1、12JK-3.01.5/31.5矿 井 提 升 机技术协议书甲方： 乙方：洛阳九亿重工有限公司2矿井提升机技术协议书（机械电控成套）供方：洛阳九亿重工有限公司需方： 甘肃山丹汇昌煤业供需双方经友好协商，就需方所订矿井提升设备2J K-3.01.5/31.5机械及电控部分的有关技术问题，达成如下协议：一、 设备名称及型号1. 设备名称：矿井提升机2. 设备型号：2JK-3.01.5/31.5 壹台/套二、 提升机主要技术参数1.卷筒个数 2 个2.卷筒直径 3000 mm3.卷筒宽度 1500 mm4.最大静张力 135 kN5.最大静张力差 90KN6.钢丝绳直径 36 mm7.最大提升速度
2、3.0m/s8.提升高度： 272m9.减速器及速比： 行星齿轮减速器 i=31.510.电动机: 400KW/660V 型号：YPT400KW-10 740r/min 11.调速方式： 低压 660V 变频调速三、 技术要求（按照矿方现有基础进行测绘、设计、制造）1.主轴装置：卷筒:采用整体焊接结构，整体退火工艺，消除卷筒的焊接应力；主轴:主要承受着整个主轴装置自重、外载荷和传递全部扭矩，用优质碳钢锻制；主轴承:是承受整个主轴装置自重和钢丝绳上全部载荷的支持部件，采用球面滚子轴3承，油脂润滑。这种轴承调心性能好，能承载较大的径向负荷和抗冲击力，同时也能承受少量的轴向力，使用寿命长、效率高、维
3、护方便。 主轴端：预留编码器接口，包含塑衬。 2. 盘形制动器采用油缸后置式盘形制动器，它具有惯量小、动作快、可调性能高、通用性高、基础简单、维修调整方便，制动安全可靠，解决了漏油问题等优点；在矿井提升机上做工作制动和紧急制动用，其驱动和控制由单独的液压站完成，具有检修制动器的锁定功能，每一付制动器上都装有截止阀，当检修制动器时，可一付一付地进行。3. 行星齿轮减速器配硬齿面行星齿轮减速器，使用寿命长，传动效率高（98%） ，体积小，重量轻，噪音低，维护简单，方便；4.恒力矩液压站恒力矩液压站 TE190，满足煤矿安全规程对提升机加减速度的要求，所有电磁阀采用统一型号，能互换，电压 24V，两
4、台完全独立泵，油路系统互不共用，采用进口比例阀、油泵；5. 牌坊式深度指示器采用牌坊式深度指示器，指示深度直观，易于司机观察；6. 润滑油站配专用润滑油站，对减速器进行强制润滑、保护，采用双机双泵系统，一套工作，一套备用；7. 电动机制动器设电动机制动器，与盘形制动器同步动作，能有效地吸收较大的电动机转子的转动 惯量，减少在启动和停车时对减速机齿轮的冲击，有效保护行星齿轮减速器的齿轮；电气控制操作。8.采用齿轮联轴器和弹性棒销联轴器,电机端联轴器厂内加工并装配；9.电动机：400KW/660V (西玛电机）4四、 主机部分主要供货范围序号 名称 数量 备注1 主轴装置（含塑衬） 1 套 2JK
5、-3.01.5/31.52 行星齿轮减速器 1 台 XL-30/31.5(弗兰徳技术)3 塑衬 1 套4 恒力矩液压站 1 台 TE190（进口比例阀，日本油研泵）5 润滑站 1 台 TE001G6 盘型制动器装置 4 套 TS2157 齿轮联轴器及护罩 1 套 CL14#8 弹性棒销联轴器及护罩 1 套 TS2929 电机制动器 1 套 电气控制10 牌坊式深度指示器及其传动装置 1 套 B13911 测速传动装置及底座 1 套 Z2-2212 地脚螺栓、基础板 1 套13 管路、护罩、附件 1 套14 锁紧器装置 2 套15 变频电机:400KW/660V 型号：YPT400KW-10 5
