時自動進(jìn)行速度調(diào)節(jié)。</p><p>　　10)、可調(diào)閹回路

19、，對提升機(jī)的施閘進(jìn)行控制。</p><p>　　11)、深度指示器使操作人員能夠通過其看到提升機(jī)的大致運(yùn)行位置和保護(hù)系統(tǒng)的檢測。</p><p>　　2.1.2 系統(tǒng)特點及控制原則</p><p>　　本系統(tǒng)主要手動操縱，但對于負(fù)載恒定的提升系統(tǒng)，可以實現(xiàn)提升自動化。</p><p>　　對于多繩摩擦輪式提升機(jī)，除了滿足一般提升機(jī)對電控系統(tǒng)

20、的要求之外，防滑指標(biāo)就成為本系統(tǒng)應(yīng)考慮的主要問題。</p><p>　　根據(jù)防滑要求，本電控系統(tǒng)做了如下考慮：</p><p>　　1)在起動時，應(yīng)保證在任何負(fù)載條件下，電動機(jī)的出力均不超過提升機(jī)在靜態(tài)時所能傳遞的摩擦力。因此起動線路中，采用時間、電流平行原則。即每級電阻的切換，必須具備兩個條件，一方面時間繼電器延時結(jié)束，另一方面電流斷電器釋放，當(dāng)這兩者有一個條件滿足，就不能切換，需要等待

21、。重載時由電流繼電器控制，防止起動力矩過大而滑動，輕載時由時間繼電器控制，防止加速太快。</p><p>　　2)為了提高平均起動力矩，保證加速度，而切換力矩的尖峰值又不超過規(guī)定值(防滑要求)，因此電阻級數(shù)要加多，選用1O級，兩級預(yù)備級，8級作為起動級。</p><p><b>　　主電路設(shè)計</b></p><p>　　主電路如圖2-l所示，

22、電動機(jī)采用高壓6KV供電，由高壓隔離開關(guān)GLK3控制，6KV高壓通過高壓隔離開關(guān)送入高壓斷路器GDL，再由高壓線路接觸器XIC和高壓換向器FC、ZC控制最后接入高壓電動機(jī)的定子繞組。</p><p>　　2.2.1 高壓斷路器的相關(guān)保護(hù)及控制</p><p>　　交流異步電動機(jī)的機(jī)械特性曲線如圖2—2中l(wèi)線所示，由電動機(jī)理論中知，電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩與定子電壓的平方成正比。因此，當(dāng)電源電壓降低時

23、，則機(jī)械特性曲線變?yōu)?線。從圖中我們可以看到，當(dāng)電源電壓降低且負(fù)載力矩不變時，電動機(jī)將產(chǎn)生過載現(xiàn)象，且運(yùn)行于曲線上的不穩(wěn)定區(qū)段上，如果電網(wǎng)電壓下降過多，則電動機(jī)將堵轉(zhuǎn)，這時就會燒壞電動機(jī)，所以在高壓斷路器中設(shè)置了失壓脫扣線圈SYQ用作圖2—2交流異步電動機(jī)特性曲線失壓保護(hù)，當(dāng)SYQ線圈電壓過低或失壓時，高壓斷路器脫扣跳閘，斷開向提升機(jī)供電的高壓電源。避免提升機(jī)低壓或缺相狀態(tài)運(yùn)行。</p><p>　　為了人身安全

24、的需要，在失壓線圈回路中設(shè)置了兩個限位開關(guān)JTK1和LSK。JTK1安裝于斷路器柜門上，LSK安裝于高壓控制區(qū)的欄柵門上。當(dāng)有人打開斷路器柜的門或打開高壓控制區(qū)的欄柵門時，相應(yīng)的限位開關(guān)就會斷開，使SYQ線圈失電，斷路器跳閘，并且不能合閘。</p><p>　　2.2.2 主電路電流檢測</p><p>　　在斷路器主電路的輸出線上接有兩套電流互感器。其中1LH和2LH帶動三個過流線圈J

25、LJ，三個過流線圈控制一個接點，此接點將在轉(zhuǎn)子加速回路中作為電流控制規(guī)則時使用。3LH和4LH作為過流保護(hù)之用，在3LH和4LH回路中串聯(lián)了2GLQ線圈和2LJ線圈，且在2GLQ線圈兩端跨接了一個延時斷開的常閉觸點受2LJ控制。當(dāng)電動機(jī)在加速段上切除電阻時，會在定子電路中短時間產(chǎn)生過流，此電流會使2LJ產(chǎn)生較大磁力，使2LJ的延時斷開的常閉觸點在短暫的延時后斷開，這時如果電動機(jī)電流不能降低到正常值時(即過載或電機(jī)繞組有故障)2GLQ得電

26、動作，其接點將在控制電路中使保護(hù)系統(tǒng)動作，使提升機(jī)安全制動。</p><p>　　2.2.3 電動機(jī)換向及動力制動</p><p>　　提升電動機(jī)的正向和反向控制由ZC、FC負(fù)責(zé)，系統(tǒng)中減速段采用動力制動，由可控整流裝置KZG向電動機(jī)的定子繞組中通入直流電使電動機(jī)定子產(chǎn)生固定不動的磁場，使旋轉(zhuǎn)中的轉(zhuǎn)子繞組切割磁力線產(chǎn)生感生電動勢，并在轉(zhuǎn)子外電阻的作用下產(chǎn)生制動力矩為電動機(jī)減速。動力制動回

27、路由DZCl和DZC2兩個接觸器觸點串聯(lián)從而增加觸點開距，防止6KV高壓串入低壓動力制動系統(tǒng)?？煽毓枵餮b置中380V電壓從a、b、c三個端子送入。通過控制A10端和A20端的電壓即可控制整流裝置的輸出電壓從而可控制提升機(jī)的制動力矩。當(dāng)可控硅整流裝置故障時，其SYJ繼電器動作，使控制系統(tǒng)保護(hù)動作，執(zhí)行安全停車。</p><p>　　2.2.4 轉(zhuǎn)子主電路</p><p>　　轉(zhuǎn)子主電路由

28、l0級電阻構(gòu)成，并由l0段無觸點開關(guān)負(fù)責(zé)按起動控制要求串入或切除各段電阻，使電動機(jī)較平滑起動。起動時按照電流,時間共同調(diào)節(jié)規(guī)律</p><p>　　圖2－1 礦井提升主電路</p><p>　　從1JK開始到10JK依次導(dǎo)通，從而使提升機(jī)在本節(jié)設(shè)計高壓換向接觸器控制電路及動力制動控制電路。</p><p>　　2.3 高壓換向及動力制動主控電路</p>

