1 引言

　　目前礦用提升機普遍使用交流繞線式電機轉子串電阻調速控制系統(tǒng)。提升機在減速和爬行階段的速度控制性能較差，特別在負載變動時很難實現(xiàn)恒減速控制，經(jīng)常會造成過放和過卷事故;提升機頻繁的啟動和制動工作過程會使轉子串電阻調速產(chǎn)生相當嚴重的能耗;轉子串電阻調速控制電路復雜，接觸器，電阻器，繞線電機電刷等容易損壞，影響生產(chǎn)效益。針對串電阻調速系統(tǒng)的這些問題，本文介紹變頻器在提升機調速系統(tǒng)中的應用。變頻器的調速控制可以實現(xiàn)提升機的恒加速和恒減速控制，能很好的防止提升機過卷和過放事故發(fā)生;變頻器的的調速還可以實現(xiàn)電動機的軟啟動，取除了轉子串電阻造成的能耗，具有十分明顯的節(jié)能效果;變頻器調速控制電路簡單，克服了接觸器，電阻器，繞線電機電刷等容易損壞的缺點，降低了故障和事故的發(fā)生;變頻器靈活的調速控制便于實現(xiàn)提升機的多段速控制，能防止叉道和彎道脫軌事故;因此，變頻器在提升機調速系統(tǒng)中的應用有十分廣闊的前景。

　　2  提升機變頻調速系統(tǒng)的結構

　　提升機變頻調速系統(tǒng)主要由變頻器;行程控制;操作控制;能耗制動和抱閘制動等組成，變頻器主要對提升機的升降實現(xiàn)變頻調速等;行程控制主要對提升機的變速，停車和制動等進行精確的行程控制;操作控制主要完成提升機的提升啟動，下降啟動，故障復位及緊急制動等操作控制;能耗制動和抱閘制動主要實現(xiàn)提升機停車控制。

　　2.1 變頻調速

　　在提升機系統(tǒng)的應用中，變頻器主要進行恒加速變頻調速啟動，恒減速變頻調速停車及行程變頻調速運行等變頻調速。變頻調速是通過改變電動機輸入電源的頻率來調節(jié)電機轉速的，因此調速范圍很寬，一般變頻器基本上都可以達到0~400Hz，頻率調節(jié)精度一般為0.01Hz，可以很好的滿足提升機的恒加速和恒減速無級調速的要求，所以，采用變頻器后，電機可以實現(xiàn)真正意義上的軟啟動和平滑調速。變頻器調速有別于轉子串電阻調速，降低了轉差率，提高了電路的功率因數(shù)，可以恒轉矩輸出，輸出功率隨轉速變化，因此具有很好的節(jié)電效果。另一方面，變頻器還可通過軟件，很方便地改變輸出轉矩(即調整轉矩補償曲線)和加減速時間、目標頻率、上下限頻率等。變頻器還具有強大的兼容功能，并根據(jù)使用要求進行功能組合、參數(shù)設置(修改)和動態(tài)調速。變頻器也可通過端子排控制，對行程進行多段速度控制。圖2為變頻器恒加速和恒減速調速過程示意圖，加速和減速過程可以靈活的調節(jié)，這種調速方式對防止提升機的過卷，過放，脫軌等都是十分有利的。

　　2.2 行程控制

　　是提升機提升和下降過程示意圖，行程控制分為2個過程，一個為正向提升行程，另一個為反向下降行程，行程控制主要將提升機的升降過程劃分成不同的行程區(qū)間，根據(jù)每一行程區(qū)間的實際情況，可以用不同的變頻調速控制提升機的升降速度，行程控制不僅控制提升機整個升降行程過程的變頻調速，而且控制提升機的停車和制動過程。行程控制可以很好的防止提升機過卷，過放，脫軌和翻車等事故發(fā)生，特別適合具有彎道和叉道的特殊斜井。

　　行程控制是根據(jù)提升機的升降位置(行程區(qū)間)實施控制，行程控制器將行程位置轉換成開關信號，如圖1所示，通過變頻器的控制端子進行多段速變頻控制，停車控制和制動控制等。

　　2.3 制動控制

　　提升機的安全使用必須要有良好的制動和制動控制系統(tǒng)，制動一般采取能耗制動和抱閘制動相結合。能耗制動主要利用提升機的慣性在減速和下降行程所產(chǎn)生的再生能量進行制動，變頻器使用能耗單元實現(xiàn)能耗制動，這是一種軟制動形式，能很好的防止機械沖擊和快速下滑。為了防止滑車等事故，使用抱閘對提升機實施抱死制動，抱閘制動一般在停車時使用，當運行到停車位時，行程控制器對變頻器發(fā)出停車信號，同時，對抱閘制動器發(fā)出抱閘控制信號，實施抱閘制動，當發(fā)生脫軌等事故時，操作控制實行緊急抱閘制動。