礦井提升電機(jī)優(yōu)越的制動(dòng)性能的可以使提升機(jī)獲得平穩(wěn)、安全、可靠的制動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)，避免嚴(yán)重的機(jī)械磨損，防止較大的機(jī)械沖擊，減少機(jī)械部分維修的工作量，延長(zhǎng)提升機(jī)械的使用壽命。隨著礦井提升系統(tǒng)自動(dòng)化，改善提升系統(tǒng)的性能，以及提高提升設(shè)備的提升能力等的要求，對(duì)礦井交流高壓電機(jī)制動(dòng)的要求也越來越高。傳統(tǒng)的礦井提升機(jī)的制動(dòng)，幾乎都采用動(dòng)力制動(dòng)或低頻發(fā)電機(jī)制動(dòng)的方式，動(dòng)力制動(dòng)方式只能解決制動(dòng)問題，不能較好地解決爬行問題，低頻發(fā)電機(jī)雖然可以較好地解決上述問題，其整個(gè)控制系統(tǒng)比較復(fù)雜，使用的設(shè)備也比較多，給系統(tǒng)的維護(hù)和檢修帶來了一定的不便。 為此，我們根據(jù)礦井提升的實(shí)際使用要求，采用西門子S7-300 PLC．ｍａｓｔｅｒDrive系列變頻器，模擬低頻發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行方式，采用特殊的軟件編程，達(dá)到了在整個(gè)制動(dòng)和爬行階段，變頻器的輸出頻率都保持不變，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的制動(dòng)曲線和實(shí)際的運(yùn)行速度，直接控制變頻器的輸出電壓，達(dá)到了理想的制動(dòng)效果。采用該特殊軟件的低頻系統(tǒng)，也能在低頻爬行時(shí)輸出較高的電壓，并且還兼顧腳踏、驗(yàn)繩等功能，完全滿足了礦井提升機(jī)的要求。采用該特殊軟件的低頻變頻系統(tǒng)，系統(tǒng)可靠，調(diào)試方便，維護(hù)和操作簡(jiǎn)單，具有極大的使用和推廣價(jià)值。 該套系統(tǒng)中，變頻器的輸入信號(hào)有模擬電壓輸入、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)信號(hào)輸入、低頻電壓輸出信號(hào)、低頻爬行信號(hào)、腳踏信號(hào)輸入以及故障復(fù)位輸入。系統(tǒng)控制方式為閉環(huán)控制方式，閉環(huán)控制應(yīng)用在低頻制動(dòng)階段，此時(shí)變頻器的模擬輸入信號(hào)為高壓電機(jī)的模擬速度信號(hào)，正、反轉(zhuǎn)信號(hào)之一閉合，低頻電壓輸出信號(hào)閉合，其他信號(hào)斷開。變頻器將根據(jù)低頻電壓輸出信號(hào)閉合瞬間，模擬電壓輸入信號(hào)的值折算為高壓電機(jī)高壓斷開時(shí)的瞬間速度，以及預(yù)先設(shè)置的減速曲線斜率和制動(dòng)時(shí)間，生成高壓電機(jī)低頻制動(dòng)時(shí)的速度曲線，在保持頻率不變的情況下，根據(jù)實(shí)際的速度反饋和生產(chǎn)的速度曲線，控制變頻器的輸出電壓，達(dá)到良好的制動(dòng)效果。 實(shí)際運(yùn)行時(shí)，當(dāng)提升機(jī)高壓投入，根據(jù)提升機(jī)的運(yùn)行方向輸入正、反轉(zhuǎn)運(yùn)行信號(hào)，此時(shí)變頻器根據(jù)面板設(shè)置的頻率，輸出所需的低頻頻率，低頻電壓輸出處于“等待”狀態(tài)，輸出電壓值為1V左右，同時(shí)變頻器根據(jù)模擬電壓的輸入值，實(shí)時(shí)記錄和監(jiān)視高壓電機(jī)的速度，當(dāng)高壓斷開瞬間，低頻輸出信號(hào)輸入，變頻器將根據(jù)此瞬間記錄的高壓電機(jī)速度，生成高壓電機(jī)低頻制動(dòng)到爬行速度的速度曲線，變頻器輸出端交流接觸器將再延時(shí)0.5秒左右后閉合，變頻器輸出的低頻電壓開始接入高壓電機(jī)。由于剛開始時(shí)變頻器生成的制動(dòng)曲線和電機(jī)的實(shí)際速度相差較小，變頻器輸出的電壓也較低，制動(dòng)反饋的能量也較小。同時(shí)外部的速度檢測(cè)器也將根據(jù)提升機(jī)的實(shí)際速度，逐級(jí)切除高壓電機(jī)轉(zhuǎn)子上的電阻，確保具有足夠的制動(dòng)力矩。制動(dòng)階段，變頻器將實(shí)時(shí)檢測(cè)和監(jiān)視高壓電機(jī)的速度，根據(jù)所生成的制動(dòng)曲線和實(shí)際速度之間的偏差，模擬低頻發(fā)電機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，調(diào)節(jié)變頻器輸出的低頻電壓。 當(dāng)高壓電機(jī)的制動(dòng)速度達(dá)到爬行速度時(shí)，爬行信號(hào)輸入，變頻器將根據(jù)預(yù)先設(shè)置的爬行電壓，直接輸出爬行所需低頻電壓。 腳踏制動(dòng)和腳踏驗(yàn)繩方式時(shí)，變頻器的低頻頻率也始終保持變頻，低頻輸出電壓將根據(jù)模擬電壓輸入值的大小成比例輸出，達(dá)到所需的制動(dòng)和爬行力矩。 本文所涉及的礦井提升機(jī)低頻拖動(dòng)系統(tǒng)在山西中條山集團(tuán)銅礦裕副井提升機(jī)中得到了較佳的使用效果，系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠，轉(zhuǎn)爬行速度平穩(wěn)。