29、;<p>　　2.3.1 高壓換向接觸器控制電路(圖2—3)</p><p>　　2.3.1.1 電氣互鎖</p><p>　　由于正向接觸器ZC與反向接觸器FC不允許同時閉合，所以在ZC回路中串聯(lián)了FC的常閉觸點，在FC回路中串聯(lián)了ZC的常閉觸點，形成了電氣互鎖。</p><p>　　2.3.1.2 線路接觸器與換向接觸器</p>

30、<p>　　以正向接觸器為例，當(dāng)ZC得電時，其常開接點ZC(Z、B．)閉合，使線路接圖2－2 交流異步電動機(jī)特性曲線</p><p>　　觸器XLC得電，從而在邏輯上先閉合接觸器，再閉合線路接觸器。在斷開主電路時ZC與XLC同時斷電，使其主觸頭同時分?jǐn)?，增加觸頭開距，減少滅弧時間。 反向工作過程與正向工作過程類同。</p><p>　　2.3.1.3 過卷開關(guān)FW作用&l

31、t;/p><p>　　FW—1.2和FW—7.8是過卷復(fù)位開關(guān)，F(xiàn)W在操作臺上，在提升系統(tǒng)正常時，</p><p>　　FW位于零位，此時，F(xiàn)W—l.2和Fw—7盤都閉合。當(dāng)提升系統(tǒng)發(fā)生過卷需要復(fù)位時，要將FW手動旋至相應(yīng)的位置。</p><p>　　例如發(fā)生正向過卷，則要右轉(zhuǎn)450。此時，F(xiàn)W—1.2 N開，F(xiàn)W—7.8仍然閉合，使得系統(tǒng)只能反向開車，而不能正向開車，

32、從而避免事故的擴(kuò)大。如果發(fā)生反向過卷，則要左轉(zhuǎn)450。此時，F(xiàn)w—7.8斷開，F(xiàn)W—1.2仍然閉合，使得系統(tǒng)只能正向開車，避免事故擴(kuò)大。 FW的FW—3.4和FW—5.6 兩個觸頭將在安全回路中使用具體將在安全回路設(shè)計中加以閘述。</p><p>　　如果維修人員在處理過卷故障時，旋錯FW的方向，則安全回路將起作用，使安全接觸器不能接通，使得安全接觸器的觸頭AC(4、B)不能閉合，斷開高壓換向及動力制動主控電路，

33、使系統(tǒng)不能開車。</p><p>　　2.3.1.4 其它控制開關(guān)及觸點</p><p>　　ZJ和FJ觸點受自動換向電路控制，用于接通ZC或FC線圈回路。DZCl、DZC2觸點受動力制動控制，在提升機(jī)進(jìn)行動力制動時，其斷開，使高壓不能接通。</p><p>　　jjXC觸點受信號電路控制，當(dāng)?shù)V井的井口發(fā)出開車信號時，XC閉合DSJl觸點受測速回路控制，由于DSJ

34、l與XC并聯(lián)。</p><p>　　因此，在沒有井口信號時，也能開車，但不能高速運(yùn)行，具體將在速度控制電路中加以閘述。</p><p>　　圖中(4．B)位置開關(guān)，ZC、FC、DZC三個開關(guān)作為自保接點1SJ觸點受轉(zhuǎn)子電阻控制電路中時間繼電器1SJ控制，在做好開車準(zhǔn)備時閉合。開車后延時斷開。</p><p>　　2.3.2 動力制動控制電路</p>

35、<p>　　由于提升機(jī)的動力制動是通過向電動機(jī)定子繞組通入直流電。因此，動力制動系統(tǒng)與高壓供電系統(tǒng)在同一時間內(nèi)不能同時工作，因此，在動力制動控制回路中串入ZC和FC的常閉觸點，即在提升機(jī)在正力提升期間所有控制線圈不能得電。 圖2—3</p><p>　　DZC 1和DZL2兩線圈并聯(lián)，其觸頭在主電路中串聯(lián)增加開距，它們同時動作，增加控制的

36、安全性。DZJN來增控制觸頭數(shù)量，在各控制回路中作相應(yīng)動作。DSJl受速度回路控制，在減速期間通斷，動力制動系統(tǒng)來控制提升機(jī)速度。</p><p>　　動力制動系統(tǒng)要在提升機(jī)過減速點以后才應(yīng)起作用，而本設(shè)計將減速點開關(guān)觸點裝于信號回路以使信號系統(tǒng)復(fù)位，因此，將信號接觸器的常閉觸點串于動力制動控制電路，使得當(dāng)信號系統(tǒng)復(fù)位后，開始動力制動。</p><p>　　在司機(jī)操作臺的地面上裝有腳踏開關(guān)

37、JTK，當(dāng)司機(jī)發(fā)現(xiàn)提升系統(tǒng)不正常且提升系統(tǒng)沒有進(jìn)行保護(hù)時，司機(jī)可以用腳及時地踩下腳踏開關(guān)JTK，使腳踏制動接觸器KDC失電，其常閉觸點KDC(3．C)在動力制動回路中閉合，進(jìn)行人為的動力制動，其常開觸點KDC(3．B)在高壓換向控制回路中斷開，使提升系統(tǒng)失去動力，而制動停車。</p><p>　　2.4 開車及停車控制電路</p><p>　　本電路用PLC編程。PLC編程如附圖的梯形圖

38、中的Network2～4。PLC的輸入輸出端分配如附圖中的端口分配圖 ，硬件組態(tài)和意義見附表的硬件組態(tài)表。</p><p>　　本提升系統(tǒng)由井口發(fā)出的開車信號做為開車的先決條件，在電路中設(shè)計了自動停車換向電路，因此可實現(xiàn)礦井提升的自動化。</p><p>　　2.4.1 信號電路</p><p>　　此電路的功能有：對井口發(fā)出的開車信號，減速點的減速信號，做出反

39、應(yīng)。能實現(xiàn)提升系統(tǒng)的自動運(yùn)行方式與手動運(yùn)行方式選擇。</p><p>　　2.4.1.1各開關(guān)作用為：</p><p>　　lHK一1是提升機(jī)工作方式轉(zhuǎn)換開關(guān)，可裝于司機(jī)操作臺面上，有三個檔位，即左45o袋示手動開車；零位置則不能開車；右45r表示自動開車。</p><p>　　LK—l是操作臺上的主令控制器，可以向前開車。向后開車和零位(停車位)。</p&g

