基于S7_300PLC的提升机直流调速系统设计

矿用防爆液压提升机工作原理

编号：SY-AQ-03042 ( 安全管理) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 矿用防爆液压提升机工作原理Working principle of mine explosion proof hydraulic hoist

矿用防爆液压提升机工作原理 导语：进行安全管理的目的是预防、消灭事故，防止或消除事故伤害，保护劳动者的安全与健康。在安全管理的四项主要内容中，虽然都是为了达到安全管理的目的，但是对生产因素状态的控制，与安全管理目的关系更直接，显得更为突出。 矿用防爆液压提升机由机械、液压传动、电气部分等组成。采 用鼠笼型防爆主电机驱动双向变量主油泵；主油泵和二台内曲线低 速大扭矩液压马达组成闭合回路、衡扭矩液压调速系统；二台液压 马达分别布置在主组装置两侧与主组联接,拖动提升机运转。 提升机有二台辅助油泵，一台工作、一台备用。辅助油泵中， 其大泵作补油泵用，给主液压传动补油；小泵作控制用，给制动系 统、操作系统、调绳系统供油。 提升机采用远距离液控操纵方式。司机通过操作液压式比例先 导伐给主油泵的比例油缸输入由低到高的压力油，使主油泵的行程 调节器动作，改变主油泵摆动的缸体的倾角来改变主油泵的流量， 以改变液压马达的转速，使提升机起动，加速运转。 司机通过操作液压式比例先导伐的手柄扳到不同角度，就可使 主油泵输出不同的流量，使提升机得到不同的提升速度。当液压式

比例先导伐的手柄扳到最大位置时，提升速度最大。当液压式比例先导伐的手柄扳到中立位置时，提升机停车。当手柄反方向扳动时，提升机反方向运行。 提升机采用盘型闸制动，以实现提升机的正常和紧急制动。正常制动的制动力靠液压传动装置本身产生的。提升时负荷成为制动力。下放重物时液压马达变为泵。液压泵变为液压马达。使电动机产生发电反馈制动。盘型制动器不参与工作制动。只是在提升机卷筒停止运转后作为保险装置来使用。提升机在运行中出现故障，保险装置自动工作，也可由司机用脚踏开关进行紧急制动停车。 提升制动系统有压力油时，盘型闸制动打开，没有压力油盘型闸制动。司机操作的液压式比例先导伐共有4个减压阀，其中两个减压阀操纵主油泵正反向供油，另两个减压阀控制盘型闸的开起，当司机操作液压式比例先导伐时，同时压下两个阀，一个阀输出的压力油进主泵的比例油缸，使主泵向液压马达供油并使其运转。另一个阀输出的压力油供制动系统的液控换向阀，使制动系统向盘型制动器供油，盘型闸制动打开、使提升机运转。当司机扳回液压式

第二章下直流提升机调速系统控制

２．3 直流提升机调速系统计算机控制算法 对于一个具体的直流提升机系统来说，通常总存在着一些不可变部分，例如直流电动机、晶闸管供电电路、机械传动等，都是事先已确定了的，不可能随意改变。要实现直流提升机调速系统的计算机控制，首先遇到的就是设计问题。计算机控制系统的设计包括两个任务：其一是设计系统的硬件，其二是设计控制算法，即软件设计。前者是指选择系统各环节的电路和参数值,选择输入量的检测装置以及控制计算机的机种和接口等，使其与不可变部分(或称固有部分），组成一个完整的控制系统。后者则主要指确定采用的控制规律,选择各控制参数，并以程序的形式输入计算机。 有关硬件设计内容在2．2小节中已经作了详细讨论，本节将以电枢电流单向、励磁电流换向的直流提升机调速系统为例（如图2-3-1所示）,讨论如何用计算机程序来实现直流提升机调速系统中电枢电流、转速、励磁电流的控制、可逆系统无环流控制以及触发脉冲的产生（即图2-3-1虚框里的功能）。 速 转零电 号脉冲放大 1 2 磁场脉冲放大 场脉冲放大 同步信号 同步信号 号脉冲放大图2-3-１电枢电流单向、励磁电流换向的直流提升机调速系统原理结构 2．3.1直流提升机控制软件设计概述 关于软件设计，即选择控制规律和控制参数，与模拟连续系统综合校正方

法的步骤基本相似。在对连续系统进行综合时,设计者根据对控制系统稳态和动态性能提出的要求，在时域中即是对动态误差（或误差系数)、阶约响应的调节时间、超调量和振荡次数等的要求,在已知不可变部分的情况下,设计出系统的校正,使系统的实际性能指标达到预期的要求。对于计算机控制系统，模拟校正装置由数字计算机代替，模拟校正装置担负的计算和控制任务将由计算机来完成。因此，选择校正装置的结构和参数的工作就转变为设计由计算机实现的控制算法和控制程序。在用模拟调节器对直流提升机进行控制时，各项控制是同时进行的。在用数字计算机实现上述控制时,由于计算机在任一时刻只能做一项工作，所以各项控制是分时进行的。 计算机控制系统在实际上是一个混合系统,既可以在一定的条件下近似的看成一个模拟系统，用模拟系统的分析方法进行分析和综合，再将设计结果离散化,转变为数字计算机的控制算法。也可以把系统经过适当的变换，变为纯粹的离散系统，用Ｚ变换等工具进行分析和综合,直接设计出控制算法。下面简要叙述一下两种方法的基本设计思想。 １、“模拟系统”设计法 当采样频率足够高时，采样系统中物理量的变化特性接近于连续变化的模拟量，就可以忽略采样开关和保持器,把实际的采样系统看成是一个连续系统。这时就可以直接引用模拟系统的设计方法在S 域中设计校正装置，在利用S 域到Z 域离散化方法求得校正装置的离散传递函数D(Ｚ). 采用“模拟系统”设计方法的根据是ｓhannon 采样定理:当采样频率大于或等于原信号中所含最高频率的二倍时,才能够通过理想的滤波器把原信号无畸变地恢复系统的特性。在实际的控制系统中,考虑到其他因素的影响，通常把采样频率选为原信号中最高频率的4-1０倍，否则很难得到理想效果。 用“模拟系统”设计方法求出校正装置以后还必须进行离散化处理,求得离散算式，由计算机实现控制运算。通常有下列几中离散化处理方法： (1）由传递函数D(S)求出对应的输出量和输入量的微分方程式，再用差分方程式代替微分方程，即可求得输出的离散化算式。例如已知 S S E S U S D τ1)()()(== 其对应的微分方程为

