[实用新型]一种提升机多目标优化控制装置及系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及矿井运输提升设备，具体说是用于提升机多目标优化控制的装置及系统。 

背景技术

矿井提升机是矿山的关键设备，是联系井下与地面的“咽喉”设备，由于单次提升量及提升容器愈来愈大，提升速度愈来愈高，提升设备的安全运行直接影响到整个矿井的生产效率、国家财产和人员生命的安全。一旦发生重大事故，除设备安全、人员生命受到威胁外，可能导致整个矿井瘫痪，将造成重大的损失。所以不断完善矿井提升机的控制系统和保护装置具有重要意义。 

近年来，矿井提升机的控制与安全保护问题受到国内外众多研究机构和企业的广泛关注，并开展了很多相关的研究工作，研究的主要内容包括电动机的调速与控制技术、后备安全保护装置和运行监控系统等。但是，矿井提升机作为一个复杂的典型的机电一体化设备，其安全保护和运行控制是密切相关，互相制约的，仅就某一个或几个方面的性能进行改善往往并不能达到预期效果。因此，开展矿井提升机的多目标优化控制的研究十分必要。 

实用新型内容

本实用新型是为避免上述现有技术所存在的不足之处，针对矿井提升机运行过程和安全保护的特点，提供一种面向高效、节能、安全保护等多目标提升机优化控制装置及系统。 

本实用新型解决技术问题采用如下技术方案： 

本实用新型提升机多目标优化控制装置及系统的结构特点是包括设置： 

一加速度传感器，用于获取提升机运行的加速度信号； 

一张力传感器，用于获取提升机运行时钢丝绳上张力信号； 

一旋转编码器，用于获取提升机运行速度信号； 

一液压制动器，用于对运行中的提升机制动或减速； 

一欠压、过载保护器，用于获取提升机运行中的欠压、过载信号； 

一过卷、过放保护器，用于获取提升机运行中的过卷、过放信号； 

一变频调速器，用于对提升机运行电机实施变频调速； 

一彩色显示器，用于显示提升机运行中的各种状态及参数； 

一控制器，所述控制器有八个接口，其一和加速度传感器相连，用于获取提升机运行的加速度信号；其二和张力传感器相连，用于获取提升机运行时钢丝绳上张力信号；其三和旋转编码器相连，用于获取提升机运行速度信号；其四和液压制动器相连，用于对运行中的提升机制动或减速；其五和欠压、过载保护器相连，用于获取提升机运行中的欠压、过载信号；其六和过卷、过放保护器相连，用于获取提升机运行中的过卷、过放信号；其七和变频调速器相连，用于对提升机运行电机实施变频调速；其八和彩色显示器相连，用于显示提升机运行中的各种状态及参数。 

与已有技术相比，本实用新型有益效果体现在： 

本实用新型将提升机系统的安全保护与运行控制有机地结合起来，通过控制器协调控制， 既能提高机电系统的性能，又能保障提升机的安全运行，达到高效、节能、安全等目的。 

附图说明

图1为本实用新型结构示意图； 

具体实施方式

参见图1，本实施例提升机多目标优化控制装置及系统包括设置： 

一加速度传感器，用于获取提升机运行的加速度信号； 

一张力传感器，用于获取提升机运行时钢丝绳上张力信号； 

一旋转编码器，用于获取提升机运行速度信号； 

一液压制动器，用于对运行中的提升机制动或减速； 

一欠压、过载保护器，用于获取提升机运行中的欠压、过载信号； 

一过卷、过放保护器，用于获取提升机运行中的过卷、过放信号； 

一变频调速器，用于对提升机运行电机实施变频调速； 

一彩色显示器，用于显示提升机运行中的各种状态及参数； 

一控制器，所述控制器有八个接口，其一和加速度传感器相连，用于获取提升机运行的加速度信号；其二和张力传感器相连，用于获取提升机运行时钢丝绳上张力信号；其三和旋转编码器相连，用于获取提升机运行速度信号；其四和液压制动器相连，用于对运行中的提升机制动或减速；其五和欠压、过载保护器相连，用于获取提升机运行中的欠压、过载信号；其六和过卷、过放保护器相连，用于获取提升机运行中的过卷、过放信号；其七和变频调速器相连，用于对提升机运行电机实施变频调速；其八和彩色显示器相连，用于显示提升机运行中的各种状态及参数。 

提升机运行状态监控部分由加速度传感器、张力传感器、旋转编码器等组成，实现箕斗运行的加速度、速度、钢丝绳张力的实时采集。当箕斗加速度、速度和张力超标时实现安全保护；提升机的安全保护部分由过卷过放检测器、欠压过载保护器等组成，实现提升机运行异常的检测，当可能发生过放过卷及出现欠压或过载等情况时，实现安全保护；提升机运行控制部分由变频调速器和液压制动器组成，由控制器输出提升运输的五段速度，经交-交大功率变频调速器控制提升主电机，实现提升机的运行，当出现异常状况时由液压制动器紧急减速或制动。