基于PLC的矿井提升机保护系统设计.doc

摘要：矿井提升机作为煤矿生产的关键设备，让矿井提升机能够安全可靠的运行是整个生产过程的必要保证。本文针对矿井提升机存在的故障问题出发，在S7-300PLC的基础上，研究并且设计出一套基于S7-300PLC的矿井提升机保护系统。

在设计过程中，阐述了矿井提升机的分类、组成以及工作原理，从而从磁场回路、电枢回路以及控制回路的故障问题出发，根据三个回路中的故障不同，将故障分为轻事故故障以及重事故故障，从而根据需要进行的保护措施不同进一步可以分为立即施闸类故障、井口施闸类故障以及电气制动施闸类故障，为使用PLC完成故障保护提高了方便。根据故障分类，采用S7-300PLC对其进行故障保护，进一步完成PLC中的地址分配，根据分配的地址，从而可以为PLC硬件中的电源模块、CPU模块、输入输出模块以及计数模块进行选型以及数量的确定。进一步完成软件设计，设计出需要的组织块、功能块等，进行分模块介绍作用，画出相应的系统流程图。最后完成整体的程序编写，完成基于PLC的矿井提升机保护系统设计。

关键词 矿井提升机；PLC；保护

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 课题研究的背景及意义-1

1.1.1 课题研究的背景-1

1.1.2 课题研究的意义-1

1.2 国内外的研究现状-1

1.2.1 国外发展现状-1

1.2.2 国内发展现状-2

1.3 课题研究的内容-2

1.4 本章小结-3

2 矿井提升机的概述-4

2.1 矿井提升机的分类-4

2.2 矿井提升机的工作原理-4

2.3 提升机的故障保护-6

2.3.1 磁场回路-6

2.3.2 电枢回路-6

2.3.3 控制回路-7

2.4 本章小结-9

3 矿井提升机的保护系统-10

3.1 故障分类-10

3.2 系统可靠性-12

3.2.1 串联系统-12

3.2.2 并联系统-13

3.3 保护系统可靠性设计-13

3.4 本章小结-14

4 矿井提升机PLC保护系统硬件配置-16

4.1 S7-300PLC的组成-16

4.2 硬件配置-16

4.3 PLC硬件组态-17

4.4 本章小结-18

5 矿井提升机PLC保护系统软件设计-19

5.1 S7-300PLC用户程序中的块-19

5.2 软件设计-19

5.3 地址分配-22

5.4 工程应用-26

5.5 行程PLC中的保护-29

5.5.1 地址分配-30

5.5.2 工程应用-30

5.5.3 MPI通信网络-32

5.6 本章小结-33

结论-34

致谢-35

参考文献-36