转速电流双闭环可逆直流调速系统仿真与设计方案

《运动控制》课程设计题目：转速，电流双闭环可逆直流宽频调速系统设计 系部：自动化系 专业：自动化 班级：自动化1班 学号：11423006 11423025 11423015 姓名：杨力强.丁珊珊.赵楠 指导老师：刘艳 日期：2018年5月26日-2018年6月13日

一、设计目的 应用所学的交、直流调速系统的基本知识与工程设计方法，结合生产实际，确定系统的性能指标与实现方案，进行运动控制系统的初步设计。 应用计算机仿真技术，通过在MA TLAB软件上建立运动控制系统的数学模型，对控制系统进行性能仿真研究，掌握系统参数对系统性能的影响。 在原理设计与仿真研究的基础上，应用PROTEL进行控制系统的印制板的设计，为毕业设计的综合运用奠定坚实的基础。 二、系统设计参数 直流电动机控制系统设计参数：< 直流电动机(3> ） 输出功率为:5.5Kw 电枢额定电压220V 电枢额定电流 30A 额定励磁电流1A 额定励磁电压110V 功率因数0.85 电枢电阻0.2欧姆 电枢回路电感100mH 电机机电时间常数1S 电枢允许过载系数=1.5 额定转速 970rpm 直流电动机控制系统设计参数 环境条件： 电网额定电压:380/220V。电网电压波动:10%。 环境温度:-40~+40摄氏度。环境湿度:10~90%. 控制系统性能指标： 电流超调量小于等于5%。 空载起动到额定转速时的转速超调量小于等于30%。 调速范围D＝20。 静差率小于等于0.03.

1、设计内容和数据资料 某直流电动机拖动的机械装置系统。 主电动机技术数据为： ,，，电枢回路总电阻，机电时间常数 ，电动势转速比，Ks=40，，Ts=0.0017ms，电流反馈系数，转速反馈系数，试对该系统进行初步设计。2、技术指标要求 电动机能够实现可逆运行。要求静态无静差。动态过渡过程时间，电流超调量，空载起动到额定转速时的转速超调量。 三、主电路方案和控制系统确定 主电路选用直流脉宽调速系统，控制系统选用转速、电流双闭环控制方案。主电路采用25JPF40电力二极管不可控整流，逆变器采用带续流二极管的功率开关管IGBT构成H型双极式控制可逆PWM变换器。其中属于脉宽调速系统特有的部分主要是UPM、逻辑延时环节DLD、全控型绝缘栅双极性晶体管驱动器GD和PWM变换器。系统中设置了电流检测环节、电流调节器以及转速检测环节、转速调节器，构成了电流环和转速环，前者通过电流元件的反馈作用稳定电流，后者通过转速检测元件的反馈作用保持转速稳定，最终消除转速偏差， 从而使系统达到调节电流和转速的目的。该系统起动时，转速外环饱和不起作用，电流内环起主要作用，调节起动电流保持最大值，使转速线性变化，迅速达到给定值；稳态运行时，转速负反馈外环起主要作用，使转速随转速给定电压的变化而变化，电流内环跟随转速外环调节电机的电枢电流以平衡负载电流原理图

转速电流双闭环的数字式可逆直流调速系统的仿真与设计(课程设计完整版)

湖南科技大学 信息与电气工程学院 《课程设计报告》 题目：转速电流双闭环的数字式可逆直流调速系统的仿真与设计 专业：电气工程及其自动化 班级： 姓名： 学号： 指导教师：

任务书 题 目 转速电流双闭环的数字式可逆直流调速系统的仿真与设计 时 间安排 2013年下学期17,18周 目 的： 应用所学的交、直流调速系统的基本知识与工程设计方法，结合生产实际，确定系统的性能指标与实现方案，进行运动控制系统的初步设计。 应用计算机仿真技术，通过在MATLAB 软件上建立运动控制系统的数学模型，对控制系统进行性能仿真研究，掌握系统参数对系统性能的影响。 在原理设计与仿真研究的基础上，应用PROTEL 进行控制系统的印制板的设计，为毕业设计的综合运用奠定坚实的基础。 要 求：电动机能够实现可逆运行。要求静态无静差。动态过渡过程时间s T s 1.0≤，电流超调量%5%≤i σ，空载起动到额定转速时的转速超调量%30%≤n σ。 总体方案实现：主电路选用直流脉宽调速系统，控制系统选用转速、电流双闭环控制方案。主电路采用25JPF40电力二极管不可控整流，逆变器采用带续流二极管的功率开关管IGBT 构成H 型双极式控制可逆PWM 变换器。其中属于脉宽调速系统特有的部分主要是UPM 、逻辑延时环节DLD 、全控型绝缘栅双极性晶体管驱动器GD 和PWM 变换器。系统中设置了电流检测环节、电流调节器以及转速检测环节、转速调节器，构成了电流环和转速环，前者通过电流元件的反馈作用稳定电流，后者通过转速检测元件的反馈作用保持转速稳定，最终消除转速偏差。 从而使系统达到调节电流和转速的目的。该系统起动时，转速外环饱和不起作用，电流内环起主要作用，调节起动电流保持最大值，使转速线性变化，迅速达到给定值；稳态运行时，转速负反馈外环起主要作用，使转速随转速给定电压的变化而变化，电流内环跟随转速外环调节电机的电枢电流以平衡负载电流。 指导教师评语： 评分等级：（ ） 指导教师签名：

