矿用无极绳绞车变频控制系统及其应用.pdf

第 1 1 期 2 0 1 1 年 l 1 月 工矿 自 动化 I nd us t r y a nd M i ne Au t oma t i o n No ． 1 1 NO V ．2 0 1 1 文章编 号 1 6 7 1 2 5 1 X 2 O 1 1 1 1 一O 0 9 O O 3 D OI C NKI 3 2 1 6 2 7 ／ T P ． 2 0 1 1 1 1 0 2 ． 1 6 4 8 ． 0 2 7 矿用无极绳绞车变频控制系统及共应用 于方洋 ， 邓 国强。 1 ． 中煤科工集团常州 自动化研究院，江苏 常州 2 1 3 0 1 5 ； 2 ． 甘肃华亭煤电股份有限公司 ， 甘肃 华亭7 4 4 1 0 0 摘要 介绍了矿用无极 绳绞车变频控制 系统的功能、 组成原理及其在 华亭煤矿 的应 用。该 系统具有控 制、 保护、 显示、 语音提 示、 应急运行等功能， 已成功应用于华亭煤矿 1 6 0 k W 双绳牵引无极绳绞车， 实现 了该 矿某工作面 3 8 t 液压支架的整体搬迁， 大大缩短 了搬迁时间， 提高了工作效率。 关键 词 煤矿 ；无极 绳绞 车 ；变频控 制 系统 中图分类号 T D 6 3 4 ． 9 文献标识码 B 网络出版时间 2 0 1 1 1 1 --0 2 1 6 4 8 网络 出版地址 h t t p ／ ／ www． c n k i ． n e t ／ k e ms ／ d e t a i l ／ 3 2 ． 1 6 2 7 ． TP ． 2 0 1 1 1 1 0 2 ． 1 6 4 8 ． 0 2 7 ． h t ml Fr e q ue ne y Co nv e r s i o n Co nt r o l Sy s t e m o f Mi n e us e d En d l e s s Ro pe W i nc h a n d I t s Ap p l i c a t i o n YU Fa n g y a ng ，DENG Gu o q i a n g 1 ． Ch a n g z h o u Au t o ma t i o n Re s e a r c h I n s t i t u t e o f Ch i n a Co a l Te c h n o l o g y a n d En g i n e e r i n g Gr o u p Co r p o r a t i o n ，Ch a n g z h o u 2 1 3 0 1 5 ，Ch i n a ．2 ． Ga n s u Hu a t i n g C o a l a n d El e c t r i c i t y C o． ，Lt d ． ， Hu a t i n g 7 4 4 1 0 0，Ch i n a Ab s t r a c t Th e p a p e r i n t r o d u c e d f u n c t i o n s ，c o mp o s i t i o n，wo r k i n g p r i n c i p l e o f f r e q u e n c y c o n v e r s i o n c o nt r o l s y s t e m o f m i ne us e d e nd l e s s r op e wi n c h a n d i t s a p pl i c a t i o n i n H u a t i n g Co a l M i ne ． The s y s t e m ha s f u n c t i o n s o f c o n t r o l ，p r o t e c t i o n ，d i s p l a y，v o i c e p r o mp t a n d e me r g e n c y o p e r a t i o n ，a n d h a s b e e n s u c c e s s f u l l y u s e d i n 1 6 0 k W e n d l e s s r o p e wi n c h wi t h d o u b l e r o p e s i n Hu a t i n g Co a 1 Mi n e t o r e l o c a t e 3 8 t h y d r a u l i c s u p p o r t s i n a wo r k i n g f a c e ，wh i c h g r e a t l y r e d u c e s r e l o c a t i o n t i me a n d i mp r o v e s wo r k e f f i c i e n c y ． Ke y wo r d s c o a l mi n e ，e n d l e s s r o p e wi n c h ，f r e q u e n c y c o n v e r s i o n c o n t r o l s y s t e m 0 引言 煤矿辅助运输是整个煤矿运输系统不可或缺的 重要组成部分 。目前 ， 国内大多数煤矿的辅助运输 设备 以小绞车、 小蓄电池机车等为主， 辅助运输系统 采用多段分散的传统运输方式 ， 不能实现从地 面或 井底车场到采区工作面端头的直达运输口 ] 。