礦用隔爆電氣開關(guān)安全控制系統(tǒng)設(shè)計
發(fā)布時間:2021-04-22 22:25
礦用隔爆電氣開關(guān)設(shè)備作為煤礦井下配電裝置的重要組成部分,它的安全性保障是整個煤礦安全的重要環(huán)節(jié)。由于煤礦井下環(huán)境復(fù)雜,礦用隔爆電氣開關(guān)設(shè)備故障率較高,需要檢修人員經(jīng)常性檢查和維修,因此提高礦用隔爆電氣開關(guān)設(shè)備自身的安全性對檢修人員的生命安全保障,對礦用電氣設(shè)備的使用壽命以及對整個煤礦電網(wǎng)的安全用電都具有重要意義。本文以煤礦井下礦用隔爆型高壓配電裝置為例,分析其存在的缺點和不足,設(shè)計了一種集前門,斷路器,接地開關(guān)和后門相互聯(lián)鎖的機(jī)械式防誤閉鎖結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)完善了單個礦用隔爆型高壓配電裝置防誤閉鎖,避免了檢修人員在檢修時因誤操作產(chǎn)生的觸電危險,減少了礦用隔爆型高壓配電裝置的安全隱患,保證煤礦電網(wǎng)的安全使用。本文設(shè)計的機(jī)械式防誤閉鎖結(jié)構(gòu)在滿足電氣“五防”的前提下,采用電動接地開關(guān)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的接地線,采用電動底盤車代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手動式底盤車,增強(qiáng)了礦用隔爆型高壓配電裝置的安全性,提高了斷路器推進(jìn)和退出的效率,減輕了檢修人員的工作量。本文設(shè)計了機(jī)械防誤閉鎖的機(jī)械結(jié)構(gòu),采用Solid Works軟件進(jìn)行三維建模,分析了機(jī)械防誤閉鎖結(jié)構(gòu)運動,用Solid Works/Simulation對聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)部分零件進(jìn)...
【文章來源】:合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 課題研究背景與意義
1.1.1 課題研究背景
1.1.2 課題研究意義
1.2 隔爆高壓開關(guān)柜國內(nèi)外現(xiàn)狀
1.2.1 隔爆高壓開關(guān)柜國內(nèi)現(xiàn)狀
1.2.2 隔爆高壓開關(guān)柜國外現(xiàn)狀
1.3 課題來源與內(nèi)容
1.3.1 課題來源
1.3.2 課題內(nèi)容
1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
第二章 系統(tǒng)總體架構(gòu)與隔爆高壓開關(guān)柜介紹
2.1 系統(tǒng)總體架構(gòu)
2.2 隔爆高壓開關(guān)柜基本結(jié)構(gòu)
2.3 電氣“五防”簡介
2.4 防誤閉鎖方式
2.5 防誤閉鎖相關(guān)設(shè)備
2.5.1 高壓斷路器
2.5.2 電動底盤車
2.5.3 電動接地開關(guān)
2.6 電動底盤車控制
2.6.1 永磁直流電機(jī)
2.6.2 PWM調(diào)速原理
2.6.3 速度檢測
2.7 本章小結(jié)
第三章 隔爆高壓開關(guān)柜防誤閉鎖設(shè)計
3.1 隔爆高壓開關(guān)柜防誤閉鎖邏輯
3.2 隔爆高壓開關(guān)柜防誤閉鎖設(shè)計
3.2.1 前門與高壓斷路器聯(lián)鎖設(shè)計
3.2.2 高壓斷路器與接地開關(guān)聯(lián)鎖設(shè)計
3.2.3 接地開關(guān)和后門聯(lián)鎖設(shè)計
3.3 隔爆高壓開關(guān)柜防誤閉鎖設(shè)計特點
3.4 隔爆高壓開關(guān)柜防誤閉鎖設(shè)計分析
3.4.1 接地開關(guān)操作軸受力分析
3.4.2 接地開關(guān)連桿受力分析
3.5 本章小結(jié)
第四章 電動底盤車控制器硬件設(shè)計
4.1 電動底盤車控制器硬件總體設(shè)計
4.2 主控器MCU模塊電路設(shè)計
4.2.1 主控器最小系統(tǒng)設(shè)計
4.2.2 電源電路設(shè)計
4.2.3 存儲電路設(shè)計
4.3 電機(jī)驅(qū)動電路設(shè)計
4.4 堵轉(zhuǎn)保護(hù)電路設(shè)計
4.5 電流檢測方案設(shè)計
4.6 速度檢測方案設(shè)計
4.7 人機(jī)交互電路設(shè)計
4.8 通訊電路設(shè)計
4.9 本章小結(jié)
第五章 電動底盤車控制器軟件設(shè)計
5.1 電動底盤車控制器軟件總體設(shè)計
5.2 速度環(huán)和電流環(huán)調(diào)節(jié)程序設(shè)計
5.2.1 速度環(huán)調(diào)節(jié)程序設(shè)計
5.2.2 電流環(huán)調(diào)節(jié)程序設(shè)計