直流调速系统设计与调试

《综合实验1》设计说明书 题目直流调速系统设计与调试 系部自动化系 专业自动化 班级自动化092班 学号 09423002 09423004 09423013 09423022 姓名裴玉柱刘勇薛尚刘鲲鹏 指导老师刘艳于美荣 日期2012年11月23日－2012年12月06日

直流调速系统设计与调试 (3) 1 技术要求： (3) 2 硬件系统设计 (4) 2.1 驱动电路： (4) 2.2 控制电路： (4) 3 直流调速系统参数和环节特性的测定： (5) 3.1 电枢回路总电阻R的测定 (5) 3.2 电枢回路电感L的测定 (6) 3.4 直流电动机-发电机-测速发电机组的飞轮惯量GD2 的测定 (7) 3.4 主电路电磁时间常数Td的测定 (8) 3.5 电动机电势常数Ce和转矩常数CM的测定 (8) 3.6 系统机电时间常数TM的测定 (8) 3.7 晶闸管触发及整流装置特性Ud=f(Ug)和测速发电机特性UTG=f(n)的测定 (9) 4 直流调速系统设计 (9) 5 系统调试与分析 (10) 5.1双闭环系统的调试 (10) 5.2 系统的分析 (14) 7 参考文献： (14)

直流调速系统设计与调试 1 技术要求： （1）设计出三相全控桥式整流电路拓扑结构； （2）设计出触发系统和功率放大电路； （3）采用开环控制、转速单闭环控制、转速外环+电流内环控制。 （4）器件选择：晶闸管选择、晶闸管串联、并联参数选择、平波和均衡电抗选择、晶闸管保护设计 直流调速器就是调节直流电动机速度的设备，上端和交流电源连接，下端和直流电动机连接，直流调速器将交流电转化成两路输出直流电源，一路输入给直流电机砺磁（定子），一路输入给直流电机电枢（转子），直流调速器通过控制电枢直流电压来调节直流电动机转速。同时直流电动机给调速器一个反馈电流，调速器根据反馈电流来判断直流电机的转速情况，必要时修正电枢电压输出，以此来再次调节电机的转速。直流电机的调速方案一般有下列3种方式：1、改变电枢电压；2、改变激磁绕组电压；3、改变电枢回路电阻。最常用的是调压调速系统，即1（改变电枢电压）.一种模块式直流电机调速器，集电源、控制、驱动电路于一体，采用立体结构布局，控制电路采用微功耗元件，用光电耦合器实现电流、电压的隔离变换，电路的比例常数、积分常数和微分常数用PID适配器调整。该调速器体积小、重量轻，可单独使用也可直接安装在直流电机上构成一体化直流调速电机，可具有调速器所应有的一切功能。一种模块式直流电机调速器，集电源、控制、驱动电路于一体，采用立体结构布局，控制电路采用微功耗元件，用光电耦合器实现电流、电压的隔离变换，电路的比例常数、积分常数和微分常数用pid适配器调整。该调速器体积小、重量轻，可单独使用也可直接安装在直流电机上构成一体化直流调速电机，可具有调速器所应有的一切功能 现代工业自动化的高速发展也给直流电机的控制与调速提供了大范围的应用与更新:如远程信号传输,远距离调速,高温环境的遥控调速与控制,手动自动集成等。

提升机安全操作规程

提升机安全操作规程 1、目的 为了使项目现场员工能够正确和安全使用1.5MW机组提升机，使人员能够清楚的认识到提升机使用的安全操作规程、避免坠物伤人和规避触电等危险源，使人员能够规避危险源，保护自己，不发生人身和设备安全事故，特制定本操作规程。 2、环境安全要求 2.1雷雨天气严禁使用提升机作业； 2.2风机对风正确，风速大于10m/s严禁使用提升机作业； 2.3可见度低，严禁使用提升机作业； 3、人员安全要求 3.1严禁醉酒人员进入现场作业和操作提升机； 3.2严禁服用精神类药品人员操作提升机； 3.3 现场操作人员严禁闲聊、打闹、嬉戏； 4、设备安全要求 4.1 顺提升机链条不能打结； 4.2注意提升机相续正确； 4.3 注意提升物品重量严禁超过提升机最大载荷； 4.4 学习提升机操作注意事项； 如下图：

5、操作时提升机危险源 5.1高空坠物危险 提升物品坠落、链条坠落、机舱内工具物品坠落 5.2高空坠落危险 开、关机舱吊物孔门、操作提升机时 5.3 人员触电危险

设备漏电、提升机链条接触35KV集电线路 5.4设备损坏危险 提升机过载、链条将十字扣损坏 6、操作安全要求 6.1 操作人员3穿2带齐全； 6.2给提升机上电，点动测试相续是否正确； 6.3打开机舱吊物孔门，要穿安全衣服并将安全延长绳系牢靠，并挂在可靠位置，严防人员坠落； 6.4将提升机围栏固定好，严禁不使用提升围栏进行提升作业，严防人员坠落，吊物孔盖板未盖好严禁吊物资脱钩，严防物资坠落伤人； 6.5 对讲机保持有电，上下通讯畅通； 6.6 对讲机复核，绑扎是否牢固，载荷是否超过要求； 6.7对讲机复核，风绳是否系牢； 6.8拉风绳的人员一定要注意，提升过程中风向和提升物品，严防提升链条、提升物坠落伤人和提升机链条接触到现场35KV集电线路上导致触电危险； 6.9 提升过程中，操作提升机人员必须时刻关注链条导向，注意链条不要夹杂铁丝等物品，导致损坏提升机； 6.10提升物品到达机舱或抵达地面，通过对讲机或手机提醒对方注意操作； 6.11使用提升机完毕，及时关闭电源，及时关闭机舱吊物孔门，严防人员、物品坠落伤人。