无极绳 牵引绞车是用于煤矿井下巷道的以钢丝绳牵引的普 通轨道运输设备 ， 适用于在长距离 、 大倾角、 多变坡、 大吨位工况条件下 的工作面顺槽、 采区上 下 山和 集中轨道巷等系统行驶线路内材料 、 设备的直达运 收稿 日期 2 0 1 1 0 7 2 9 作者简介 于方洋 1 9 8 1 一 ， 男 ， 山东威海人 ， 助理工程师 ， 硕士 现主要从 事 矿用 无极 绳 绞车 变频 控 制 系统 的研发 工 作 。E - ma il y f y 3 2 10 1 6 3 ． c o m 输 ， 是替代传统小绞车接力 、 对拉运输方式 ， 实现重、 轻型液压整体支架和矿井各种运输的一种比较理想 的运输装备。随着无极绳绞车 电动机功率 的增大， 直启或可控硅降压软启等启动方式已不能满足大负 荷变速控制的应用需要， 因此需开发专门的无极绳 绞车变频控制系统[ 2 ] 。 1 系统功能 控制功能 实现无极绳绞车的启停、 急停控制， 轻载、 重载控制 ， 变频调速控制及上行 、 下行控制。 保护功能 包括上过卷、 下过卷 、 超 速、 低速、 过 压 、 过流 、 堵转等保护 ， 保证绞车在 出现故障的时候 能够立即停车。 显示功能 提供全面、 直观 的双重显示功能 ， 包 括操作台上的指示灯、 数码管 和液晶屏 的显示 。液 2 0 1 1年第 1 1 期 于方洋等 矿用无极绳绞车变频控制 系统及其应用 9 1 晶屏显示分为两部分 一方面显示与操作 台指示灯 和数码管同样的状态信息； 另一方面显示 绞车 的运 行轨迹 、 当前位置和速度 ， 并在上坡 、 下坡、 岔道等关 键点处设置提醒标志 ， 提示工作人员发 出相应 的加 速 、 减速、 停车等命令 。 语音提示功能 当绞车运行到上坡 、 弯道等关键 点前方 的一定位置时 ， 系统会 自动发 出语音提示信 号 ， 提醒操作人员进行相应的加、 减速控制 ， 以保证 绞车以安全的速度通过这些关键点 。 应急运行功能 系统具有正常运行 和应急运行 两种运行方式。应急运行是 在 P L C或 者变频器 出 现故障且暂时无法恢 复的情况下 ， 为 了保证不影 响 绞车工作而采取的一种运行方式， 可通过直接控制 磁力启动器来实现绞车的启停及正反转。 2 系统 组成 及原 理 无极绳绞车变频控制系统主要由无极绳绞车操 作台、 矿用隔爆兼本质安全型交流变频器、 矿用本安 型速度传感器 、 信号急停控制箱、 矿用本安型过卷开 关 、 斜井无线通信／ 信号基 台组成 ， 如图 1 所示。 图 1无 极 绳 绞 车 变 频 控 制 系 统 组 成 照明综保为操作台提供 1 2 7 V工作电源。操作 台采集变频器 、 各传感器 、 漏泄系统 、 打点系统的状 态信号 ， 并对这些信号进行处理 ， 根据处理结果对变 频器进行控制 ， 从而控制无极绳绞车的启停 、 换 向、 调速 、 抱闸。同时在操作 台和液晶屏 上实时显示采 集到的信号， 液晶屏显示 的信息与操作 台显示的信 息互为备份。 在绞 车运行 前， 操作人员按 下操 作台上的“ 预 告” 键可进行启车前语音提示。当绞车运行到上坡 、 下坡 、 岔道 、 弯道等关 键点处 时， 系统会 自动降低 绞 车运行速度 ， 保证绞车安全通过这些关键点 ； 通过关 键点后 ， 系统 自动恢复绞车原来的速度 。 系统使用的传感器主要有速度传感器 、 位置传 感器和过卷开关。速度传感器为 P L C提供绞车运 行速度和距离信号 ； 位置传感器安装在绞车运行 的 起始位置上 ， 绞车运行到该位置时位置传感器清零 ， 防止产生累计误差， 导致错位停车； 过卷开关实现对 绞车的过卷保护功能 ， 一旦 P L C检测到该信号， 则 立即使绞车停车 ， 以防发生意外 ] 。 3系统 现场应 用 甘肃华亭煤电股份有限公司下辖的华亭煤矿某 工作面巷道 总长为 1 2 0 0 m， 最大上坡 坡度为 9 。 。 该矿 采 用 国 内 首套 双 绳 牵 引 元 极 绳 绞 车 采 用 1 6 0 k W 变频电动机 及无极绳 绞车变频控制 系统 来实现工作 面 3 8 t 液 压支架的整体搬迁 。绞车运 行时 ， 无极绳绞车变频控制系统 的显示界面如 图 2 所 示 。 图 2无 极 绳 绞 车 变频 控 制 系 统 显 不 界 面 运送液压支架时 ， 操作 台工作在重载模式下 ， 电 动机频率可达 5 0 Hz ， 绞车运行速度为 0 ． 8 m／ s ， 通 过操作台手柄可控制绞车运行速度 。在平巷运行时 电流为 5 O ～ 6 0 A， 运 行 到最 大 坡 度 时 电流 达 到 1 0 0 A。在系统控 制下 ， 绞车能够平 稳启动。在 上 坡、 下坡、 弯道等关键点处 ， 系统能够自动减速 ， 保证 绞车顺利通过 。绞车在运 行过程 中有泄漏通信 急 停、 打点急停 、 过卷保护多种措施 ， 在 出现问题 时能 够及时停车， 保证绞车安全运行 。 无级绳绞车空车返 回时 ， 操作台工作在轻载模 式下 ， 电动 机频率 可 达 1 0 0 Hz ， 绞 车运行 速 度 为 1 I 6 m／ s 。 采用无极绳绞车变频控制系统后 ， 该矿在不 到 第 l 1 期 2 0 1 1 年 1 1月 工矿 自 动化 I n d u s t r y a n d M i n e Au t o ma t i o n No ． 1 1 NO V ．