6、95r/min 1 台 西玛电机16 附件（护栏、护罩、管路组件等） 1 套17 低压变频电控系统 1 套18 随机技术文件资料(含光盘) 3 套5附：随机特殊工具和备品、备件清单1随机特殊工具清单序号 工具名称 数量 备注1 勾头扳手 2 个2 套筒扳手 2 个3 专用扳手 2 个4 适配器 1 套2. 随机备品、备件清单序号 名称 数量 备注1 闸瓦 2 块 TS215-42 棒销 4 个 TS292-123 密封圈 5 套 TS215-134 密封圈 5 个 yxd705 密封圈 5 个 Yxd1306 O 型圈 5 个 90*3.17 O 型圈 5 个 12*1.98 O 型圈 5 个
7、 75*5.79 O 型圈 5 个 45*3.110 配备详细的机械电控元器件型号6五、 电控部分技术协议（2J K-3.01.5/31.5）1总体技术方案本电控系统采用低压变频系统，选用西门子 S120 智能型变频器，能量回馈制动，四象限运行。 整个电控系统分为三个部分：低压变频调速系统、双 PLC 网络化操作系统、智能上位监控系统。变频调速系统采用全数字低压变频器（IGBT、DSP 控制） ，带回馈制动，四象限运行，100%能量回馈，200%过载，数字化控制。速度给定控制，可调斜率的加/减速度给定值设定，起动防冲击控制“S”型曲线，以及速度闭环控制，电流闭环控制等等。西门子 S120 变频
8、器是新一代的交流驱动产品集整流和逆变于一体的新型驱动器，既能实现通常的 V/F、矢量控制，又能实现高精度、高性能的伺服控制功能。它不仅能控制普通的三相异步电动机，还能控制同步电机、扭矩电机 及直线电机 。具有优良的性能，能提供单象限（不可逆） 、四象限（可逆）运行控制，最好的运行可靠性和使用价值应用于许多工业领域。该装置具有多变的功能，其输出、输入可重新组态，并有特殊的功能模块，可作传统的调速系统，也可组态为比较复杂的过程控制，给定可用模拟量给定，也可用上位计算机、PLC 或其它数字操作单元 提供数字量给定，反馈可用模拟测速机、也可用光电编码器，从而得到最佳的动态性能和稳态精度。操作系统采用原
9、装进口西门子 S7-300 双 PLC 双线制控制，含数字式电子监控器的功能，配网络化控制的操纵台；监控系统采用工业控制专用一体机；2 系统特点：变频调速系统具有能量回馈功能，在电机处于发电状态时，电能回馈至电网的功率因数可达 100%。2.1、主要保护功能（1）采用完全独立的两套 PLC，实现安全保护回路的双线制和多样化，并按GB/T17626 进行电磁兼容性试验。（2）可实现过卷保护、松绳保护、反转保护、轴编码器失效保护、全行程的限速保护、深度指示器失效保护、制动油润滑油过压欠压保护、高压开关跳闸保护、主机过流保护 、给定方向记忆等安全保护功能。7（3）具有手动、半自动、全自动、检修、验绳
10、及应急开车功能；（4）用软件实现按行程给定、速度闭环程序按 PID 调节过程来控制；（5）全数字、电子脉冲信号的给定和手闸控制，同时具有零位锁定功能；（6）系统关键器件采用进口产品，电子元器件全部进行老化筛选，保证产品质量，使用维护量极少；采用模块式结构，一旦电路出现故障，可快速更改；（7）安全回路及主要控制环节的故障用 20 段报警提示；（8）实现了控制系统的自检、报警、信号记忆及相应的图文、数字显示等。（9）与提升信号系统、操作系统之间相互闭锁。（10）实现提升机液压制动系统控制功能，可完成二级制动（提升运行时投入动力制动，下发货载运行时和提升运行减速后，解除二级制动）功能。实现和润滑站的
11、连锁。（11）实现完善的保护功能，对于全速超速、井筒两端减速段超速、上下过卷等安全保护具有两套独立保护。同时，还能完成定点速度监视、闸瓦磨损等的监控与保护功能。（12）实现连续速度包络线监测保护和逐步速度监测保护功能。（13）实现数字行程给定功能，定位精度|2|CM，并实现数字行程的提升机位置显示。工作闸由 PLC 软件和安全回路控制。手动时可调节制动油压。可以实现液压站、润滑站在双系统中的切换。编码器的安装座由乙方与主机厂协调。2.2. 主要控制功能 设监控 PLC 与主控 PLC，均选用 S7-300 系列 PLC，完成所有保护功能 ,一台操作台可以完全满足双系统的控制要求，操作台选用新型
