多回路礦用真空電磁起動器的控制器研究.pdf

1、礦用真空電磁起動器是煤礦井下供電系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備之一，它的工作可靠性直接影響煤礦的生產(chǎn)和供電系統(tǒng)的安全，因此研制高性能的電磁起動器具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。本課題旨在開發(fā)多回路礦用真空電磁起動器的控制器，從而實(shí)現(xiàn)礦用大型雙速或單速電動機(jī)的多組合控制和保護(hù)。本文研究的主要內(nèi)容包括： 1)分析了3.3KV供電系統(tǒng)的優(yōu)勢，闡述了井下電機(jī)保護(hù)的內(nèi)容和意義，并介紹了礦用真空電磁起動器的發(fā)展和現(xiàn)狀。 2)針對電動機(jī)過載保護(hù)建立了電機(jī)發(fā)

2、熱、散熱數(shù)學(xué)模型，提出了利用軟件模擬溫升的保護(hù)方法；在分析小電流接地故障特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，本文應(yīng)用零序功率方向原理選擇接地支路；此外，還對過壓、欠壓進(jìn)行了分析，并給出了相應(yīng)的保護(hù)措施。 3)根據(jù)現(xiàn)場工況，確定了控制器的控制方式，制定了控制器的總體方案。該控制器以4片PIC18F系列高檔單片機(jī)為測控中心，以主從方式，實(shí)現(xiàn)多臺(最多六臺單速電機(jī))電機(jī)的多組合控制、漏電監(jiān)測、漏電閉鎖、過載保護(hù)、LCD實(shí)時(shí)顯示現(xiàn)場工況等功能。 4)

3、完成了控制器的硬件設(shè)計(jì)和軟件編寫。硬件設(shè)計(jì)包括程控調(diào)理電路，漏電閉鎖電路，急停閉鎖電路，近控，主電壓監(jiān)測等。并根據(jù)模塊化設(shè)計(jì)思想，應(yīng)用PIC C語言編寫了主控板和通道板的程序。同時(shí)針對現(xiàn)場干擾源的特點(diǎn)，在硬件和軟件上采取了相應(yīng)抗干擾措施。 5)以開發(fā)板、調(diào)試器ICD2和集成開發(fā)環(huán)境MPLAB為開發(fā)平臺，完成與系統(tǒng)相關(guān)的部分實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括MPLAB編譯環(huán)境的設(shè)置，電壓采集，向EEPROM及I2C設(shè)備24C01讀寫工況參數(shù)，交流