專利名稱:礦井提升機(jī)永磁電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
礦井提升機(jī)永磁電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001 ] 本實(shí)用新型涉及礦井提升機(jī),尤其涉及永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)的礦井提升機(jī)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有大功率直聯(lián)礦井提升機(jī),都是由提升機(jī)本體、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、制動(dòng)系統(tǒng)、氣傳動(dòng)控 制系統(tǒng)組成,直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)還包括整流裝置。驅(qū)動(dòng)電機(jī)一般采用直流電機(jī)或他勵(lì)同步電機(jī) 驅(qū)動(dòng)。以上兩種驅(qū)動(dòng)方式中都均有以下不足1、直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜,價(jià)格昂貴, 維護(hù)困難等問題,其控制方式主要是直流調(diào)速器控制。2、他勵(lì)同步電機(jī)起動(dòng)性能差,需額外 的電源來勵(lì)磁,價(jià)格昂貴,維護(hù)復(fù)雜,其控制系統(tǒng)也相對(duì)復(fù)雜。發(fā)明內(nèi)容為解決現(xiàn)有大功率直聯(lián)礦井提升機(jī)拖動(dòng)方式的上述不足,實(shí)用新型提出一種礦井 提升機(jī)永磁電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)。本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是它包括礦井提升機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)、制動(dòng)系統(tǒng)、測(cè)速裝 置和電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于,所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)為永磁式同步電機(jī),永磁式同步電機(jī) 的供電電源上設(shè)有整流裝置;該電機(jī)的繞組為多個(gè)獨(dú)立的繞組,每?jī)蓚€(gè)繞組為一相;所述 的電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)是在永磁式同步電機(jī)的每個(gè)繞組上分別連接有一個(gè)變頻器;每相繞組 的兩個(gè)變頻器的控制端連接在一個(gè)控制盒上,所有控制盒采用光纖通信的方式連接到電氣 傳動(dòng)控制系統(tǒng)PLC控制器的數(shù)據(jù)總線上。上述技術(shù)方案的工作原理是所有變頻器通過光纖通信來同步控制電機(jī)的繞組進(jìn) 行工作。PLC控制器通過數(shù)據(jù)總線發(fā)送各種指令給變頻器控制盒,通過控制變頻器的工作狀 態(tài)實(shí)現(xiàn)對(duì)繞組的控制,達(dá)到控制礦井提升機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。測(cè)速裝置獲取轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)后反饋給PLC控制器,PLC控制器分析處理后,經(jīng)上位工控 機(jī)編寫和輸入到PLC控制器進(jìn)行程序運(yùn)算,計(jì)算出提升物在進(jìn)井筒中的位置,從而判斷滾 筒轉(zhuǎn)速是否過快,是否上、下過卷,然后做出相應(yīng)反應(yīng)控制變頻器和制動(dòng)系統(tǒng)的工作,確保 提升安全。本實(shí)用新型的積極效果是本實(shí)用新型主要采用永磁式同步電機(jī)代替原有直流電 機(jī)及他勵(lì)同步電機(jī),永磁式同步電機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,可靠性高,效率高,體積小, 重量輕,節(jié)能等優(yōu)點(diǎn);由于采用了多個(gè)變頻器模塊并聯(lián)同步控制方法來驅(qū)動(dòng),當(dāng)某相繞組或 某相變頻器故障時(shí),其余繞組照常維持運(yùn)轉(zhuǎn),可靠性高。
圖1是本實(shí)用新型電機(jī)傳動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)施例原理示意圖;圖中以六個(gè)繞組的永磁 式同步電機(jī)為例。圖例說明1-上位工控機(jī);2-PLC控制器;3-變頻器控制盒;4-變頻器;5_整流裝置;6-永磁式同步電機(jī);7-滾筒;8-測(cè)速裝置。
具體實(shí)施方式
下面以三相六個(gè)繞組的永磁式同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)為例進(jìn)一步說明,從圖1中可以看出 本實(shí)用新型的實(shí)施例,它包括永磁式同步電機(jī)6、制動(dòng)系統(tǒng)(圖中未畫出)、測(cè)速裝置8和電 氣傳動(dòng)控制系統(tǒng);永磁式同步電機(jī)6的供電電源上設(shè)有整流裝置5 ;該電機(jī)的繞組為多個(gè)獨(dú) 立的繞組,每?jī)蓚€(gè)繞組為一相;所述的電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)是在永磁式同步電機(jī)6的每個(gè)繞 組上分別連接有一個(gè)變頻器4 ;每相繞組的兩個(gè)變頻器4的控制端連接在一個(gè)控制盒3上, 所有控制盒3采用光纖通信的方式連接到電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)PLC控制器2的數(shù)據(jù)總線上。工作原理是所有變頻器4通過光纖通信來同步控制電機(jī)的繞組進(jìn)行工作。PLC控 制器2通過數(shù)據(jù)總線發(fā)送各種指令給變頻器控制盒3,通過控制變頻器4的工作狀態(tài)實(shí)現(xiàn)對(duì) 繞組的控制,達(dá)到控制礦井提升機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。測(cè)速裝置8獲取轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)后反饋給PLC控 制器2,PLC控制器2分析處理后,經(jīng)上位工控機(jī)1編寫和輸入到PLC控制器2進(jìn)行程序運(yùn) 算,計(jì)算出提升物在進(jìn)井筒中的位置,從而判斷滾筒7轉(zhuǎn)速是否過快,是否上、下過卷,然后 做出相應(yīng)反應(yīng)控制變頻器和制動(dòng)系統(tǒng)的工作,確保提升安全。
權(quán)利要求1. 一種礦井提升機(jī)永磁電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng),它包括礦井提升機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)、制動(dòng)系統(tǒng)、 測(cè)速裝置和電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于,所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)為永磁式同步電機(jī),永磁式同 步電機(jī)的供電電源上設(shè)有整流裝置;該電機(jī)的繞組為多個(gè)獨(dú)立的繞組,每?jī)蓚€(gè)繞組為一相; 所述的電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)是在永磁式同步電機(jī)的每個(gè)繞組上分別連接有一個(gè)變頻器;每相 繞組的兩個(gè)變頻器的控制端連接在一個(gè)控制盒上,所有控制盒采用光纖通信的方式連接到 電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)PLC控制器的數(shù)據(jù)總線上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種礦井提升機(jī)永磁電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng),它包括永磁式同步電機(jī)、制動(dòng)系統(tǒng)、測(cè)速裝置和電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)永磁式同步電機(jī)的供電電源上設(shè)有整流裝置;該電機(jī)的繞組為多個(gè)獨(dú)立的繞組,每?jī)蓚€(gè)繞組為一相;所述的電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)是在永磁式同步電機(jī)的每個(gè)繞組上分別連接有一個(gè)變頻器;每相繞組的兩個(gè)變頻器的控制端連接在一個(gè)控制盒上,所有控制盒采用光纖通信的方式連接到電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)PLC控制器的數(shù)據(jù)總線上。本實(shí)用新型主要采用永磁式同步電機(jī)代替原有直流電機(jī)及他勵(lì)同步電機(jī),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,可靠性高。
文檔編號(hào)H02P27/00GK201830192SQ20102059252
公開日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2010年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月30日
發(fā)明者和衛(wèi), 和衛(wèi)國(guó), 孫鳳, 張帥, 張彬, 張淑倫, 曹振, 李鳴, 類凱元, 董峰, 陳亮 申請(qǐng)人:山東泰鼎礦山機(jī)械有限公司