提升裝置松繩保護(hù)電控系統(tǒng)的研究.pdf

1、學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性說(shuō)明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)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(biāo)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(kāi)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果，也不包含為獲得西安科技大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)所使用過(guò)的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中做了明確的說(shuō)明并表示了謝意。學(xué)位論文作者簽名：日期：學(xué)位論文知識(shí)產(chǎn)權(quán)聲明書(shū)本人完全了解學(xué)校有關(guān)保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的規(guī)定，即：研究

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

3、系統(tǒng)的研究專業(yè)：機(jī)械電子工程碩士生：楊政響（簽名）指導(dǎo)老師：任中全（簽名）摘要隨著社會(huì)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(guó)儲(chǔ)量極為豐富，遍布在我國(guó)的各個(gè)角落，作為礦井“咽喉”的提升系統(tǒng)，是運(yùn)輸工作人員和設(shè)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(yùn)行，近年來(lái)，提升裝置電控系統(tǒng)的研究受到社會(huì)各界的廣泛關(guān)注，各大研究機(jī)構(gòu)和高校也對(duì)提升裝置控制系統(tǒng)各個(gè)電控環(huán)

4、節(jié)進(jìn)行大量的研究。近幾十年來(lái)，在我國(guó)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(shè)備損壞事故占有相當(dāng)大的比例，給礦山生產(chǎn)企業(yè)帶來(lái)重大的經(jīng)濟(jì)和人員損失。傳統(tǒng)的提升系統(tǒng)松繩保護(hù)裝置大多是利用行程開(kāi)關(guān)來(lái)檢測(cè)故障，此類松繩保護(hù)裝置靈敏度低、故障較多。因此，提高松繩保護(hù)裝置的安全性能成為近年來(lái)談?wù)摵脱芯康闹匾掝}。本文針對(duì)我國(guó)提升裝置的松繩保護(hù)系統(tǒng)的現(xiàn)狀，利用可編程控制器（PLC）和傳感器技術(shù)，研究并設(shè)計(jì)了一套可靠性高、控制

5、性能良好的提升裝置松繩保護(hù)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(hù)系統(tǒng)的力學(xué)模型，全程分析提升裝置在提升的過(guò)程中鋼絲繩所受的拉力，找出提升系統(tǒng)松繩時(shí)的最小拉力值，為力電傳感器的設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)；其次，分別對(duì)提升裝置松繩保護(hù)電控系統(tǒng)的硬件和軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)。在硬件方面，主要研究的是以PLC控制為核心的松繩保護(hù)電控系統(tǒng)，以傳感器所測(cè)得力值作為基本控制量，設(shè)計(jì)所用力電傳感器，并對(duì)其工作原理進(jìn)行分析，并運(yùn)用AutodeskInv

6、ent、ANSYSWkbench、LabVIEW和MATLAB軟件對(duì)傳感器的相關(guān)部件進(jìn)行應(yīng)力分析和模擬仿真，對(duì)所使用的PLC選型以及對(duì)提升系統(tǒng)外圍硬件部分設(shè)計(jì)。在控制系統(tǒng)的軟件方面，PC機(jī)軟件選用MCGS嵌入版組態(tài)軟件，繪制提升裝置松繩保護(hù)電控系統(tǒng)的組態(tài)運(yùn)行畫(huà)面；根據(jù)此電控系統(tǒng)的控制邏輯的要求，設(shè)計(jì)該松繩保護(hù)電控系統(tǒng)的控制原理圖、PLC端口連接圖，同時(shí)運(yùn)用PLC編程軟件STEP7編寫(xiě)該電控系統(tǒng)的PLC控制程序并用S7200仿真軟件Sim