40、t;<p>　　2.4.1.2 信號電路工作原理</p><p>　　2.4.1.2.1 手動開車狀態(tài)</p><p>　　將1 HK旋鈕左旋450，則其接點lHK—2斷開，l HK—l閉合。此時，信號按觸器受開車信號和主令LK—l控制。(主令手柄位于O位時，LK—l才閉合)。如果主令手柄不在0位，則LK—l斷開，信號接觸器不能得電，所以不能開車。這就使得開車條件之一為主

41、令手柄必須在0位上。</p><p>　　當(dāng)井口發(fā)出開車信號，則信號接觸器得電吸合，XC接點在Network2所示電路中閉合自保，在高壓換向接觸器控制回路中XC(3，8)閉合。為高壓接觸器線圈得電做好準(zhǔn)備。</p><p>　　2.4.1.2.2 自動開車狀態(tài)</p><p>　　將1 HK右旋450則其接點1 HK一1斷開，此時主令控制器可在任意位置。l HK～

42、2閉合，使得信號接觸器只受井口開車信號控制，當(dāng)井口</p><p>　　發(fā)出開車信號時，XC即得電閉合。其接點XC在Network2所示電路中閉合自保。在高壓換向接觸器控制回路和自動停車換向電路中的XC接點全部閉合，為開車做好準(zhǔn)備。</p><p>　　在Network2電路XC的自?；芈分写袦p速點繼電器的常閉接點 JSK，此繼電器安裝于深度指示器上，無論提升機(jī)處于正向提升還是 反向

43、提升，到達(dá)減速點時都必須開始減速，則當(dāng)減速繼電器JSK動作后，其常閉觸點斷開信號自?；芈罚剐盘柦佑|器釋放，信號接觸器斷開高壓控制回路，提升機(jī)斷電減速。</p><p>　　2.4.2 自動停車換向電路</p><p>　　2.4.2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　　如圖Netwofk3和Network4，主要執(zhí)行元件線圈ZJ和FJ分別為正向繼電器和反向繼電器

44、，它們的接點分別接于高壓換向接觸器的控制回路中，即ZJ控制ZC接觸器，F(xiàn)J控制FC接觸器。</p><p>　　在Network3(ZJ線圈)回路中串入FJ的常閉接點；在Network4(FJ線 線圈)中串入ZJ的常閉接點，用于電氣閉鎖。</p><p>　　在Network3電路和Network4電路中接入了正向停車開關(guān)ZTK。ZTK安裝于井筒正向停車位置上。當(dāng)提升機(jī)達(dá)到正向停車位置時，

45、就 會碰到ZTK開關(guān)使其動作，發(fā)出停車信號。這時其常開接點在 Network4電路中閉合，為反向開車作準(zhǔn)備。其常開閉點在Network3電 路中斷開ZJ自勺自?；芈?，使ZJ斷電，提升機(jī)正向停車。</p><p>　　在Netwofk3電路和Network4電路中接入了反向停車開關(guān)FTK。 FTK安裝于筒反向停車位置上。當(dāng)提升機(jī)達(dá)到反向停車位置時，就 會碰到FTK開關(guān)使其動，發(fā)出停車信號。這時其常開接點在&

46、lt;/p><p>　　Netvvork3電路中閉合，為正向開車作準(zhǔn)備。其常開閉點在Network4電 路中斷開ZJ的自?；芈?，使ZJ斷電，提升機(jī)反向停車。LK一3和LK一4是主令手柄開關(guān)，作為手動開車用。正向開車時，LK一3閉合，反向開車時I，K一4閉合。1HK～1和1 HK一2是操作臺上工作方式轉(zhuǎn)換開關(guān)，當(dāng)l HK在自動 位置時，1 HK～2閉合，1 HK～l斷開。當(dāng)1 HK在手動位置時，1 HK～1 閉合，

47、1 HK一2斷開。AT按鈕安裝于操作臺上，作為急停使用。</p><p>　　2.4.2.2 工作原理</p><p>　　當(dāng)在操作臺上把l HK打在手動位置時，1 HK～2N開，使自動回路 斷開。1 HK～i閉合，使王。K～3和LK一4起作用。此時如將主令手柄正 同LK一3閉合，嗄lj ZJ吸合。提升機(jī)正向開車。如將主令柄反向，則LK一4閉合，使FJ吸合，提升機(jī)反向開車。</p

48、><p>　　當(dāng)在操作臺上把j HK開關(guān)打在自動位置時，1HK—1斷，使手動回路斷開。1HK2閉合，使自動控制電路閉合。此時，停車?yán)^電器的狀態(tài)取決于升提機(jī)的停車位置。例如此時已經(jīng)反向停車，則 FTK閉合，這時其常開閉點在Network4電路中斷開Fj的自?；芈?使FJ斷電，提升機(jī)反向停車。其常開接點在Network3電路中閉合，為正向開車作準(zhǔn)備。FTK與ZTK的狀態(tài)決定了只能ZJ有可能得電。FJ不可能得電，即只能正向

49、提升。這時，如果井口發(fā)出開車信號，則使信號繼電器XC閉 合，使ZJ得電，從而控制提升機(jī)自動正向開車。ZJ線圈得電后，</p><p>　　jNetwork3電路中與ZTK串聯(lián)的接點ZJ閉合，完成自保。在Network4申。路(FJ線圈)回路CzJ接點斷開，完成對FJ的電氣閉鎖。當(dāng)提升機(jī)離開反向停車點后，其FTK會斷開，其接點在Network3 (ZJN路)中會斷開，但由于zJ接點的自保作用，不會使ZJ線圈失電。

50、</p><p>　　當(dāng)提升機(jī)運(yùn)行至Ij正向停車位置時，碰撞行程開關(guān)ZTK使之閉合，其常開閉點在Network3電路中斷開ZJ的自保回路，使ZJ斷電，提升機(jī)正向停車。等到井口再次發(fā)出開車信號時，XC觸點閉合，此時由于ZTK處于吸合狀態(tài)，在Network3電路(FJ回路)中的接點ZTK閉合，這使得FJ線圈得電吸合。提升機(jī)進(jìn)行反向開車，F(xiàn)J的輔助常開接點在Network4電路(FJ自保)回路中閉合自保，在ZJ線圈回路

51、中斷開，完成對ZJ的閉鎖。當(dāng)提升機(jī)反向提升至井口停車點時，碰撞正向停車開關(guān)ZTK，使之動作，其接點斷開FJ自?；芈?，使提升機(jī)反向停車。接點接通ZJ回路(但此時XC已斷開)，為提升機(jī)正向開車做準(zhǔn)備。</p><p><b>　　測速電路</b></p><p>　　測速回路是提升機(jī)控制系統(tǒng)中一個重要保護(hù)環(huán)節(jié)。本提升系統(tǒng)使 用直流發(fā)電機(jī)，電路如2-4 流測速發(fā)電機(jī)CSF通

