礦井提升機(jī)是煤礦生產(chǎn)中聯(lián)系井上與井下的關(guān)鍵運(yùn)輸設(shè)備,提升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)是保證提升機(jī)安全運(yùn)行的主要裝置,尤其是當(dāng)緊急事故發(fā)生時(shí),能及時(shí)有效的將提升機(jī)停車,避免事故的進(jìn)一步擴(kuò)大。隨著煤炭開采深度的加大,對(duì)提升機(jī)的提升速度、提升載荷和提升距離也有了更高的要求,因此傳統(tǒng)的二級(jí)制動(dòng)方式對(duì)提升機(jī)造成的沖擊和振動(dòng)會(huì)更加劇烈,使提升機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)受到損傷,對(duì)于摩擦提升機(jī)甚至?xí)�出現(xiàn)鋼絲繩打滑,致使事故的進(jìn)一步擴(kuò)大。恒減速制動(dòng)方式是在緊急情況下使提升機(jī)無論在任何工況下都能以給定的減速度穩(wěn)定停車,很好的避免了恒力矩制動(dòng)方式中的不足。目前想要將原采用二級(jí)制動(dòng)方式的提升機(jī)其制動(dòng)方式變成恒減速制動(dòng),則原制動(dòng)系統(tǒng)需要被全部拆掉,導(dǎo)致改造成本高,而且改造周期長。如果能在原有提升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上外加一套設(shè)備,從而使提升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)具備恒減速制動(dòng)功能,對(duì)提升機(jī)恒力矩制動(dòng)向恒減速制動(dòng)改造產(chǎn)生重大意義。因此本文在原有恒力矩恒減速轉(zhuǎn)換裝置的基礎(chǔ)進(jìn)行了液壓系統(tǒng)和控制系統(tǒng)方面的研究。根據(jù)恒力矩恒減速轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)計(jì)原則以及行業(yè)的相關(guān)規(guī)范,重新設(shè)計(jì)了恒力矩恒減速轉(zhuǎn)換裝置,利用AMESim對(duì)選型后的調(diào)壓元件電液比例溢流閥和恒力矩恒減速轉(zhuǎn)換裝置液壓系統(tǒng)進(jìn)行了建模和仿真分析。針對(duì)恒力矩恒減速轉(zhuǎn)換裝置的控制系統(tǒng),將更為智能的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制算法應(yīng)用到恒力矩恒減速轉(zhuǎn)換裝置控制系統(tǒng)中;根據(jù)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID的原理完成了控制器的設(shè)計(jì),并利用AMESim和Simulink的聯(lián)合仿真,完成了控制系統(tǒng)與液壓系統(tǒng)的聯(lián)合仿真。根據(jù)恒力矩恒減速轉(zhuǎn)換裝置所要實(shí)現(xiàn)的功能及工作環(huán)境,選用PLC作為控制系統(tǒng)的核心控制器,并對(duì)PLC電控系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì);利用TIA對(duì)控制系統(tǒng)的軟件以及人機(jī)界面進(jìn)行設(shè)計(jì)。搭建好恒力矩恒減速轉(zhuǎn)換裝置液壓系統(tǒng)和電控系統(tǒng)后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。對(duì)電液比例溢流閥的性能進(jìn)行測試和分析;對(duì)恒減速轉(zhuǎn)換裝置進(jìn)行了系統(tǒng)的測試,測試結(jié)果都可以達(dá)到行業(yè)相關(guān)要求的標(biāo)準(zhǔn)。
【學(xué)位單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TD534
【部分圖文】：

圖 1-1ABB 恒減速制動(dòng)系統(tǒng)Figure 1-1ABB constant deceleration braking system國SIEMAG公司在 80年代研發(fā)的液壓制動(dòng)系統(tǒng)就采用壓力閉環(huán)式電液力控制，實(shí)現(xiàn)了提升機(jī)平滑無極制動(dòng)。SIEMAG 公司最新的制動(dòng)系統(tǒng)1、SB1 等都是恒減速制動(dòng)系統(tǒng)。這些制動(dòng)系統(tǒng)能保持載荷和載荷方向與不產(chǎn)生關(guān)聯(lián)性[44]。STN+1 是由兩個(gè)或兩個(gè)以上獨(dú)立的封閉通道來實(shí)現(xiàn) 有一套主動(dòng)式封閉通道控制和一套被動(dòng)式封閉通道控制。當(dāng)探測到主動(dòng)故障后，就會(huì)激發(fā)被動(dòng)式通道控制。BB 和 SIEMAG 兩種恒減速液壓制動(dòng)系統(tǒng)各有特點(diǎn)。在液壓系統(tǒng)回油可是利用多條回路回油來提高可靠性，SIEMAG 通過在閥的閥體上安裝位于檢測閥芯的位置是否與電氣指令一致，并將檢測信息反饋到控制系統(tǒng)加對(duì)閥的動(dòng)作監(jiān)測提高系統(tǒng)的可靠性；在系統(tǒng)回油支路的功能性上，A過閥件間的配合完成多種功能，減少閥件的使用數(shù)量，回油支路的EMAG 則側(cè)重于使每一個(gè)閥完成獨(dú)自的功能，突出系統(tǒng)每個(gè)回油支路的速控制方式上，ABB 采用通過節(jié)流閥向系統(tǒng)補(bǔ)充油液，并通過電液比

圖 2-1 提升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)Figure 2-1 Lifting brake system提升機(jī)的安全制動(dòng)方式分為兩種：恒力矩制動(dòng)(二級(jí)制動(dòng))和恒減矩制動(dòng)（二級(jí)制動(dòng)）是指在提升機(jī)緊急制動(dòng)過程中，液壓系統(tǒng)通動(dòng)器的油壓降低到預(yù)設(shè)值，對(duì)制動(dòng)盤先施加一定的制動(dòng)力矩，降少停車時(shí)因慣性過大引起的機(jī)械沖擊；等控制它的繼電器延時(shí)壓系統(tǒng)迅速回油，使制動(dòng)器快速抱死閘盤,全部的制動(dòng)力矩施加提升機(jī)，當(dāng)容器運(yùn)行到井口或井底附近進(jìn)行緊急制動(dòng)時(shí)，必須解除系統(tǒng)迅速回油，實(shí)施緊急一級(jí)制動(dòng)，以免過卷或蹾罐。

圖 2-1 提升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)Figure 2-1 Lifting brake system的安全制動(dòng)方式分為兩種：恒力矩制動(dòng)(二級(jí)制動(dòng))（二級(jí)制動(dòng)）是指在提升機(jī)緊急制動(dòng)過程中，液壓系油壓降低到預(yù)設(shè)值，對(duì)制動(dòng)盤先施加一定的制動(dòng)力車時(shí)因慣性過大引起的機(jī)械沖擊；等控制它的繼電器迅速回油，使制動(dòng)器快速抱死閘盤,全部的制動(dòng)力矩，當(dāng)容器運(yùn)行到井口或井底附近進(jìn)行緊急制動(dòng)時(shí)，必速回油，實(shí)施緊急一級(jí)制動(dòng)，以免過卷或蹾罐。液壓站 電控系統(tǒng)
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