直流电动机可逆调速系统设计 (1)要点

摘要 本次课程设计直流电机可逆调速系统利用的是双闭环调速系统，因其具有调速范围广、精度高、动态性能好和易于控制等优点，所以在电气传动系统中得到了广泛的应用。直流双闭环调速系统中设置了两个调节器, 即转速调节器(ASR)和电流调节器(ACR), 分别调节转速和电流。本文对直流双闭环调速系统的设计进行了分析，对直流双闭环调速系统的原理进行了一些说明，介绍了其主电路、检测电路的设计，介绍了电流调节器和转速调节器的设计以及系统中一些参数的计算。 关键词：双闭环，可逆调速，参数计算，调速器。

目录 1. 设计概述 (1) 1.1 设计意义及要求 (1) 1.2 方案分析 (1) 1.2.1 可逆调速方案 (1) 1.2.2 控制方案的选择 (2) 2.系统组成及原理 (4) 3.1设计主电路图 (7) 3.2系统主电路设计 (8) 3.3 保护电路设计 (8) 3.3.1 过电压保护设计 (8) 3.3.2 过电流保护设计 (9) 3.4 转速、电流调节器的设计 (9) 3.4.1电流调节器 (10) 3.4.2 转速调节器 (10) 3.5 检测电路设计 (11) 3.5.1 电流检测电路 (11) 3.5.2 转速检测电路 (11) 3.6 触发电路设计 (12) 4. 主要参数计算 (14) 4.1 变压器参数计算 (14) 4.2 电抗器参数计算 (14) 4.3 晶闸管参数 (14) 5设计心得 (15) 6参考文献 (16)

直流电动机可逆调速系统设计 1.设计概述 1.1设计意义及要求 直流电动机具有良好的起、制动性能，宜于在大范围内实现平滑调速，在许多需要调速或快速正反向的电力拖动领域中得到了广泛的应用。从控制的角度来看，直流拖动控制系统又是交流拖动控制系统的基础，所以应该首先掌握直流拖动控制系统。本次设计最终的要求是能够是电机工作在电动和制动状态，并且能够对电机进行调速，通过一定的设计，对整个电路的各个器件参数进行一定的计算，由此得到各个器件的性质特性。 1.2 方案分析 1.2.1 可逆调速方案 使电机能够四象限运行的方法有很多，可以改变直流电机电枢两端电压的方向，可以改变直流电机励磁电流的方向等等，即电枢电压反接法和电枢励磁反接法。 电枢励磁反接方法需要的晶闸管功率小，适用于被控电机容量很小的情况，励磁电路中需要串接很大的电感，调速时，电机响应速度较慢，且需要设计很复杂的电路，故在设计中不采用这种方式。 电枢电压反接法可以应用在电机容量很的情况下，且控制电路相对简单，电枢反接反向过程很快，在实际应用中常常采用，本设计中采用该方法。 电枢电压反接电路可以采用两组晶闸管反并联的方式，两组晶闸管分别由不同的驱动电路驱动，可以做到互不干扰。 图1-1 两组晶闸管反并联示意图

直流PWMM可逆调速系统的设计与仿真

基础课程设计（论文） 直流PWM-M可逆调速系统的设计与仿真 专业：电气工程及其自动化 指导教师：刘雨楠 小组成员：陈慧婷（20114073166） 石文强（20114073113） 刘志鹏（20114073134） 张华国（20114073151） 信息技术学院电气工程系 2014年10月20日

摘要 当今，自动化控制系统已经在各行各业得到了广泛的应用和发展，而直流调速控制作为电气传动的主流在现代化生产中起着主要作用。本文主要研究直流调速系统，它主要由三部分组成，包括控制部分、功率部分、直流电动机。长期以来，直流电动机因其具有调节转速比较灵活、方法简单、易于大范围内平滑调速、控制性能好等特点，一直在传动领域占有统治地位。微机技术的快速发展，在控制领域得到广泛应用。本文对基于微机控制的双闭环可逆直流PWM调速系统进行了较深入的研究，从直流调速系统原理出发，逐步建立了双闭环直流PWM调速系统的数学模型，用微机硬件和软件发展的最新成果，探讨一个将微机和电力拖动控制相结合的新的控制方法，研究工作在对控制对象全面回顾的基础上，重点对控制部分展开研究，它包括对实现控制所需要的硬件和软件的探讨，控制策略和控制算法的探讨等内容。在硬件方面充分利用微机外设接口丰富，运算速度快的特点，采取软件和硬件相结合的措施，实现对转速、电流双闭环调速系统的控制。论文分析了系统工作原理和提高调速性能的方法，研究了IGBT模块应用中驱动、吸收、保护控制等关键技术.在微机控制方面，讨论了数字触发、数字测速、数字PWM调制器、双极式H型PWM变换电路、转速与电流控制器的原理,并给出了软、硬件实现方案。 关键词：直流可逆调速数字触发PWM 数字控制器

PWM直流调速系统设计解析

目录 前言 (1) 一、设计目的 (2) 二、设计要求 (2) 三、直流调速系统整体设计 (2) 四、系统参数选取 (7) 五、各部分设计 (8) 六、双闭环系统设计 (14) 七、系统仿真 (17) 八、设计总结 (18) 参考文献 (19)

