PLC在矿井空压机控制系统改造设计中的应用开题报告 .pdfVIP

本科毕业设计（论文）通过答辩

毕业论文（设计）开题报告

题目名称PLC在矿井空压机控制系统改造设计中的应用

学生姓名专业班级

一、选题的目的意义

空气压缩机使矿山生产重要的四大固定设备之一，它生产压缩空气，用以带动凿岩

机、风动装岩机等设备及其他风动工具。其能否安全运行直接影响着煤矿生产的产量和

效益问题。随着煤矿现代化的发展，矿山对矿山设备的要求越来越高,建设本质安全性矿

山已成为煤矿生产建设的核心。矿山设备不断更新，不断进步，可靠性、易操作性、可

监视性、易维护性等已是最基本的要求了。用继电器搭成的控制电路具有可靠性差、不

易维护、不易监视，已不能适应当前的要求。现在迫切需要可靠性高、易维护、易操作、

可监视并且价格不高这样的控制器来代替继电器搭成的电路。

近年来，出于节能的迫切需要和对产品质量不断提高的要求，加之采用PLC和变频器

易操作、免维护、控制精度高，并可以实现高功能化等特点，采用基于PLC的变频器驱动

方案开始逐步取代接触器、阀门的控制方案，从而大大的降低生产成本，减少能量损耗

和对环境的污染，为企业带来可观的经济效益和社会效益。

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二、国内外研究现状

在国内外工业生产和产品加工制造业中，空压机设备应用范围广泛。其电能消耗和

诸如阀门等式相关设备的节流损失以及维护、维修费用占到生产成本的7%-25%，是一笔

不小的生产费用开支。因此如何做到在既满足生产要求的同时，又能达到降低能耗的目

的，则成为国内外研究的主要议题,而八十年代初发展起来的变频调速技术，正是顺应了

工业生产自动化发展的要求，开创了一个全新的节能电机时代。从80年代初通用变频器

问世以来，经过近20年，通用变频器更新换代了五次:第一代是80年代初模拟式通用变频

器，第二代是80年代中期数字式通用变频器;第三代是90年代初智能型通用变频器;第四代

是90年代中期的多功能型通用变频器，最近研制上市第五代集中通用变频器。目前国外

变频调速技术发展较快，性能也非常好，在各行各业中得到了广泛的应用，如日本富士、

瑞典ABB、德国西门子等变频调速系统应用领域非常广泛。国内变频调速技术发展较慢，

产品性能较差，很难满足连续化工生产的需求，而且无法实现闭环自动控制。因此国内

使用单位主要以进口为主，很少使用国内生产的产品。对风机类机器的控制以前多采用

继电器-接触器控制，故障率高，可靠性低，而近年来随着控制技术的不断发展，利用PLC

代替继电器-接触器则大大的改善了控制系统的性能，目前，PLC系统已朝向人机界面更

加友好，网络通讯能力大大加强，开放性和互操作性大大发展，处理功能进一步增强，

与以太网的融合的方向发展。

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