52、過減速機(jī)構(gòu)與提升機(jī)相連接，其勵磁繞組通以固定好直流電流，因此在任一瞬間，測速發(fā)電機(jī)輸出的電壓反映實際的提升速度，輸出的電壓極性反映了提升方向。發(fā)電機(jī)勵磁回路中接入可調(diào)電阻IR4(4，D)。調(diào)節(jié)此電阻，使提機(jī)在最高運(yùn)行速度時，發(fā)電機(jī)輸出電壓為220V。</p><p>　　電路中，利用發(fā)電機(jī)隨提升方向而改變電壓極性的特點，使用了由ZFJ、FFJN一個繼電器線圈，和1D1、lD2兩個二極管及可調(diào)電阻1R1組成了提升方

53、向判斷電路，用于提升系統(tǒng)速度給定電路的轉(zhuǎn)換，工作原理如圖示，當(dāng)提升機(jī)作正向提升時，測速發(fā)電機(jī)的輸出電壓為左正右負(fù)，這使得二極管1D1能夠正向?qū)?，從而使ZFJ能吸合，二極管1Dl能夠正向?qū)?。從而使ZFJ能吸合，二極管lD2受反向電壓而截止。FFJ不能吸合，且由于ZFJ的吸合使FFJ回路中的ZFJ的常閉接點斷開，起到對FFJ閉鎖的作用。</p><p>　　當(dāng)提升機(jī)反向提出時，發(fā)電機(jī)發(fā)出電壓的極性為左正，右負(fù)。則

54、lD2導(dǎo)通，1D1截止，F(xiàn)FJ得電吸合，并使ZFJ閉鎖。當(dāng)提升機(jī)處于停車狀態(tài)時，測速收電機(jī)的輸出電壓為零，ZFJ和FFJ都處于釋放狀態(tài)，且在提升機(jī)剛起動時，由于轉(zhuǎn)速很低，所以測速發(fā)電機(jī)的輸出電壓很低，因此要使提升機(jī)的建在升高到爬行速度時，方向繼電器能夠正常進(jìn)行工作狀態(tài)，就要使用低電壓的繼電器，所以ZFJ和FFJ的吸合電壓很低，選用額定電壓為48V的繼電器(根據(jù)電工手冊)。但是降低額定電壓后，使得zFJ和FFJ在提升機(jī)等建段運(yùn)行時，因過壓

55、而燒壞，為解決這一問題，串入電阻1R1，且在lRl兩端并聯(lián)一個常閉接點DSJl，DSJl的線圈也接于測速回路中。當(dāng)提升機(jī)速度低于爬行速度時，DSJl釋放其常閉接點將R短接，使方向繼電器還能維持吸合狀態(tài)，當(dāng)提升機(jī)速度高于爬行速度時，DSJl吸合，將1R1串入方向繼電器回路中，防止高壓燒壞繼電器。</p><p>　　測速回路中設(shè)置了高速過速繼GSJ，目的在于當(dāng)提升機(jī)等速段超過額定轉(zhuǎn)速的15％時，即發(fā)電機(jī)電壓達(dá)到22

56、0V×(1+15％)=253V時吸合。從而使安全保護(hù)回路動作，讓提升系統(tǒng)安全SJ動。調(diào)節(jié)電阻1R2即可調(diào)節(jié)GSJ的動作值。</p><p>　　在測速回路中，設(shè)置了SDJl～SDJ4，當(dāng)測速發(fā)電機(jī)的電壓由高到低時(即提升機(jī)減速)，由SDJ～SDJ4依次在不同的電壓值時釋放，即在減速段按速度規(guī)律依次切除電阻，使提升機(jī)近似恒制動力矩減速。其工作過程為：當(dāng)提升機(jī)減速點后開始動力制動減速時，其速度由高開始降低。

57、由于SDJl回路中，串入1R3電阻(DZC為動力制動接觸器的輔助常閉觸點，在動力制動時，斷開)且在SDJl～SDJ3回路中滿足1R3>lR4>1R5，因此在減速過程中SKJl先釋放，然后是SDJ2釋放，再然后是SDJ3釋放，最后SDJ4釋放，這一規(guī)律將在轉(zhuǎn)子控制電路中用到。具體電路將在轉(zhuǎn)子控制電路中予以討論.在SDJl～SDJ4的總回路中串入腳踏動力制動接觸器的輔助常開觸點。當(dāng)提升機(jī)遇到緊急情況，由司機(jī)用腳踩下操作臺下的腳踏

58、開關(guān)時，KDC觸頭將斷開，使SDJl-SDJ4會全部釋，進(jìn)行緊急動力制動。</p><p>　　測速電路中，設(shè)置了低速繼電器DSJl，其作用是當(dāng)提升機(jī)低于0.5米／S的爬行速度時釋放，高于1.5m／s的爬行速度時吸合。其接點除在方向繼電器圈中各轉(zhuǎn)換外，還在高壓換向接觸器和動力制動接觸器回路作相應(yīng)動作，即如果提升機(jī)沒到停車位置之前的速度(爬行段)低于0.5m／s時接通電動機(jī)高壓換向，控制電路，使電動機(jī)得電加速。如果

59、高于1.5m／s時，斷開高壓換向控制電路，接通動力制動控制回路，使得提升機(jī)在爬行段的速度在O.5m/s～1.5m/s之間。</p><p>　　綜上所述，可以看出測速回路在提升控制系統(tǒng)中至關(guān)重要，如果測速回路出現(xiàn)故障，則后果不堪設(shè)想，因此，有必要設(shè)置一個針對測速回路進(jìn)行保護(hù)的安全裝置。此裝置由一個整流橋lD5～lD8，濾波電容1C1，和監(jiān)示繼電器JSJ組成。整流濾波電路可以將測速發(fā)電機(jī)輸出的可變極性直流電壓變成固

60、定極性的直流電壓，作為測速反饋電壓提供給速度比較電路。JSJ接于如圖位置上可以有效地監(jiān)示測速回路中所有可能出現(xiàn)的失壓故障。無論任何情況下，只要電容lCl兩端的電壓為O，則JSJ都會釋放，可以用此條件來形成對測速電路的監(jiān)控作用。JSJ繼電器的接點將在設(shè)計安全電路時使用。</p><p>　　2.6 轉(zhuǎn)子加速電路設(shè)計</p><p>　　本電路使用PLC編程。由于本電路采用時間、電流平行原則