前言 由于直流电机具有良好的起动、制动和调速性能，已广泛应用于工业、航天领域等各个方面。随着电力电子技术的发展，脉宽调制（PWM）调速技术已成为直流电机常用的调速方法，具有调速精度高、响应速度快、调速范围宽和功耗低等特点。而以H桥电路作为驱动器的功率驱动电路，可方便地实现直流电机的四象限运行，包括正转、正转制动、反转、反转制动，已广泛应用于现代直流电机伺服系统中。本文从直流电动机的工作原理入手，建立了双闭环直流调速系统的数学模型，并详细分析了系统的原理及其静态和动态性能。然后按照自动控制原理，对双闭环调速系统的设计参数进行分析和计算，利用SIMULINK对系统进行了各种参数给定下的仿真，通过仿真获得了参数整定的依据。在理论分析和仿真研究的基础上，本文设计了一套实验用双闭环直流调速系统，详细介绍了系统主电路、反馈电路、触发电路及控制电路的具体实现。对系统的性能指标进行了实验测试，表明所设计的双闭环调速系统运行稳定可靠，具有较好的静态和动态性能，达到了设计要求。采用MATLAB软件中的控制工具箱对直流电动机双闭环调速系统进行计算机辅助设计，并用SIMULINK进行动态数字仿真,同时查看仿真波形,以此验证设计的调速系统是否可行。

一、设计目的 通过对一个实用控制系统的设计，综合运用科学理论知识，提高工程意识和实践技能，使学生获得控制技术工程的基本训练，培养学生理论联系实际、分析解决实际问题的初步应用能力。 二、设计要求 完成所选题目的分析与设计，进行系统总体方案的设计、论证和选择；系统单元主电路和控制电路的设计、元器件的选择和参数计算 三、直流调速系统整体设计 1、直流电机PWM调速控制原理 直流电动机转速公式为： n=(U-IR)/Kφ 其中U为电枢端电压，I为电枢电流，R为电枢电路总电阻，φ为每极磁通量，K为电动机结构参数。 直流电机转速控制可分为励磁控制法与电枢电压控制法。励磁控制法用得很少，大多数应用场合都使用电枢电压控制法。随着电力电子技术的进步，改变电枢电压可通过多种途径实现，其中脉冲宽度调制(PWM)便是常用的改变电枢电压的一种调速方法。其方法是通过改变电机电枢电压接通时间与通电周期的比值(即占空比)来调整直流电机的电枢电压U，从而控制电机速度。 PWM的核心部件是电压-脉宽变换器，其作用是根据控制指令信号对脉冲宽度进行调制，以便用宽度随指令变化的脉冲信号去控制大功率晶体管的导通时间，实现对电枢绕组两端电压的控制。在本次课程设计采用双闭环直流调速系统进行调速控制。 2、双闭环直流调速系统 A.双闭环调速系统的工作过程和原理：电动机在启动阶段，电动机的实际转速(电压)低于给定值,速度调节器的输入端存在一个偏差信号，经放大后输出的电压保持为限幅值,速度调节器工作在开环状态,速度调节器的输出电压作为电流给定值送入电流调节器, 此时则以最大电流给定值使电流调节器输出移相信号,直流电压迅速上升,电流也随即增大直到等于最大给定值, 电动机以最大电

提升机安全操作规程

提升机安全操作规程 一、操作守则： 1、每班作业前应进行日常检查： ①在操作者步行范围内无障碍物； ②观察轨道上不应有异常； ③按钮装置起升、下降运动动作应灵敏、准确。同时按同一组按钮电动 葫芦不得动作； ④空载吊钩上升至极限位置时，限位应准确可靠； ⑤吊钩应转动灵活，滑轮转动时无卡阻和碰擦，吊钩螺母防松装置无异 常，钩口闭锁装置正常； ⑥随时观察钢丝绳是否正常； ⑦制动器起升、下降及运行的制动应灵敏可靠； ⑧导绳器及其它安全装置应运作正常，安全可靠。 2、不得利用限位器停车，不得在吊起重物时调整制动器和进行检查、 维修。 3、严禁超载吊装，吊装重物接近或达到额定载荷时，应先作小高度短 行程试吊再以最小高度吊运。 4、吊栏运行时上下方不得站人。 5、无下降限位器的电动葫芦，在吊钩处于最低工作位置时，卷筒上的 钢丝绳必须保留3圈以上安全圈。 6、不得拆改电动葫芦的安全装置。 7、使用中如有异常响声，应遵循先停车、后检查，排除故障后再开车 的程序。 8、吊装和使用提升机前应根据指示灯和按钮状态准确判断楼上楼下是 否有其它人在操作。

一、维护保养： 1、为确保电动葫芦的可靠和寿命，必须定期对葫芦进行润滑和维护保 养。 2、必须保证钢丝绳始终处于良好的润滑状态，并定期检查其末端的固 定情况。 3、当出现下列情况之一，必须立即更换新钢丝绳： ①发生密集断丝或有一个绳股断裂； ②即使是没有明显断丝现象，但钢丝绳直径磨损或腐蚀达到公称直径的 7%时； ③钢丝绳一捻距内的钢丝折断数达到规定数应予以报废。 4、维修时更换件应与原件材料、性能相同。 5、结构件需焊修时，所用的材料、焊条及焊接质量等均应符合原结构 件的质量标准。 二、新安装、经过大修、装置时间一年以上重新使用的电动葫芦，使用 前应按规定进行试车检查。 三、必须每年申报当地劳动部门进行安全检查。 四、常见故障： 1、起动后，电机不转，不能提起重物； 2、制动不可靠，下滑距离超过规定要求； 3、电动机温升过高； 4、减速器响声过大； 5、起动机电机发出嗡嗡响； 6、重物升至半空中，停车后不能再起动； 7、起动后，不能停车，或者到极限位置时，仍不停车； 8、减速器漏油； 以上故障都必须立即停车后进行维修。

