ACS6000C交流调速技术在矿井提升系统及应用.pdfVIP

380 第23届全国煤矿自动化与信息化学术会议 暨第5届中国煤矿信息化与自动化高层论坛论文集 ACS6000C交流调速技术在矿井提升系统的应用 孟强，廉鲁炜 (兖州煤业股份有限公司济宁三号煤矿，山东济宁272169) 摘要：本文介绍一种全数字可编程模块化交流调速控制系统，ABB公司 ACS6000C系统，其独特的应用和电机控制处理板(删C3板)，能进行高速动态 信息处理以及对专门的控制系统进行调节和控制，在矿井提升机同步电机的调 速控制应用中显现出高性能的响应和精确的力矩控制。实现了矿井提升机的安 全、高效、稳定运行。 关键词：交流调速AMC控制板同步电机矢量控制提升系统 1 引言 兖矿集团济宁三号煤矿是兖矿集团在本部建设的最后一对矿井，矿井设计年生产能力 500万吨，副井共有2部提升机，一部为单罐加平衡锤，另一部为双层双侧罐笼。提升机 器。由于ABB公司先后停止生产两个系统的产品，技术支持和备件支持也随之停止，济宁 三号煤矿于2012年对副井提升机电控系统进行了全面升级改造。 2提升机电控系统设计 电控系统配置及功能说明： 提升机驱动系统采用ACS6000C全数字矢量控制系统。 提升机过程控制及安全保护子系统，包括：提升控制PLC系统：用于提升机顺序控制、 转矩预制、位置控制等和各种保护功能，同时还向基于PC机的人机界面接口系统提供所 需要的信号。 一套独立的继电器双安全回路。 独立的行程监控PLC系统(电子监控器)，用于过卷、过速、位置保护和减速控制等。 删I(人一机界面)系统：基于PC机的人机界面接口系统用于提升机的运行状态显示、 维护和生产管理。 3 ACS6000C系统设计 3．1提升机基本数据 提升机形式：落地式摩擦轮提升机 主主滚筒直径：4米 第23届全国煤矿自动化与信息化学术会议 381 暨第5届中国煤矿信息化与自动化高层论坛论文集 首绳根数：4根 传动方式：低速直联 3．2同步电机数据 表1同步电机参数表 额定 额定 额定 额定 过载 效 励磁 励磁 冷却 绝缘 功率 电压 电流 频率 倍数 塞 电流 电压 方式 等级 ≥ 350A 122V IC37 511A6．36Hz2倍60 F级 kW 秒 0．96 3．3ACS6000C系统功能及硬件设计 3．3．1 ACS6000C控制系统 传动控制系统在副井提升系统中是十分关键的技术环节，为了提高系统的可靠性、可 维护性，改善控制性能，同时为了使整套系统的控制技术达到国际先进水平。优先采用了 ABB公司ACS6000C全数字控制系统实现电机传动控制。 ACS6000C系统是一种可编程的全数字模块化控制系统，它广泛应用于传动、供电和自 动化系统，能进行高速动态信息处理以及对专门的控制系统进行调节和控制，尤其适合于 开环和闭环实时控制系统。ACS6000C具有多种标准模板，可根据具体功能要求进行配置； 编程软件提供的编程方法以具体的硬件配置为依据进行编程。ACS6000C控制系统硬件由各 种功能模板组成，根据不同的任务需要可任意配置。各处理器之间的数据传送通过光纤或 者数据线来完成，处理器模板有它自己的程序和数据存储器，可以独立地完成分配给它的 任务。外部开关信号通过接口模板连接，这些标准接口模板提供电气隔离、信号的匹配和 变换，用于操作监视和外围装置通过总线或串行接口联接起来。 3．3．2ACS6000C控制系统硬件设计 交交变频器主要由三台电网自然换流、无环流可逆变流器组成， 对应同步电机定子 的三相，每相连接成-}H桥式电路，三相