提升裝置松繩保護電控系統(tǒng)的研究.pdf

1、學位論文獨創(chuàng)性說明本人鄭重聲明：所呈交的學位論文是我個人在導師指導下進行的研究工作及其取得研究成果。盡我所知，除了文中加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人或集體已經(jīng)公開發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得西安科技大學或其他教育機構(gòu)的學位或證書所使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中做了明確的說明并表示了謝意。學位論文作者簽名：日期：學位論文知識產(chǎn)權(quán)聲明書本人完全了解學校有關保護知識產(chǎn)權(quán)的規(guī)定，即：研究

2、生在校攻讀學位期間論文工作的知識產(chǎn)權(quán)單位屬于西安科技大學。學校有權(quán)保留并向國家有關部門或機構(gòu)送交論文的復印件和電子版。本人允許論文被查閱和借閱。學?？梢詫⒈緦W位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。同時本人保證，畢業(yè)后結(jié)合學位論文研究課題再撰寫的文章一律注明作者單位為西安科技大學。保密論文待解密后適用本聲明。學位論文作者簽名：指導教師簽名：年月日論文題目：提升裝置松繩保護電控

3、系統(tǒng)的研究專業(yè)：機械電子工程碩士生：楊政響（簽名）指導老師：任中全（簽名）摘要隨著社會發(fā)展水平的提高，能源在人們的日常生產(chǎn)生活中發(fā)揮著極其重要的作用，煤炭資源在我國儲量極為豐富，遍布在我國的各個角落，作為礦井“咽喉”的提升系統(tǒng)，是運輸工作人員和設備物資的樞紐，在礦山企業(yè)日常的生產(chǎn)生活中起著尤為重要的作用。為了確保提升系統(tǒng)安全可靠的運行，近年來，提升裝置電控系統(tǒng)的研究受到社會各界的廣泛關注，各大研究機構(gòu)和高校也對提升裝置控制系統(tǒng)各個電控環(huán)

4、節(jié)進行大量的研究。近幾十年來，在我國大多數(shù)的礦井生產(chǎn)事故中，因提升鋼絲繩松繩而引起的人員傷亡事故和重大設備損壞事故占有相當大的比例，給礦山生產(chǎn)企業(yè)帶來重大的經(jīng)濟和人員損失。傳統(tǒng)的提升系統(tǒng)松繩保護裝置大多是利用行程開關來檢測故障，此類松繩保護裝置靈敏度低、故障較多。因此，提高松繩保護裝置的安全性能成為近年來談論和研究的重要話題。本文針對我國提升裝置的松繩保護系統(tǒng)的現(xiàn)狀，利用可編程控制器（PLC）和傳感器技術，研究并設計了一套可靠性高、控制

5、性能良好的提升裝置松繩保護電控系統(tǒng)。本文研究的主要內(nèi)容為：首先，建立了提升裝置松繩保護系統(tǒng)的力學模型，全程分析提升裝置在提升的過程中鋼絲繩所受的拉力，找出提升系統(tǒng)松繩時的最小拉力值，為力電傳感器的設計提供理論依據(jù)；其次，分別對提升裝置松繩保護電控系統(tǒng)的硬件和軟件進行設計。在硬件方面，主要研究的是以PLC控制為核心的松繩保護電控系統(tǒng)，以傳感器所測得力值作為基本控制量，設計所用力電傳感器，并對其工作原理進行分析，并運用AutodeskInv

6、ent、ANSYSWkbench、LabVIEW和MATLAB軟件對傳感器的相關部件進行應力分析和模擬仿真，對所使用的PLC選型以及對提升系統(tǒng)外圍硬件部分設計。在控制系統(tǒng)的軟件方面，PC機軟件選用MCGS嵌入版組態(tài)軟件，繪制提升裝置松繩保護電控系統(tǒng)的組態(tài)運行畫面；根據(jù)此電控系統(tǒng)的控制邏輯的要求，設計該松繩保護電控系統(tǒng)的控制原理圖、PLC端口連接圖，同時運用PLC編程軟件STEP7編寫該電控系統(tǒng)的PLC控制程序并用S7200仿真軟件Sim