液压提升机设计

1 绪论 1.1液压提升机概述 1.1.1引言 液压提升机是利用液压马达直接或通过减速箱来拖动滚筒的一种提升机，液压提升机的用途很广泛，常用于船舶、港口、建筑、矿山、冶金和林业等许多行业。习惯把卷筒直径错误！未找到引用源。< 2000mm 时的称为提升机, 而把错误！未找到引用源。≥2000mm时的称为提升机,以下统称为提升机。自60年代中期提升机出现以来,40多年发展迅速,在工业发达国家的煤矿井下已广泛使用,从大到小,从单绳到多绳，从有极绳到无极绳,从缠绕式到摩擦式,各种品种规格比较齐全。液压提升机主要由液压驱动系统、液压制动系统、液压控制系统、卷筒-负载系统、操作系统及其它如深度指示、提升超速、过卷安全保护等辅助系统组成。 1.1.2液压提升机的用途、工作原理、类型 （1）用途 液压提升机主要用于煤矿井下,作为提升和下放人员、煤、矸石及运输材料、设备之用。在煤矿主要是用于采区上、下山运输,同时也可用于井下暗立井、暗斜井和掘进时的提升运输及井下辅助运输. （2）工作原理 液压提升机由机械、液压传动、电气部分等组成。采用鼠笼型防爆主电机驱动双向变量主油泵；主油泵和二台内曲线低速大扭矩液压马达组成闭合回路、衡扭矩液压调速系统；二台液压马达分别布置在主组装置两侧与主组联接,拖动提升机运转。提升机有二台辅助油泵，一台工作、一台备用。辅助油泵中，其大泵作补油泵用，给主液压传动补油；小泵作控制用，给制动系统、操作系统、调绳系统供油。 提升机采用远距离液控操纵方式。司机通过操作液压式比例先导伐给主油泵的比例油缸输入由低到高的压力油，使主油泵的行程调节器动作，改变主油泵摆动的缸体的倾角来改变主油泵的流量，以改变液压马达的转速，使提升机起动，加速运转。司机通过操作液压式比例先导伐的手柄扳到不同角度，就可使主油泵输出不同的流量，使提升机得到不同的提升速度。当液压式比例先导伐的手柄扳到最大位置时，提升速度最大。当液压式比例先导伐的手柄扳到中立位置时，提升机停车。当手柄反方向扳动时，提升机反方向运行。 提升机采用盘型闸制动，以实现提升机的正常和紧急制动。正常制动的制动力靠液压传动装置本身产生的。提升时负荷成为制动力。下放重物时液压马达变为泵。液压泵变为液压马达。使电动机产生发电反馈制动。盘型制动器不参与工作制动。只是在提升机卷筒停止运转后作为保险装置来使用。提升机在运行中出现故障，保险装置自动工作，也可由司机用脚踏开关进行紧急制动停车。 提升制动系统有压力油时，盘型闸制动打开，没有压力油盘型闸制动。司机操作的液压式比例先导阀共有4个减压阀，其中两个减压阀操纵主油泵正反向供油，另两个减压阀控制盘型闸的开起，当司机操作液压式比例先导伐时，同时压下两个阀，一个阀输出的压力油进主泵的比例油缸，使主泵向液压马达供油并使其运转。另一个阀输出的压力油供制动系统的液控换向阀，使制动系统向盘型制动器供油，盘型闸制动打开、使提升机运转。当司机扳回液压式比例先导伐的手柄扳到中立位置时，（比例油缸向中位返回）主泵流量逐渐减小到零，液

H桥可逆直流调速系统设计与实验

CDIO课程项目研究报告 项目名称：H桥可逆直流调速系统设计与实验 姓名； 指导老师： 日期：

摘要 本设计的题目是基于SG3525的双闭环直流电机调速系统的设计。SG3525是电流控制型PWM控制器，所谓电流控制型脉宽调制器是按照接反馈电流来调节脉宽的。在脉宽比较器的输入端直接用流过输出电感线圈的信号与误差放大器输出信号进行比较，从而调节占空比使输出的电感峰值电流跟随误差电压变化而变化。由于结构上有电压环和电流环系统，因此，无论开关电源的电压调整率、负载调整率和瞬态响应特性都有提高，是目前比较理想的新型控制器。如果对系统的动态性能要求较高，则单闭环系统就难以满足需要。而转速、电流双闭环直流调节系统采用PI调节器可以获得无静差；构成的滞后校正，可以保证稳态精度；虽快速性的限制来换取系统稳定的，但是电路较简单。所以双闭环直流调速是性能很好、应用最广的直流调速系统。本设计选用了转速、电流双闭环调速控制电路，本课题内容重点包括调速控制器的原理，并且根据原理对转速调节器和电流调节器进行了详细地设计。概括了整个电路的动静态性能，最后将整个控制器的电路图设计完成,并且进行仿真。 关键词：双闭环直流可逆调速系统、H桥驱动电路、SG3525信号产生电路、PI调节器、MATLAB仿真

前言 随着交流调速的迅速发展，交流调速技术越趋成熟，但是直流电动机调速系统以其优良的调速性能仍有广阔的市场，并且建立在反馈控制理论基础上的直流调速原理也是交流调速控制的基础。采用转速负反馈和PI调节器的单闭环调速系统可以在保证系统稳定的条件下实现转速无静差。但如果对系统的动态性能要求较高，如要求快速起制动、突加负载动态速降时，单闭环系统就难以满足。这主要是因为在单闭环系统中不能完全按照需要来控制动态过程中的电流或转矩。在单闭环系统中，只有电流截至负反馈环节是专门用来控制电流的，但它只是在超过临界电流值以后，靠强烈的负反馈作用限制电流的冲击，并不能很理想的控制电流的动态波形。实际工作中，在电机最大电流受限的条件下，充分利用电机的允许过载能力，最好是在过渡过程中始终保持电流转矩为允许最大值，使电力拖动系统尽可能用最大的加速度启动，到达稳定转速后，又让电流立即降下来，使转矩马上与负载相平衡，从而转入稳态运行。实际上，由于主电路电感的作用，电流不能突跳，为了实现在允许条件下最快启动，关键是要获得一段使电流保持为最大值的恒流过程，按照反馈控制规律，电流负反馈就能得到近似的恒流过程。问题是希望在启动过程中只有电流负反馈，而不能让它和转速负反馈同时加到一个调节器的输入端，到达稳态转速后，又希望只要转速负反馈，不要电流负反馈发挥主作用，因此需采用双闭环直流调速系统。这样就能做到既存在转速和电流两种负反馈作用又能使它们作用在不同的阶段。 项目预期成果： 设计一个双闭环可逆直流无静差调速系统，其稳态性能指标实现要求如下：电流超调量S≤5%调速范围 D=20；其动态性能指标：转速超调量δn=10%；调整时间时间ts=2s；电流超调量δi≤5% 。

