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【摘 要】电机是矿用提升机系统的心脏,电机的稳定工作直接影响到整个系统,在与湘潭晟兴科技合作的矿用提升机电控系统监控中,采用威纶通的MT6100iv3触摸屏与系统的西门子S7-300通讯,及时获取系统电机电流数值,并对电机电流进行趋势图显示、动态检视、数据保存、历史数据查询、异常数据报警等功能监控,设计的监控功能完备、界面美观、操作方便、系统反应迅速,等到了用户的好评。
【关键词】矿用提升机;电机电流;触摸屏
矿用提升机主要由电动机、减速器、卷筒(或摩擦轮)、制动系统、深度指示系统、测速限速系统和操纵系统等组成,目前矿井提升机采用的有交流绕线型感应电动机和直流电动机两种。中、小型提升机,以前者为主,这是因为它具有设备简单、基建投资少、操作维护容易等优点,选用 JR1410-8型电动机,W=280KW; U=6000V; η=0.915。一旦提升机失去控制,就会发生超速、过卷事故,轻者影响正常生产,严重的造成重大人员伤亡事故。由此可见,解决提升机电机监控问题,是防止提升机严重事故的关键。
1、电机电流实时监控设计
在系统主监控画面中实时显示主电机电流趋势图,刷新频率为1Hz,采样的电机电流数据由S7-300通过MPI总线传送给HMI,具体是通过PLC的DB33中的起始地址为100,数据格式为32-bit-Float。可通过HMI电流显示图中的暂停键暂停刷新,暂停后暂停键转变为启动键,按启动键开始数据刷新,可点击屏幕进行相应采样点的检视,具体检视的电机电流值在左下角数据框中显示。按清除键,趋势图中的电机电流采样数值清除,重新进行采样显示。
2、电机电流数据保存及历史数据查询
在矿用提升机系统中,电机电流以及绞车速度等关键数据的记录相当重要,通过分析提升机工作的数据,可得知系统的工作状态,特别是在系统发生故障时,可通过分析历史运行数据寻找发生故障的原因,便于系统的维护改造。
电机电流画面由记录表与时间选取表两部分构成,如图2所示,在EB8000中,记录表通过历史数据显示元件实现,在历史数据显示元件属性的一般属性中设定资料采样索引为电机电流的采样通道,设置时间日期显示方式,显示方式为时间逆序,设置历史控制单元为LW201,在标题栏中设置通道0的标题为电流(A),勾选使用标题、透明。历史记录数据时间选取表由图形框、说明文字、项目选单构成,EB8000中,项目选单进行项目资料来源设置,选择历史数据日期,数据类型中,选择资料取样,设置为电机电流的取样通道。
3、电机电流异常报警
矿用提升机的电机由于司机操作不当或者电机不合格导致常见故障有电机超速、电机过电流、电机堵转、过卷、错向、电机温度过高、轴承过热等,交流提升机可编程电控系统保护装置是一个复杂的控制系统,当系统出现相应的故障时,必须及时启动防止过卷装置、防止过速装置、过负荷和欠电压保护装置、限速保护装置等对应的保护装置,并在监控仪上及时显示报警信息,并保存。
在威纶通HMI实现电机电流报警监控,利用EB8000设计时,通过事件登录元件和报警条两种元件实现,事件登录的设置如图3所示,在事件登录框中添加电机过流事件内容,设定电机电流地址,设置触发报警条件等。报警条的使用可选择按时间逆序的排序方式,显示事件发生时间、事件信息等。
报警条
4、调试与应用
在与湘潭晟兴科技合作的矿用提升机电控系统,监控屏采用威纶通的HMI,型号为MT6100iv3,开发软件為EB8000V4.65,系统在湘潭锰矿已调试安装一套,在生产应用中HMI对电机电流的监控实时,趋势图电流曲线平滑流畅,历史运行数据保存完好,查看方便,界面美观,得到用户的肯定。
参考文献:
[1] 徐风岐.浅谈我国矿井提升机的未来发展.矿山机械.2009-0401