61、，即一方面時間繼電器延時結(jié)束，另一方面電流繼電器釋放，當(dāng)這兩者有一個條件不能滿足就需要等待，因此本電路設(shè)計圖參見設(shè)計書后的PLC程序中的Network5～Network26電路。</p><p>　　2.6.1 各元件作用</p><p>　　2.6.1.1 轉(zhuǎn)子加速繼電器可控硅電路中</p><p>　　lJK～1OJK控制的可控硅負(fù)責(zé)提升機(jī)主電機(jī)轉(zhuǎn)子回路電阻

62、的切入與切除。在工作時，只要依次使1JK，2JK，3JK……lOJK按照時間、電流平行原則開通，就可以使提升電動機(jī)按照圖2—5所示規(guī)律起動并運(yùn)行，工作過程如下：</p><p>　　提升機(jī)帶額定負(fù)載。由于采用lO級起動電阻。因此起動力矩脈動小。第一級和第二級電阻作為預(yù)備級。如圖中曲線l。為全部電阻都串入轉(zhuǎn)子的特性。此時，電動機(jī)產(chǎn)生約30％的額定轉(zhuǎn)矩。目的是要對提升機(jī)鋼絲繩產(chǎn)生預(yù)緊力，當(dāng)lJK得電時，將主電路中轉(zhuǎn)子

63、第一級電阻切除，電動機(jī)的特性轉(zhuǎn)為曲線2。這時，提升機(jī)也不起動，只是產(chǎn)生80%的額定轉(zhuǎn)矩。當(dāng)2JK得電后，將電動機(jī)轉(zhuǎn)子回路的第二級電阻切除，使電機(jī)處于曲線3上了。此時，電動機(jī)的力矩將大于額定轉(zhuǎn)矩，電動機(jī)從a點開始，沿著曲線3加速。此時，產(chǎn)生的起動力矩不是設(shè)計的最大值。所以電流繼電器JLJ不會動作。那么這時提升機(jī)按照時間原則起動，這樣起動時比較緩慢，提升機(jī)退出卸載曲軌。當(dāng)起動延時一段時間后，提升機(jī)運(yùn)行b點，這時3TK得電，將第三級電阻切除，

64、電動機(jī)轉(zhuǎn)向特性曲線4上的c點，開始最大的力矩使速度沿著曲線4上升，此時電流與時間控制相平衡，當(dāng)提升機(jī)運(yùn)行至d點時，4JK得電，切除第四級電阻，提升電動機(jī)轉(zhuǎn)到曲線5上的e點，沿曲線5加速運(yùn)行……。以此類推，直到10JK得電，將所有的轉(zhuǎn)子附加電阻切除，電動機(jī)在自然特性曲線上運(yùn)行至額定工作點Q位置，提升機(jī)穩(wěn)定、高速運(yùn)行，從而完成加</p><p><b>　　第一段電阻：</b></p>

65、;<p><b>　　設(shè)定為2S</b></p><p><b>　　第二段電阻：</b></p><p><b>　　設(shè)定為2S</b></p><p><b>　　第三段電阻：</b></p><p>　　T=(20％×l 5m

66、／s)／1.2m／s2=2.5s</p><p><b>　　第四段電阻：</b></p><p>　　t=[(44％一20％)×15m／s]／1.2m／s2=3s</p><p><b>　　第五段電阻：</b></p><p>　　t=[(62％—44％)×l5m／s]／1.

67、2m／s2=2．25s</p><p><b>　　第六段電阻：</b></p><p>　　t=[(75％—62％)×15m／s]／1.2m／S2=l.625s</p><p><b>　　第七段電阻：</b></p><p>　　t=［(84％—75％)×l5m／s］／1.2

68、m／S2＝1.125s</p><p><b>　　第八段電阻：</b></p><p>　　t＝［(90％—84％)×l5m／s］／1．2m／s2=0.75s</p><p><b>　　第九段電阻：</b></p><p>　　t＝[(94％—90％)×l5m／s］／1.2m

69、／s2=O.5s</p><p><b>　　第十段電阻：</b></p><p>　　t=[(84％—75％)×15m／s]／1.2m／s2=0.375s</p><p>　　2.6.1.2 主令開關(guān)LK</p><p>　　其不同的接點接于Network8、Network l0、Networkt 2、Ne

70、tworkl4、Networkl6電路中，當(dāng)手動開車時，用主令開關(guān)控制提升速度。將主令手柄位于第三、第四、第五、第六、第七速度位置時，其接點有規(guī)律的閉合，控制轉(zhuǎn)子加速接觸器的閉合。</p><p>　　2.6.1.3 速度繼電器SKJl～SDJ4的接點和動力制動接觸器DZC的接點。</p><p>　　速度繼電器SKJl～SDJ4的接點依次接于Networkl0、Network12、Ne

71、tworkl4、Networkl6電路中，與動力制動接觸器DZC的接點在Network8、Networkl0、Network12、Networkl4、Networkl6電路中組成動力制動電路。在制動期間按速度原則切除電阻以控制制動力矩。本設(shè)計在制動時，不使6JK～10JK得電，即第六段電阻以上在制動時始終接入。</p><p>　　2.6.1.4 電流繼電器接點JLJ</p><p>　

72、　JLJ的線圈接于提升機(jī)電機(jī)的定子供電主電路的電流互感器的二次側(cè)。當(dāng)提升在加速階段上每切除一段電陰使力矩達(dá)到設(shè)計最大值時，JLJ吸合，其常閉接點斷開，使轉(zhuǎn)子回速，控制電路不能再動作切除電阻，必須等到電流下降到JLJ的釋放值，使其釋放，才有可能切除新的一段電阻。</p><p>　　2.6.1.5 消弧時間繼電器T1、T2</p><p>　　Network5電路為消弧延時電路，其作用是：

73、當(dāng)電動機(jī)由電動狀態(tài)過渡到動力制動狀態(tài)時，要等高壓接觸器完全滅弧后才能進(jìn)入動力制動，Network5電路起到這個作用，T1為通電延時斷電瞬動，T2為斷電延時，通電瞬動。</p><p>　　2.6.1.6 加速延時繼電器Tll～T20。</p><p>　　分另0在Network7、 Network9、 Networkll、 Networkl3、Networkl5、Networkl7

74、、Networkl9、Network21、Network23、Network25電路組成10級加速的延時。</p><p>　　2.6.2 工作過程</p><p>　　2.6.2.1 起動加速</p><p>　　在開車前，消弧時間繼電器控制電路Network5中由于ZC、FC、DZC均未閉合，其常閉接點全部閉合使T1（通電延時)得電延時0.5秒動作，其常開接