提升机安全操作规程

提升机岗位安全操作规程 文件编号： SOP-SC-007-01 起草部门：生产部 颁发部门：质量保证部 生效日期：年_____月_____日

目的：为规范提升机岗位的操作，保障提升机正常运行，特制定本规程。适用范围：适用于本公司提升机设备的操作。 责任：生产车间人员负责提升机设备的安全操作。 内容： 1 开机前检查： 1.1按规定穿戴好防护用品，应扎好袖口，不准围围巾，女工发辫应挽在帽 子里。 1.2岗位操作人员开机前首先必须熟悉本机组的结构性能、工作原理、调整 方法、操作方法及保养知识。 1.3 提升机底座是否稳固，无开焊情况，检查挡板是否牢靠。 1.4 检查上下限位是否正常，设备整体是否接地，检查水、电、气是否符合 安全要求，打开电源后，检查电源信号灯是否正常。 1.5 检查液压油油泵及油管是否无渗漏现象。 1.6 发现以上任何问题，不允许开车，及时通知机修人员进行维修，正常后 再使用。 2 正常使用与操作 2.1 打开护栏后进行装料，物料必须整齐摆放，不得超过外围边缘，不得超 重，物料包装严密。 2.2 装料结束后，关闭护栏并锁紧，运行中严禁打开护栏。按下一楼或二楼 按钮，设备启动。 2.3 运行中注意观察设备运行是否平稳，运行中是否有异响，小车到达后限 位是否正常启动。 2.4 提升机运行中操作人员严禁擅自离岗，防止因限位失灵或其他导致设备 损坏或其他事故发生。 2.5 运行中发生异常现象，必须让小车停到一楼地面后，通知机修人员在关 闭电源情况下进行维修，排除异常后在进行作业。 2.6 设备运行中处在重载情况，非特殊原因不得紧急停车。 2.7 需要改变运行方向时，需要先按下停止按钮后，待小车稳定后，再按需 要的方向按钮，严禁小车不停止就按下反转按钮。 2.8 上料结束后，小车停在一楼地面，严禁小车悬空停滞。 3 正常停车 3.1 按下一楼按钮，待小车停稳后，关闭电源，锁紧护栏。 3.2更改设备状态标识牌，填写设备运行记录。

油桶提升机-开题报告

毕业设计(论文)开题报告题目：油桶提升机设计 学院： 专业：机械设计制造及其自动化学生姓名：学号： 指导老师： 年月日

开题报告填写要求 1．开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效。 2．开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按此电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见。 3．“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于10篇（不包括辞典、手册），其中至少应包括1篇外文资料；对于重要的参考文献应附原件复印件，作为附件装订在开题报告的最后。 4．统一用A4纸，并装订单独成册，随《毕业设计（论文）说明书》等资料装入文件袋中。

毕业设计（论文）开题报告

夹头来抓取搬运桶装载荷。这种设计使夹具不但有效地保护了油桶车沿完好无损，而且极大提高了圆桶搬运的安全可靠。 （2）寿命长，回报快：夹具系列采用设计制造，抓勾选用合金钢成型，关键部件进行热处理，回位弹簧选型都经过疲劳寿命试验。根据美国市场的使用情况统计，夹具的平均使用寿命在12年以上。采用夹具后，可大大提高作业效率，降低搬运成本。 （3）一机两用：将提升搬运与倾倒油料两种功能溶于一体。 （4）操作简便，效率高：从人机工学的角度看，夹具是简便的设计。操作人员一看就会，无需培训就能轻松自如地操作。 提升机应用普遍，广受欢迎，据不完全统计，自1997年至今，超过万台油桶车产品在世界各地使用，赢得广大用户的信任。用途广泛，无论是任何材质的桶，铁皮桶，还是纤维板桶；封闭桶，开口桶，还是加强壁厚桶；无论任何桶装物料，液体材料如水和润滑油桶车，固体材料如化工原料和塑料颗粒均可搬运。 2 国外提升设备的发展与现状 19世纪初期，德国就制造出第一台蒸汽机拖动的木结构缠绕式提升机；1827 年又出现钢结构提升机；1877年，德国设计出第一台单钢丝绳摩擦式提升机；1905年，德国又制造出第一台电气拖动的矿井提升机，逐渐代替了蒸汽提升机；1938年，瑞典制造出双钢丝绳摩擦式提升机；1957年出现了单绳缠绕式提升机[1]。 近三十年来，国外提升机械部分和电气部分都得到了飞速的发展，而且两者相互促进，相互提高。起初的提升机是电动机通过减速器传动卷筒的系统，后来出现了直流慢速电动机和直流电动机悬臂安装直接传动的提升机。 3 国内提升设备的发展与现状 早在公元前1100年左右，我国古代劳动人民就发明了辘轳，用手摇辘轳的方法提升地下矿产物，这就是现代提升机的始祖。但是由于我过长期处于封建社会，工业技术没有得到正常发展，直到全国解放时，我国还不能生产还不能生产提升机。1953年，抚顺重型机器厂为我国制造了第一台单绳缠绕式提升机，1961年，洛阳矿产机器厂自行设计制造了我国第一台JKM2×4型多绳摩擦式提升机，1971年，设计制造了JK系列单绳缠绕式提升机，1992年又生产了直连式多绳摩擦式提升机[1]。 过去 5 年，我国机械行业获得了快速发展，特别是机械产品超高速增长，年均复合增长率高达 33。52%。统计数据表明，我国金属加工机械总产值已居日本，德国、