[2] 苏长胜.矿井提升机控制技术研究现状与发展.工矿自动化.2013-01-26
[3] 梁兆正.矿井提升机状态监测与故障诊断系统.矿山机械。1999-03-10
[4]李敬兆. 矿井提升机计算机监控系统.煤炭科学技术.2000-10-25
【关键词】矿用提升机;电机电流;触摸屏
矿用提升机主要由电动机、减速器、卷筒(或摩擦轮)、制动系统、深度指示系统、测速限速系统和操纵系统等组成,目前矿井提升机采用的有交流绕线型感应电动机和直流电动机两种。中、小型提升机,以前者为主,这是因为它具有设备简单、基建投资少、操作维护容易等优点,选用 JR1410-8型电动机,W=280KW; U=6000V; η=0.915。一旦提升机失去控制,就会发生超速、过卷事故,轻者影响正常生产,严重的造成重大人员伤亡事故。由此可见,解决提升机电机监控问题,是防止提升机严重事故的关键。
1、电机电流实时监控设计
在系统主监控画面中实时显示主电机电流趋势图,刷新频率为1Hz,采样的电机电流数据由S7-300通过MPI总线传送给HMI,具体是通过PLC的DB33中的起始地址为100,数据格式为32-bit-Float。可通过HMI电流显示图中的暂停键暂停刷新,暂停后暂停键转变为启动键,按启动键开始数据刷新,可点击屏幕进行相应采样点的检视,具体检视的电机电流值在左下角数据框中显示。按清除键,趋势图中的电机电流采样数值清除,重新进行采样显示。
2、电机电流数据保存及历史数据查询
在矿用提升机系统中,电机电流以及绞车速度等关键数据的记录相当重要,通过分析提升机工作的数据,可得知系统的工作状态,特别是在系统发生故障时,可通过分析历史运行数据寻找发生故障的原因,便于系统的维护改造。
电机电流画面由记录表与时间选取表两部分构成,如图2所示,在EB8000中,记录表通过历史数据显示元件实现,在历史数据显示元件属性的一般属性中设定资料采样索引为电机电流的采样通道,设置时间日期显示方式,显示方式为时间逆序,设置历史控制单元为LW201,在标题栏中设置通道0的标题为电流(A),勾选使用标题、透明。历史记录数据时间选取表由图形框、说明文字、项目选单构成,EB8000中,项目选单进行项目资料来源设置,选择历史数据日期,数据类型中,选择资料取样,设置为电机电流的取样通道。
3、电机电流异常报警
矿用提升机的电机由于司机操作不当或者电机不合格导致常见故障有电机超速、电机过电流、电机堵转、过卷、错向、电机温度过高、轴承过热等,交流提升机可编程电控系统保护装置是一个复杂的控制系统,当系统出现相应的故障时,必须及时启动防止过卷装置、防止过速装置、过负荷和欠电压保护装置、限速保护装置等对应的保护装置,并在监控仪上及时显示报警信息,并保存。
在威纶通HMI实现电机电流报警监控,利用EB8000设计时,通过事件登录元件和报警条两种元件实现,事件登录的设置如图3所示,在事件登录框中添加电机过流事件内容,设定电机电流地址,设置触发报警条件等。报警条的使用可选择按时间逆序的排序方式,显示事件发生时间、事件信息等。
报警条
4、调试与应用
在与湘潭晟兴科技合作的矿用提升机电控系统,监控屏采用威纶通的HMI,型号为MT6100iv3,开发软件為EB8000V4.65,系统在湘潭锰矿已调试安装一套,在生产应用中HMI对电机电流的监控实时,趋势图电流曲线平滑流畅,历史运行数据保存完好,查看方便,界面美观,得到用户的肯定。
参考文献:
[1] 徐风岐.浅谈我国矿井提升机的未来发展.矿山机械.2009-0401
[2] 苏长胜.矿井提升机控制技术研究现状与发展.工矿自动化.2013-01-26
[3] 梁兆正.矿井提升机状态监测与故障诊断系统.矿山机械。1999-03-10
[4]李敬兆. 矿井提升机计算机监控系统.煤炭科学技术.2000-10-25