75、點 Network7電路中接通，為T11得電延時作準(zhǔn)備，Tl動作接通T2(斷電延時器，通電瞬動)Network6電路中消弧繼電器XNJ閉合為高壓換向電路動作做準(zhǔn)備。Network7電路中，JLJ(電流繼電器接點)由于高壓無電流而閉合狀態(tài)。</p><p>　　井口發(fā)出開車信號后，信號接觸器XC通電并自保，則Network3、Network26(停車自動換向電路)控制ZJ或FJ動作，將提升機(jī)接通6KV高壓電，提升

76、機(jī)在所有轉(zhuǎn)子電阻都被串入的情況下產(chǎn)生約30％的額定轉(zhuǎn)矩只緊繩不加速，作為第一預(yù)備級。電機(jī)運(yùn)行于第l條曲線，時間由Tll控制。</p><p>　　ZC在消弧延時繼電器Tl回路中的常閉觸點斷開，使Tl斷電，使T2斷電延時O.2s后（讓主接觸器有足夠的時間進(jìn)入穩(wěn)定的吸合狀態(tài))使XHJ釋放，其常開接點在高壓控制回路中斷開(但由于ZC自保使其不會釋放)。</p><p>　　司機(jī)把制動閘手柄扳向松

77、閘位置，則Network7電路中的DZK2閉合。操縱手柄向前推到頭，主令控制器的觸點LK-5、LK-6、LK-7、LK-9、LK-ll都閉合。T11得電延時2s后Network8電路中的Tll接點閉合1JK動作切除一段轉(zhuǎn)子電阻。電動機(jī)產(chǎn)生80～90％的額定轉(zhuǎn)矩，作為第二預(yù)備級。電機(jī)運(yùn)行于第2條曲線，時間由Tl2控制。</p><p>　　lJK在Network9電路中閉合，使Tl2得電延時2s后閉合， 在Net

78、worklO電路2JK得電動作，轉(zhuǎn)子電阻又切除一段。電機(jī)運(yùn)行于第3條曲線，提升機(jī)開始起動加速，此時電流繼電器JLJ因高壓主電路電流較大而動作，其接點JLJ在Networkl0電路中斷開，但由于2JK的自保使2JK不會釋放，同時Network1l電路中的Tl3時間繼電器開始延時。</p><p>　　Networkll電路Tl3整定值較長為2.5s，因此直到提升機(jī)速度增加電流減小JLJ釋放，但Tl3沒有到達(dá)預(yù)定時間

79、前不會動作，此時提升機(jī)有足夠的時間和距離退出卸載曲軌。當(dāng)Tl3延時結(jié)束時，其接點在Networkl2電路中閉合，使3JK得電動作，又切除一段轉(zhuǎn)子電阻，提升機(jī)轉(zhuǎn)向第4條曲線運(yùn)行，同樣電流繼電器JLJ因高壓主電路電流較大而動作，其接點在NetWOrkl2電路中斷開，但由于3JK的自保使3JK不會釋放，同時Networkl3電路中的Tl4時間繼電器開始延時。</p><p>　　當(dāng)Networkl3電路中的Tl4時間繼

80、電器動作后，并且直到提升機(jī)速度增加電流減小JLJ釋放，處于Network：l4電路中的4JK才能得電將轉(zhuǎn)子電阻再切除一段，使提升機(jī)轉(zhuǎn)向特性曲線5運(yùn)行。</p><p>　　就這樣順序接通下去，直到l0JK動作，轉(zhuǎn)子電阻全部切除后，起動完畢，電動機(jī)運(yùn)行在自然特性上。</p><p>　　2.6.2.2 減速</p><p>　　減速信號來自深度指示器上的減速開關(guān)JS

81、K，JSK動作后，信號接觸器XC斷電并解除自保。XC在加速接觸器回路中的常開觸點打開，加速接觸器斷電，將轉(zhuǎn)子電阻全部加入轉(zhuǎn)子。XC的常開觸點斷開高壓換向器回路，高壓換向器斷電后，它的輔助觸點ZC或FC使消弧延時繼電器Tl通電，經(jīng)過0.5s延時后T l(通電延時器)動作，T2(斷電延時器)得電瞬動使消弧繼電器XHJ得電，為動力制動提供控制回路。由于此時提升機(jī)運(yùn)行在高速度，低速繼電器DSJ，早已吸合，它與換向器回路中的XC觸點并聯(lián)的常閉觸點

82、已經(jīng)斷開，高壓電路不會接通。DSJ1的常開觸點也已閉合，因此動力制動接觸器通電動作，將可控硅動力制動整流裝置輸出的電流送入電動機(jī)定子。電動機(jī)產(chǎn)生制動力。動力制動繼電器DZC 1在轉(zhuǎn)子加速繼電器回路Network8、NetworklO、Netorkl2、Networkl4、Networkl6中的各個常開觸點均閉合，lJK首先通電，切去一段轉(zhuǎn)子電阻。而在NetworklO、Networkl2、Networkl4、Networkl6各回路中分

83、別串有速度繼電器SDJ1～SDJ4的常閉觸點，由于此時提升速度較高，SDJ1～SD</p><p><b>　　輔助電路</b></p><p>　　提升機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)需要潤滑，制動系統(tǒng)松閘時需要用具有一定壓力的制動油。這些功能由輔助系統(tǒng)提供，因此設(shè)計的輔助系統(tǒng)電氣原理圖如圖2—6示。</p><p>　　系統(tǒng)中使用了兩臺潤滑油泵，一臺工作另一臺

84、備用。使用一臺制動油泵。兩臺潤滑油泵由轉(zhuǎn)換開關(guān)SW轉(zhuǎn)換，由接觸器JCl控制，在PLC程序Network28電路中JC l由位于司機(jī)操作臺上的按鈕6AQ(起動)和6AT(停止)控制，在開車前司機(jī)將其開通，使?jié)櫥到y(tǒng)先工作。</p><p>　　制動油泵由JC2控制，在PLC程序Network27電路中JC2由位于司機(jī)操作臺上的按鈕5AQ（起動)和5AT(停止)控制，在開車前司機(jī)將其開通，使制動油泵先工作。當(dāng)按下按鈕

85、5TA時，JC2接通并自保，制動油泵開始工作。在Network27電路中接有YLJl(制動油過壓)常閉接點，當(dāng)制動油過壓時將斷開JC2回路，使制動泵停止。</p><p>　　3G是安全制動系統(tǒng)的電磁鐵，提升機(jī)正常狀態(tài)時安全接觸器吸合其常開接點AC閉合使3G線圈得電，提升系統(tǒng)解除安全制動可以開車。</p><p>　　JC5是提升機(jī)控制系統(tǒng)的控制電源接觸器，受旋轉(zhuǎn)開關(guān)7AK控制。提升機(jī)開車

