1 概略[1]
矿井提高机是煤矿、有色金属矿出产进程中的重要设备，提高机的安全、牢靠运转，直接关系到企业的出产情况和经济效益。煤矿井下采煤，之后通过斜井用提高机将煤车拖到地上上来。煤车厢与火车的运货车厢相似，只不过高度和体积小一些。在井口有一绞车提高机，由电机经减速器带动卷筒旋转，钢丝绳在卷筒上环绕数周，其两头别离挂着一列煤车车厢，在电机的驱动下将装满煤的一列车从斜井拖上来，一起把一列空车从斜井放下去，空车起着平衡负载的效果，任何时候总有一列重车上行，不会呈现空行程，电机总是处于电动状况。这种拖动体系要求电机频频的正、回转起动，减速制动，并且电机的转速按必定规则改变。
斜井提高机的机械结构暗示如图1所示。斜井提高机的动力由绕线式电机供给，选用转子串电阻调速。提高机的基本参数是：电机功率55 kW，卷筒直径1 200 mm，减速器减速比24:1，最高运转速度2.5 m/s，钢丝绳长度为120 m。
现在，大多数中、小型矿井选用斜井绞车提高，传统斜井提高机遍及选用沟通绕线式电机串电阻调速体系，电阻的投切用继电器—沟通接触器操控。这种操控体系因为调速进程中沟通接触器动作频频，设备运转的时刻较长，沟通接触器主触头易氧化，然后引发设备毛病。别的，提高机在减速和匍匐阶段的速度操控功能较差，经常会形成泊车方位不精确。提高机频频的起动p调速和制动，会在转子外电路所串的电阻上发生相当大的功耗。这种沟通绕线式电机串电阻调速体系归于有级调速，调速的滑润性差;低速时机械特性较软，静差率较大;电阻上耗费的转差功率大，节能较差;起动进程和调速换挡进程中电流冲击大;中高速运转轰动大，安全性较差。
2 改造计划
为战胜传统沟通绕线式电机串电阻调速体系的缺陷，选用变频调速技术改造提高机，能够完成全频率(0~50 Hz)规模内的恒转矩操控。对再生能量的处理，可选用价格低廉的能耗制动计划或节能愈加明显的回馈制动计划[2]。为安全性考虑，液压机械制动需求保存，并在规划进程中对液压机械制动和变频器的制动加以整合。矿井提高机变频调速计划如图2 所示。
考虑到绕线式电动机比鼠笼式电动机的力矩大，且过载能力强，所以仍用本来的4极55 kW 绕线式电机，在用变频器驱动时需将转子三根引出线短接。提高机在运转进程中，井下和井口有必要用信号进行联络，信号未经承认，提高机不能运转。
为显现运转时车厢的方位，运用E6C3-CS5C 40P旋转编码器，即电机旋转1圈旋转编码器发生40个脉冲，这样每两个脉冲对应车厢走过的间隔为1200仔/(圆源伊源0)越3.927抑3.9 mm。则与实践间隔的差错值为4-3.9=0.027 mm，卷筒运转一圈差错为0.027伊源园伊圆源越圆缘.92 mm，已知钢丝绳长度为120 m，假如两个脉冲对应车厢走过的间隔用近似值3.9 mm核算，120 m全程差错为圆缘.92伊120 000/1 200仔抑825 mm。再考虑到实践检测进程中有一个脉冲的差错，则最大的差错在821~829 mm 之间，关于数十米长的车厢来说差错规模不到1 m，精度满意。
因而，用计数器实时核算旋转编码器宣布的脉冲个数，则可核算出车厢的方位并用显现器显现。别的一个问题是计数进程中有无累计差错存在?实践检测时，在一个提高进程开端前，首要将计数器复位，榜首个重车厢通过某个方位时，翻开计数器计数，车厢在斜井中的方位以此点为基准核算，没有累计差错。在操作台上，用SWP-AC 系列智能型沟通电压/电流数字外表显现沟通电压和电机作业电流，用智能型数字外表显现提高次数和车厢的方位。
3 计划施行
斜井提高负载是典型的冲突性负载，即恒转矩特性负载。重车上行时，电机的电磁转矩有必要战胜负载阻转矩，起动时还要战胜必定的静冲突力矩，电机处于电动作业状况，且作业于榜首象限。
在重车减速时，尽管重车在斜井面上有一向下的分力，但重车的减速时刻较短，电机仍会处于再生状况，作业于第二象限。当另一列重车上行时，电机处于反向电动状况，作业在第三象限和第四象限。别的，当独自运送东西或器件到井下时(占总运转时刻的10%)，电机朴实处于第二或第四象限，此刻电机长时刻处于再生发电状况[3]，需求进行有用的制动。用能耗制动方法必将耗费很多的电能;用回馈制动方法，可节约这部分电能。可是，回馈制动单元的价格较高，考虑到独自运送东西或器件到井下仅占总运转时刻的10%，为此选用价格低廉的能耗制动单元加能耗电阻的制动计划，如图3 所示。
提高机的负载特性为恒转矩位能负载，起动力矩较大，选用变频器时要适当地留有余量，因而，选用ABB公司的ACS800 75 kW变频器。因为提高机电机绝大部分时刻都处于电动状况，仅在少量时刻有再生能量发生，变频器接入一制动单元和制动电阻，就能够满意重车下行时的再生制动，完成平稳的下行。井口还有一个液压机械制动器，相似电磁抱闸，此制动器用于重车停止时的制动，特别是重车停在斜井的斜坡上，有必要有液压机械制动器制动。液压机械制动器受PLC 和变频器一起操控，起动时当变频器的输出频率到达设定值，例如0.2 Hz，变频器端口RO31、RO33 输出信号，表明电机转矩已满意大，翻开液压机械制动器，重车可上行;减速进程中，当变频器的频率下降到0.2 Hz时，表明电机转矩已较小，液压机械制动器制动泊车[4]。紧迫情况时，按下紧迫泊车按钮，变频器能耗制动和液压机械制动器一起起效果，使提高机在尽量短的时刻内泊车。