5.2.3 直流電機(jī)的控制與保護(hù)程序設(shè)計
5.2.4 通訊程序設(shè)計
5.3 模糊PID控制器設(shè)計與仿真
5.3.1 傳統(tǒng)PID控制器
5.3.2 模糊控制器
5.3.3 模糊PID控制器
5.3.4 模糊PID控制器的設(shè)計
5.4 本章小結(jié)
第六章 實驗與數(shù)據(jù)分析
6.1 機(jī)械防誤閉鎖結(jié)構(gòu)實驗
6.2 電動底盤車控制實驗
6.2.1 電動底盤車現(xiàn)場控制實驗
6.2.2 電動底盤車遠(yuǎn)程控制實驗
6.3 直流電機(jī)電流檢測實驗
6.4 直流電機(jī)故障保護(hù)實驗
6.5 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
7.1 總結(jié)
7.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動及成果情況
本文編號:3154576
【文章來源】:合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 課題研究背景與意義
1.1.1 課題研究背景
1.1.2 課題研究意義
1.2 隔爆高壓開關(guān)柜國內(nèi)外現(xiàn)狀
1.2.1 隔爆高壓開關(guān)柜國內(nèi)現(xiàn)狀
1.2.2 隔爆高壓開關(guān)柜國外現(xiàn)狀
1.3 課題來源與內(nèi)容
1.3.1 課題來源
1.3.2 課題內(nèi)容
1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
第二章 系統(tǒng)總體架構(gòu)與隔爆高壓開關(guān)柜介紹
2.1 系統(tǒng)總體架構(gòu)
2.2 隔爆高壓開關(guān)柜基本結(jié)構(gòu)
2.3 電氣“五防”簡介
2.4 防誤閉鎖方式
2.5 防誤閉鎖相關(guān)設(shè)備
2.5.1 高壓斷路器
2.5.2 電動底盤車
2.5.3 電動接地開關(guān)
2.6 電動底盤車控制
2.6.1 永磁直流電機(jī)
2.6.2 PWM調(diào)速原理
2.6.3 速度檢測
2.7 本章小結(jié)
第三章 隔爆高壓開關(guān)柜防誤閉鎖設(shè)計
3.1 隔爆高壓開關(guān)柜防誤閉鎖邏輯
3.2 隔爆高壓開關(guān)柜防誤閉鎖設(shè)計
3.2.1 前門與高壓斷路器聯(lián)鎖設(shè)計
3.2.2 高壓斷路器與接地開關(guān)聯(lián)鎖設(shè)計
3.2.3 接地開關(guān)和后門聯(lián)鎖設(shè)計
3.3 隔爆高壓開關(guān)柜防誤閉鎖設(shè)計特點
3.4 隔爆高壓開關(guān)柜防誤閉鎖設(shè)計分析
3.4.1 接地開關(guān)操作軸受力分析
3.4.2 接地開關(guān)連桿受力分析
3.5 本章小結(jié)
第四章 電動底盤車控制器硬件設(shè)計
4.1 電動底盤車控制器硬件總體設(shè)計
4.2 主控器MCU模塊電路設(shè)計
4.2.1 主控器最小系統(tǒng)設(shè)計
4.2.2 電源電路設(shè)計
4.2.3 存儲電路設(shè)計
4.3 電機(jī)驅(qū)動電路設(shè)計
4.4 堵轉(zhuǎn)保護(hù)電路設(shè)計
4.5 電流檢測方案設(shè)計
4.6 速度檢測方案設(shè)計
4.7 人機(jī)交互電路設(shè)計
4.8 通訊電路設(shè)計
4.9 本章小結(jié)
第五章 電動底盤車控制器軟件設(shè)計
5.1 電動底盤車控制器軟件總體設(shè)計
5.2 速度環(huán)和電流環(huán)調(diào)節(jié)程序設(shè)計
5.2.1 速度環(huán)調(diào)節(jié)程序設(shè)計
5.2.2 電流環(huán)調(diào)節(jié)程序設(shè)計
5.2.3 直流電機(jī)的控制與保護(hù)程序設(shè)計
5.2.4 通訊程序設(shè)計
5.3 模糊PID控制器設(shè)計與仿真
5.3.1 傳統(tǒng)PID控制器
5.3.2 模糊控制器
5.3.3 模糊PID控制器
5.3.4 模糊PID控制器的設(shè)計
5.4 本章小結(jié)
第六章 實驗與數(shù)據(jù)分析
6.1 機(jī)械防誤閉鎖結(jié)構(gòu)實驗
6.2 電動底盤車控制實驗
6.2.1 電動底盤車現(xiàn)場控制實驗
6.2.2 電動底盤車遠(yuǎn)程控制實驗
6.3 直流電機(jī)電流檢測實驗
6.4 直流電機(jī)故障保護(hù)實驗
6.5 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
7.1 總結(jié)
7.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動及成果情況
本文編號:3154576
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