86、前，司機(jī)在操作臺上將7AK開通，JC5吸合，控制系統(tǒng)得電工作。</p><p><b>　　2.8 安全回路</b></p><p>　　2.8.1 電路設(shè)計</p><p>　　如附圖PLC程序圖Networkl電路。在提升機(jī)電控線路中，必須設(shè)有必要的保護(hù)和聯(lián)鎖裝置。當(dāng)正常工作狀態(tài)遭到破壞時，安全回路中的觸點斷開安全接觸器AC回路，使安全

87、電磁鐵3G釋放，打開制動油壓系統(tǒng)的二級安全制動閥，迅速回油，從而使盤形閘產(chǎn)生安全制動。接于高壓換向控制電路及動力制動控制電路中的安全制動接觸器AC的觸點斷開，將主電動機(jī)脫離電源。</p><p>　　2.8.2 圖中所串聯(lián)的各元件的作用</p><p>　　2.8.2.1 主令控制器手柄零位聯(lián)鎖觸點LK—l</p><p>　　當(dāng)操縱手柄在中間位置時，LK—1閉

88、合。提升機(jī)在運(yùn)行中LK～l斷開，使得在安全回路動作后，操作手柄必須恢復(fù)中間位置(即停車位置)，提升機(jī)才能再次起動（觸點的閉合情況見附表)。</p><p>　　工作閘制動手柄聯(lián)鎖觸點DZK—1</p><p>　　工作閘制動手柄聯(lián)鎖觸點DZK—1必須當(dāng)手柄位于制動位置時，其觸點才能閉合，安全回路方有接通的可能。</p><p>　　當(dāng)AC得電吸合后，其與LK—1和D

89、ZK—1的串聯(lián)電路并聯(lián)的常開觸點閉合自保，此時才能扳動工作聞制動手柄將提升機(jī)松閘并扳動主令控制器手柄開車。</p><p>　　2.8.2.3 監(jiān)視繼電器JSJ的接點和繼電器8JK接點</p><p>　　監(jiān)視繼電器JSJ是用于監(jiān)視測速發(fā)電機(jī)電路中的輸出有無電壓，如果在提升機(jī)運(yùn)行過程中，因測速電路故障使輸出無電壓，則JSJ將失電而釋放，接點斷開AC回路，提升機(jī)安全制動。</p>

90、;<p>　　8JK常閉接點與測速回路斷線檢視繼電器JSJ常開接點并聯(lián)，在準(zhǔn)備開車和加速過程中，由于速度低于JSJ的吸合值，所以JSJ釋放其常開接點斷開，但是轉(zhuǎn)子加速電路中的8Jk處于釋放狀態(tài)其常閉觸點閉合，短接JSJ觸點，因此此時不影響AC的吸合；在等速運(yùn)行時，8Jk常閉觸點已斷開，此時若測速回路失壓或斷線，JSJ會釋放，便斷開安全回路，緊急制動。</p><p>　　2.8.2.4 等速過速繼

91、電器GSJ2的常閉觸點</p><p>　　當(dāng)提升機(jī)在等速階段的實際速度超過最大速度15％時，繼電器GSJ吸合，常閉觸點斷開，實現(xiàn)安全制動。</p><p>　　2.8.2.5 低速過速繼電器3GSJ的常開觸點作用</p><p>　　在減速階段，若菜瞬時的實際速度與給定速度的差值f實際速度高于給定速度)超過提升機(jī)的最大速度的l0％時，磁放大器3CF2的輸出電壓陡

92、降(繼電特性)，使繼電器3GSJ釋放，其常開觸點斷開安全回路，緊急制動。</p><p>　　2.8.2.6 制動油過壓保護(hù)繼電器YLJl的常閉觸點YLJl</p><p>　　YLJl為制動器油壓系統(tǒng)的壓力繼電器的觸點。制動油壓正常時，它斷開，當(dāng)制動油過壓，YLJI閉合，其常閉觸點斷開AC回路，使AC回路斷電。</p><p>　　2.8.2.7 動力制動電源

93、繼電器SYJ觸點</p><p>　　將該觸點接于安全回路中，可以保證，只有先送上動力制動電源，才有起動提升機(jī)的可能。當(dāng)動力制動電源出現(xiàn)故障時通過SYJ斷開安全回路，緊急制動。</p><p>　　2.8.2.8 過卷開關(guān)JXK3、JXK5和JXK4、JXK6和過卷復(fù)位開關(guān)FW—5、FW一3</p><p>　　過卷開關(guān)JXK3、JXK5和JXK4、JXK6成對裝

94、于井架上和限速圓盤上。當(dāng)是升容器過卷時，過卷開關(guān)其中之一被打開，均可斷開AC回路，當(dāng)提升機(jī)過卷后，為解除過卷必須相應(yīng)旋轉(zhuǎn)處于操作臺上的FW開關(guān)，F(xiàn)W一5、Fw一3短接相應(yīng)動作的過卷開關(guān)，才能開車。FW開關(guān)的FW—l.2、FW一7.8在高壓換向控制電路中相應(yīng)的接通與過卷方向相反的高壓換向器電路，使提升機(jī)只能向與過卷方向相反的方向開車。</p><p>　　2.8.2.9 閘瓦磨損開關(guān)JXKl、JXKl和JXK7、

95、JXK8</p><p>　　當(dāng)閘瓦磨損程度超過規(guī)定值時,它們被壓動作，斷開AC回路。</p><p>　　2.8.2.10 高壓斷路器GYD的常開觸點</p><p>　　合閘時，該觸點閉合。若油開關(guān)因短路、過負(fù)荷或電源電壓欠壓、失壓、高壓換向室柵欄門被打開以及踏動緊急事故開關(guān)引起油開關(guān)跳閘時，其常開觸點GYD斷開AC回路。</p><p&g

96、t;　　3 速度自動調(diào)節(jié)控制與保護(hù)</p><p>　　3.1 磁放大器的工作原理</p><p>　　磁放大器為一種無觸點電器，利用鐵磁材料的非線性特性，由飽和扼流圈與整流元件組成的一種電磁裝置。由于磁放大器沒有運(yùn)動機(jī)構(gòu)，可以綜合比較幾個獨(dú)立的訊號等優(yōu)點，在提升機(jī)電控中作為放大元件得到了應(yīng)用。它的缺點是動作時慣性較大、體積較大。磁放大器的原理如圖3一l所示。鐵芯中有兩個繞組，一個是工

