基于PLC的礦用高壓組合開關(guān)控制系統(tǒng)研究
本文選題:工作面供電 + 組合開關(guān); 參考:《西安科技大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:在煤炭開采中,傳統(tǒng)的工作面供電模式為單體啟動(dòng)器供電,各啟動(dòng)器之間無法進(jìn)行聯(lián)動(dòng),所需工作人員較多,維護(hù)檢修量大,接線線纜較多,采煤成本較高,生產(chǎn)效率較低。組合開關(guān)可以實(shí)現(xiàn)單體起動(dòng)器的所有功能,能夠提高被控設(shè)備由單一控制提升為單機(jī)雙速、雙機(jī)雙速、順序控制等聯(lián)動(dòng)控制功能,可進(jìn)一步增強(qiáng)煤礦綜采設(shè)備的自動(dòng)化控制能力和采煤效率。在深入研究了國(guó)內(nèi)外井下綜采工作面供電情況的基礎(chǔ)上,結(jié)合我國(guó)現(xiàn)有組合開關(guān)控制系統(tǒng)的幾種基本架構(gòu)形式,本文提出了以可編程邏輯控制器PLC為核心控制器、將各回路電流、電壓信號(hào)和其他信號(hào)傳輸至核心控制器統(tǒng)一計(jì)算、管理,形成具有單一控制器的集中保護(hù)形式架構(gòu)的組合開關(guān)控制系統(tǒng)。并通過對(duì)電壓等級(jí)為3300V的八回路組合開關(guān)控制控制系統(tǒng)硬件電路的研究,軟件程序的編寫設(shè)計(jì),人機(jī)界面的設(shè)計(jì)等,實(shí)現(xiàn)了該控制系統(tǒng)達(dá)到既具備單體起動(dòng)器所具備的過欠壓、短路、過載、漏電保護(hù)、斷相保護(hù)、絕緣性能檢測(cè)保護(hù)功能,同時(shí)在邏輯控制方式上實(shí)現(xiàn)單機(jī)控制,雙速控制,順序控制等,達(dá)到減少下井設(shè)備,減少現(xiàn)場(chǎng)電纜連接,減少人員投入量,減少維護(hù)量,提高產(chǎn)煤效率的目的。本文對(duì)所設(shè)計(jì)組合開關(guān)控制系統(tǒng)進(jìn)行工業(yè)性試驗(yàn)后,組合開關(guān)控制系統(tǒng)各項(xiàng)功能指標(biāo)均達(dá)到或高于國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求,達(dá)到了預(yù)期目的。系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠,可操作性、可維護(hù)性強(qiáng),系統(tǒng)響應(yīng)及時(shí),動(dòng)作靈敏度高,本文研究的組合開關(guān)控制系統(tǒng)的推廣使用對(duì)煤炭開采效率的提升有著積極的作用。
[Abstract]:In coal mining, the traditional power supply mode of working face is single starter power supply, which can not be linked between the starters, which requires more staff, more maintenance and overhaul, more wiring cables, higher mining cost and lower production efficiency. The combined switch can realize all the functions of the single starter, and can enhance the controlled equipment from single control to single machine dual speed, double machine double speed, sequence control and other linkage control functions. It can further enhance the automatic control ability and mining efficiency of fully mechanized coal mining equipment. On the basis of deeply studying the power supply situation of underground fully mechanized mining face at home and abroad, combined with several basic structure forms of China's existing combinatorial switch control system, this paper presents a programmable logic controller (PLC) as the core controller. The current, voltage and other signals of each loop are transmitted to the core controller for unified calculation and management to form a combined switch control system with a centralized protection structure with a single controller. Through the study of the hardware circuit of the 8-loop combined switch control system with voltage grade of 3300V, the design of software program and the design of man-machine interface, the control system can achieve the over-undervoltage of the single starter. Short circuit, overload, leakage protection, phase break protection, insulation performance detection and protection function. At the same time, single machine control, double speed control and sequential control are realized in logic control mode, so as to reduce downhole equipment and field cable connection. Reduce personnel input, reduce maintenance, and improve coal production efficiency. After the industrial test of the designed composite switch control system, all the functional indexes of the combined switch control system are up to or higher than the requirements of the relevant national standards, and the expected purpose has been achieved. The operation of the system is stable, reliable, operable, maintainable, the system response is timely, and the action sensitivity is high. The promotion and use of the combined switch control system studied in this paper plays a positive role in improving the efficiency of coal mining.
【學(xué)位授予單位】:西安科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:TD611.3;TP273
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1953119
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