2 O 1 1 文 章编 号 1 6 7 1 2 5 1 X 2 0 1 1 1 1 0 0 9 2 0 3 信息网络机房的接地与抗干扰技术 俞永 杰 湖南科技大学 国有资产管理处，湖南 湘潭4 1 1 2 0 1 摘要 指出信 息网络机房应采用共用接地 系统及 等电位联结 网络 ， 介绍 了等 电位联结 网络 的网络结构 ， 并从供 电系统的接地方式、 电缆屏蔽层的接地点选择 、 防雷保护接地等 方面详细讨论 了信息网络机房的接地 及抗 干扰技 术 。 关键词 机房接地；抗干扰 ；共用接地 ；等电位联结；电缆屏蔽层接地 ；防雷保护接地 中图分类号 TD 6 0 8 文献标识码 B Gr ou n d i ng a n d Ant i i nt e r f e r e nc e Te c h n o l o g y i n I n f o r ma t i o n Ne t wo r k Ro o m YU Yo n g - j i e S t a t e - o wn e d As s e t s Ma n a g e me n t Of f i c e o f Hu n a n Un i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d Te c h n o l o g y， Xi a n g t a n 4 1 1 2 0 1 ，C h i n a Abs t r a c t The pa p e r po i nt e d ou t t h a t i nf o r m a t i o n ne t wo r k r oo m s h ou l d us e s ha r e d g r ou nd i ng s y s t e m a n d e q u i p o t e n t i a l b o n d i n g n e t wo r k，i n t r o d u c e d s t r u c t u r e o f e q u i p o t e n t i a l b o n d i n g n e t wo r k，a n d d i s c u s s e d g r o u n d i n g a n d a n t i i n t e r f e r e n c e t e c h n o l o g y i n d e t a i l s f r o m g r o u n d i n g mo d e o f p o we r s u p p l y s y s t e m， g r o u n d i n g p o i n t s e l e c t i o n o f s h i e l d i n g l a y e r 0 f c a b l e ，a n d t h u n d e r p r o o f g r o u n d i n g． Ke y wo r d s g r o u n d i n g o f c o mp u t e r r o o m ，a n t i i n t e r f e r e n c e ，s h a r e d g r o u n d i n g，e q u i p o t e n t i a l b o n d i n g ， c a b l e s h i e l d e d g r o u n d i n g ，t h u n d e r p r o o f g r o u n d i n g 0 引言 随着科技的进 步， 以计算机为核心 的信息网络 系统的应用已进入国民经济的各个领域。由于信息 系统大量采用低功耗、 高速度的大规模集成 电路， 对 电磁干扰非常敏感 ， 当系统受到干扰时， 轻则导致计 算机系统紊乱 ， 重则造成计算机损坏。因此 ， 如何提 收稿 日期 2 0 1 1 0 7 1 3 作者简介 俞永杰 1 9 7 7 ～ ， 男 ， 浙江 台州 人 ， 助理 工程师 ， 现主 要从事教学仪器 的管理工作 。E ma i l z g r i a c k y rs o h u ． c o rn 高电子信息系统 的抗干扰能力 ， 已成为电子技术领 域的一个重要课题 。 信息 网络机房 的接地系统是防止 电磁干扰 、 保 护人身和设备安全 、 保证计算机系统稳定可靠运行 的重要手段。本文介绍信息网络机房的接地 系统 ， 并就如何提高各种接地的抗干扰能力进行探讨 。 1 共用接地系统及等电位联结 1 ． 1 共 用接 地 系统 目前在我 国应用的各种弱电设备及电源的接地 1 个月的时间内完成了 1 2 0多个液压支架 的整体搬 迁 ， 大大缩短 了液压 支架 的运 输时 间， 提高 了工作 效率 。 4结语 介绍了矿用无极绳绞车变频控制 系统的功能、 组成原理及其在华亭煤矿的应用。应用结果表明， 该系统可以有效、 可靠地实现对无极绳绞车的启停、 调速控制， 提高工作效率。 参考文献 1- 1 ] 李慧 ， 陈兴江 ， 陈斐． 一 种矿 用无极 绳连续 牵引绞 车综 合 保护装置[ J ] ． 工矿 自动化 ， 2 0 1 0 6 1 2 0 1 2 2 ． I- 2 ] 马智民． 一种新型 稳车 变频调 速集 控系统 的设计 [ J ] ． 工矿 自动化 ， 2 0 0 9 8 1 1 6 - 1 1 8 ． [ 3 ] 曹如彦， 翟强， 杜中庆． z B J w 综合保护装置在无极绳 绞车 中的应用 [ J ] ． 煤炭工程 ， 2 0 1 0 3 5 8 5 9 ．