97、作繞組WLf交流繞組)，這個繞組通過負(fù)載RL接到交流電源上。另一個是控制繞組Wc。</p><p>　　當(dāng)工作繞組接交流電源，控制繞組中直流為零或某一數(shù)值時，其磁場強(qiáng)度的變化如圖3—2所示：</p><p><b>　　圖3－1</b></p><p><b>　　圖3－2</b></p><p>

98、　　圖中a為曲線B=Bm'sinwt(Ic=O)。b為曲線B=Bo十Bm'sinwt(Ic≠O)。相應(yīng)的磁場強(qiáng)度變化曲線a’與b’可以從磁化曲線上求得。</p><p>　　由圖可見，當(dāng)有控制電流Ic時，磁場交流分量增加，交流回路中電流增加。由此可看出，當(dāng)直流激磁磁場作用時，鐵心導(dǎo)磁率μ發(fā)生變化。直流激磁磁場H。越大μ則“越小。而交流繞組電感L與μ成正比。所以交流回路內(nèi)電流增大。因此，在鐵磁飽和原

99、理基礎(chǔ)上，控制繞組內(nèi)較小的直流電流的改變即可在交流繞組內(nèi)獲得較大的交流電流的改變，起了磁放大器的作用。磁放大器工作的本質(zhì)只是一個輸入訊號加在控制繞組上，通過鐵心導(dǎo)磁率的改變而改變交流回路的參數(shù)。并不是在能量上將訊號放大．磁放大器帶負(fù)載工作時，所需的能量直接由交流電源供給。亦即磁放大器實質(zhì)上是一個磁控制器。</p><p>　　無反饋磁放大器的線路如圖3—3所示。</p><p>　　實際的

100、磁放大器常由兩個鐵芯(環(huán)形或矩形、)組成。若用一個鐵芯，由于工作繞組的交流電勢在控制繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電勢，使輸入訊號發(fā)生畸變。同時由于感應(yīng)電勢，將使Ic=O時Imim增加，影響磁放大器良好工作。采用兩個鐵芯即能克服此弊病。無反饋磁放大器的放大系數(shù)一般較圖3—1低，為了增加放大系數(shù)，須采用正反圖3—2饋。利用磁放大器的輸出參數(shù)來產(chǎn)生一個附加直流激磁磁場，它的方向與控制訊號產(chǎn)生的直流激磁磁場方向相同，即為正反饋。在有正反饋的情況下，如果訊號大

101、小不變，則輸出將大大提高。亦即使磁放大器的電流(功率)放大系數(shù)提高。且在相同功率放大系數(shù)時，具有正反饋的磁放大器，一般慣性較小。磁放大器常用的反饋方式有內(nèi)反饋和外反饋兩種，也有的在內(nèi)反饋線路中附加外反饋以調(diào)節(jié)反饋系數(shù)。外反饋磁放大器具有特設(shè)的反饋繞組，內(nèi)反饋磁放大器則主要依靠交流繞組電流的直流分量來實現(xiàn)反饋。提升機(jī)電控系統(tǒng)中皆采用直流輸出內(nèi)反饋磁放大器。直流輸出內(nèi)反饋磁放大器線路及特性如固3—4所示。</p><p&

102、gt;　　磁放大器一般工作在a～c段，如圖3—4中所示。但當(dāng)Ic=0時，IL已。經(jīng)有一個輸出，這樣如果Ic不反極性，則只能得b～e段。因此，一般磁放大器使用時，預(yù)先給一個控制繞組加上一個固定直流電流(負(fù)值)，使輸出電流IL降到a點。這個繞組叫偏移繞組。而提升系統(tǒng)中的CFl和CF3磁放大器都工作在 圖3—3</p><p><b>　　圖3－4 </

103、b></p><p>　　特性曲線的上部（利用部分飽和段及部分線性段)，如圖3—4中的B*c*段。這樣，CF1可調(diào)閘的工作，當(dāng)系統(tǒng)超速5％以下時，閘的動作(KT線圈電流)變化平緩，而當(dāng)超速大于5％時，可調(diào)閘動作靈敏(此時CF1工作在線性段），起到保護(hù)作用。CF3動力制動磁放大器起到了小偏差訊號高放大倍數(shù)，大偏差訊號低放大倍數(shù)的效果，同時具有自然限幅特性。所以，速度閉環(huán)本身適當(dāng)?shù)乩么欧糯笃鞯奶匦?，能得到類?/p>

104、電流環(huán)的效果。</p><p>　　3.2 速度控制與保護(hù)</p><p><b>　　電路設(shè)計如圖3—5</b></p><p>　　3.2.1 限速保護(hù)電路</p><p>　　由磁放大器CF2和繼電器3GSJ組成。主要用于對減速段及爬行段的速度保護(hù)。CF2的線圈11、12與可調(diào)電阻R12l決定CF2的工作狀態(tài)，

105、調(diào)節(jié)R12l使CF2工作于磁繼電器狀態(tài)，正常時應(yīng)處于飽和狀態(tài)，使3GSJ處于吸合，其常開接點在安全回路半閉合。CF2的控制線圈17、l8端接于速度給定電路中，電流方向為從17端流入，從18端流出。CF2的控制線圈l5、16端接于測速反饋電路中，電流方向為16端流入，從15端流出。提升機(jī)運(yùn)行時，如果測速反饋電流低于速度給定電流時，如圖3～4，CF2就會保持導(dǎo)通狀態(tài)，使3GSJ處于吸合，這是正常時的情形，提升機(jī)減速或爬行時，無論何種原因?qū)е?/p>

106、速度大于給定速度，使CF2的控制繞組中，測速電流大于速度給定電流時CF2就會有退出飽和趨勢，但由于正反饋繞組ll、12的深度正反饋作用，使得CF2要達(dá)到一定條件下，才能退飽和。本電路中調(diào)節(jié)電阻R12l，使得當(dāng)提升機(jī)減速段和爬行段上任意點的速</p><p>　　度大于該點給定速度的l10％時，使CF2退出飽和區(qū)進(jìn)入截止區(qū)，使3GSJ釋放，其接點斷開，安全回路，對提升系統(tǒng)急制動。</p><p&

107、gt;　　3.2.2 可調(diào)閘</p><p>　　本提升系統(tǒng)中用閘盤式制動器、其特點是由彈簧力施閘，由液壓站提供的高壓油松閘。調(diào)節(jié)液壓站的供油壓力，就可以調(diào)節(jié)盤式制動器的制動力矩。因此，可調(diào)閘控制電路的被控對象就是液壓站內(nèi)的調(diào)壓線圈KT。</p><p>　　可調(diào)閘電路主要由磁放大器CF和液壓調(diào)整線圈KT，當(dāng)KT中的電流減小時，液壓站的供油壓力提高，閘式制動閘的制動力矩減小。</p