自动化系统设计andNo.7,2023DevelopmentManagementMechanical2023年第7期Total243总第243期机械管理开发D0I:10.16525/j.cnki.cn14-1134/th.2023.07.099基于PLC实现提升机变频调速控制系统的设计与仿真明澍(山西焦煤集团有限责任公司西山煤电矿业公司,山西太原030000)摘要:为解决提升机传动转子串电子调速方式的调速曲线不平滑、提升容器停车定位不准确的问题,在对提升机系统简单概述的基础上,根据提升机电气控制系统的要求完成了关键硬件包括变频器、PLC控制器及其配套模块的选型,并为提升机变频调速设计了模糊PID的三闭环控制策略,为保证提升机的运输效率、节能效果和安全性奠定了扎实的理论基础。关键词:提升机;变频调速控制;位置控制器;速度控制器;模糊PID控制器中图分类号:TD633文献标识码:A文章编号:1003-773X(2023)07-0243-030弓引言提升机是煤矿实现综采工作面和地面的关键设备,其提升效率、运输安全性和可靠性对煤矿生产尤为重要。提升机传统主要采用转子串电子调速的方式对其进行控制,在实际应用中该种控制方式主要表现为调速曲线不平滑、提升机停车定位不准确等问题,对运输效率和提升安全性造成了极大的影响。变频调速可实现提升机的无级调速;同时,变频调速还可根据工况对提升速度进行实时调整控制,达到节能的目的[。鉴于此,将基于PLC实现提升机的变频调速控制,并对调速控制效果进行仿真分析。1扶提升机概述针对运输对象的不同,煤矿生产中的提升机分为主井提升系统和副井提升系统。其中,主井提升系统主要用于对煤炭进行运输;副井提升系统主要用于对人员和物料的运输。总的来讲,提升系统主要包括有拖动系统、提升容器、钢丝绳、天轮以及装载设备等,提升系统的简图如图1所示。根据实际提升运输工况,提升机控制系统实现对提升容器的加速、减速、匀速、爬行以及制动停车等六种控制状态。对于提升机控制系统而言,旨在保证提升机能够根据实际工况对将设备控制在最佳、最合理的运行状态,核心是保证设备的运输效率和安全性可靠性。提升机控制系统需满足如下要求。1.1实现对提升机速度的精准控制根据《煤矿安全规程》的相关规定,为保证提升的图1提升系统简图安全,针对不同的提升对象其对应的提升加速度、减速度需合理。当提升人员时,加速度和减速度不得大于0.75m²/s;当提升物料时,加速度和减速度不得大于1.2m²/s。1.2实时显示功能基于提升机控制系统可实时对设备的提升速度、运行方向以及实时位置进行显示...