H桥可逆直流调速系统设计与实验(1)

燕山大学 CDIO课程项目研究报告 项目名称： H桥可逆直流调速系统设计与实验 学院（系）：电气工程学院 年级专业： 学号： 学生： 指导教师： 日期： 2014年6月3日

目录 前言 (1) 摘要 (2) 第一章调速系统总体方案设计 (3) 1.1 转速、电流双闭环调速系统的组成 (3) 1.2.稳态结构图和静特 (4) 1.2.1各变量的稳态工作点和稳态参数计算 (6) 1.3双闭环脉宽调速系统的动态性能 (7) 1.3.1动态数学模型 (7) 1.3.2起动过程分析 (7) 1.3.3 动态性能和两个调节器的作用 (8) 第二章 H桥可逆直流调速电源及保护系统设计 (11) 第三章调节器的选型及参数设计 (13) 3.1电流环的设计 (13) 3.2速度环的设计 (15) 第四章Matlab/Simulink仿真 (17) 第五章实物制作 (20) 第六章性能测试 (22) 6.1 SG3525性能测试 (22) 6.2 开环系统调试 (23) 总结 (26) 参考文献 (26)

前言 随着交流调速的迅速发展，交流调速技术越趋成熟，以及交流电动机的经济性和易维护性，使交流调速广泛受到用户的欢迎。但是直流电动机调速系统以其优良的调速性能仍有广阔的市场，并且建立在反馈控制理论基础上的直流调速原理也是交流调速控制的基础。采用转速负反馈和PI调节器的单闭环调速系统可以在保证系统稳定的条件下实现转速无静差。但如果对系统的动态性能要求较高，如要求快速起制动、突加负载动态速降时，单闭环系统就难以满足。这主要是因为在单闭环系统中不能完全按照需要来控制动态过程中的电流或转矩。在单闭环系统中，只有电流截至负反馈环节是专门用来控制电流的，但它只是在超过临界电流值以后，靠强烈的负反馈作用限制电流的冲击，并不能很理想的控制电流的动态波形。实际工作中，在电机最大电流受限的条件下，充分利用电机的允许过载能力，最好是在过渡过程中始终保持电流转矩为允许最大值，使电力拖动系统尽可能用最大的加速度启动，到达稳定转速后，又让电流立即降下来，使转矩马上与负载相平衡，从而转入稳态运行。实际上，由于主电路电感的作用，电流不能突跳，为了实现在允许条件下最快启动，关键是要获得一段使电流保持为最大值的恒流过程，按照反馈控制规律，电流负反馈就能得到近似的恒流过程。问题是希望在启动过程中只有电流负反馈，而不能让它和转速负反馈同时加到一个调节器的输入端，到达稳态转速后，又希望只要转速负反馈，不要电流负反馈发挥主作用，因此需采用双闭环直流调速系统。这样就能做到既存在转速和电流两种负反馈作用又能使它们作用在不同的阶段。 项目预期成果： 设计一个双闭环可逆直流调速系统，实现电流超调量小于等于5%；转速超调量小于等于5%；过渡过程时间小于等于0.1s的无静差调速系统。 项目分工：参数计算： 仿真： 电路设计： 电路焊接： PPT答辩： 摘要

直流调速系统设计实训报告

实训报告课程名称：专业实训 专业：自动化班级：103031学号：10303104姓名：徐红颖指导教师：王艳秋成绩： 完成日期：2014 年1月9 日

任务书

1 单闭环直流调速系统 对于单闭环直流调速系统来说，转速是输出量，一般我们引入的是转速负反馈构成闭环调速系统。转速负反馈系统是在电动机上安装一台测速电机TG，引出和输出量转速成正比的负反馈电压Un，和转速给定电压Ua*进行比较，得到偏差电压ΔUa，经过放大器A,产生驱动或触发装置的控制电压Uct，与控制电动机的转速，组成了反馈控制的闭环调速系统。在单闭环系统中，转速单闭环使用较多。而一般采用的比例调节器的调速系统还是有静差，为了消除静差，可用积分调节器替代比例调节器。 反馈控制系统的规律是如果要想维持系统中的某个物理量基本不变，就要引用该量的负反馈信号去与恒量给定相比较，组成一个闭环系统。对于调速系统来说，如果想提高静态指标，就得提高静特性硬度，也就是希望转速在负载电流变化时或受到扰动时基本不变。要想维持转速这一物理量不变化，最有效和最直接的方法就是采用转速负反馈构成转速闭环调节系统。 1.1 主电路设计 直流调速系统电路的组成主要由主电路和控制电路两大部分组成，知道了电路组成的两大部分后，就应该确定主电路的接线方式和系统的控制方案。整流变压器由变压部分和整流部分组成，其变压部分将电网电压降压并变成稳定的交流电，整流部分将变压后的交流电整流为恒定40V的直流电压供给直流电动机的励磁回路，整流变压器变压后的交流电两端另接一个单相桥式全控整流电路，输出的可调直流电加在直流电动机的电枢回路。保护环节采用的是过电压保护的一种--阻容吸收，将其并联在整流变压器二次侧起到保护电路的作用。 主电路的设计需要准备的资料： 1 单相整流模块：MZKD-ZL-50 了解其功能，技术参数，电路内部结构，外部接法，控制线管脚接法，安装说明2电机参数：直流电机，额定电压24V，额定电流6A，励磁电压24V，最大允许电流50A，了解电机不同的接线形式，重点掌握电机他激（并激）方式的接线方法。 3 电机转速测量的检测器：光电编码器（E6B2-C）