煤矿绞车电控系统的PLC变频改造设计路径剖析

摘 要：本文针对以往高耗能的矿山绞车电控系统，运用变频器与PLC，对其开展系统化改造，不仅详细的设计了电控系统与主控程序软件的流程图，而且还设计了控制电路、主电路的流程图，并有目的性的开展了PLC与变频器的选型，最终制定出了一种变频器与OLC相结合能够实现S形速度曲线的方法，此改造的实践操作，有助于达成矿山节能降耗目标。

关键词：电控系统；煤矿绞车；PLC；变频器

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.12.056

当前， 煤矿绞车在整个矿山中有着较大的用电量，同时在耗能方面也比较突出。针对以往的电机阻电控系统而言，其在实际运行中，尤其是在加速或者是减速过程中，在由转子串接相应电阻上，通常会有比較大的电能浪费，即20%～30，至此，本文针对此状况，以副井绞车为研究对象，对其开展了细致化的PLC变频改造，以期更好的达成此方面的节能减排目标。

1 硬件设计

1.1 变频器电控系统外部电路、主电路的设计

电控系统主电路由电磁接触器MCl、MC2、MC3，无熔丝断路器MCCB，变频器及感应电动机等所构成；对于变频器的外部电路而言，其有多个电路构成，即声光报警电路、接收来自PLC的控制信号等。（1）计算变频器容量。比如某煤矿的副井绞车，其所选用的系统类型即为较为常见的交流绕线式电机串电阻调速系统，此系统的主要参数为：电机功率354kW，电流418A，电压660V；绞车道坡度为16°，长度为1200m；减速机为XL-30，速比30，输入转速980r/min；卷筒宽度为2m，直径为2.5m；绞车为K-2.5×2/30型单绳缠绕矿井提升机，由中信重型机械公司生产。在实施改造时，为了使各项成本能够最大化的降低，经协商，最终决定仍然采用原先的绕线电机。……