12、操作台，上装有指示灯、显示仪表、选择开关、操作按钮、数字深度指示器；能实现提升机运行的各种控制要求。指示灯的内容包括：提升机运行状态指示、信号指示和安全状态指示两大类。选择开关及操作按钮包括：运行方式选择开关、过卷复位开关、紧急制动开关、自锁式紧急按钮等。界面显示包括：提升种类、信号监视轻故障信号的显示；重故障的诊断、报警与记录；实时显示深度、速度、模拟量等；井筒开关等位置信号动作情况显示和记忆；设备运行故障报表显示及记录；数字深度指示器、提升速度、频率、电机电流、电机电8压、油压、可调闸电流等。根据提升的特点，采用全数字低压交流变频调速系统，带能量回馈四象限运行。采用了全数字速度、电流、位置
13、闭环控制使提升机在任意速度下运行稳定可靠并保持爬行距离恒定，使提升机具有较高的运行效率。操作和安全保护系统选用两套可编程控制器。主辅 PLC 之间相互通讯及监视，操作过程实现双线控制方式，对提升机运行关键的信号（如速度、容器位置、安全、减速、过卷等等）均采用多重保护（两个软件、一个硬件） ，互为监视。PLC 操作控制系统能完成提升机手动、半自动（副井） 、检修、紧急、人为过卷等各种运行方式的控制要求等。控制系统根据提升容器的位置与去向及提升种类，自动选取最大的运行速度，提高系统的运行效率。手动操作：司机根据信号系统情况，通过速度给定器件控制提升机在额定速度以下任意速度运行，自动减速、自动准确停
14、车，同时要受到行程控制器的限制。半自动操作：在半自动运行逻辑具备条件时，司机根据系统情况通过按钮开车，让提升机完成一个提升循环，并具安全联锁；具有自动选择去向，确定运行速度等功能，自动加速、自动减速、自动准确停车。检修操作：最大速度：2m/s。检修速度：0.30.5m/s。检修时手动开车人为过卷操作：在检修时，能用转换开关实现人为过卷、运行速度限定在 0.3m/s以下。正常提升时，人为过卷开关不复位不能开车。紧急操作：在任何运行方式下，司机通过急停按钮或脚踏开关可实施急停操作。故障操作：在 PLC 出现故障情况下，提升机能通过继电器系统实现低速故障运行，速度2 米/秒，系统仍能满足操作、运行的
15、要求；并且具有煤矿安全规程规定的各项保护。具有三条安全保护回路，其中，软件安全回路两条、硬件安全回路一条，关键环节采用三重或多重保护，比如过卷、超速、2 米定点超速等。多条安全保护回路之间互相冗余，保证矿山设备的高效、安全运转。硬件安全回路包括后备减速、超速、限速、过卷保护。6）轻重故障具有声、光报警或预报警。7）监控系统采用工业控制专用一体机作为上位机，配嵌入式平板显示器，实现多画面实时监控，多参量数码及曲线显示、记录，各种故障的报警及记录，所记录的图表、曲线多达 30 天以上所进行的提升循环。具有与 PLC 通讯功能。各子系统通过网络进行数据和信号交换实现网络化集散控制，使整个系统的外接线
16、大量减少，节省安装工期及9费用。8）系统具有远程诊断功能；9）采取必要的硬件、软件的抗干扰措施（隔离、滤波、合理的结构及布线） ，确保整个系统不受电磁干扰、供电电源的干扰，并对其他设备不产生危害性的干扰；经过优化设计，使设备的性能更加强大，硬件包括接线更加整洁。10）变频器的过载能力大于电动机的过载能力，确保任何负载下，提升机能满足四象限安全运行要求。2.3、变频器与现场外围控制接口1） 变频器需要提供的多路开关量输出：(1) 变频器待机状态指示：节点闭合表示变频器已待命，具备启动条件。(2) 变频器运行状态指示：节点闭合表示变频器正在运行。(3) 变频器控制状态指示：节点闭合表示变频器控制权
17、为现场远程控制；节点断开表示变频器控制权为本地变频器控制。(4) 变频器轻故障指示：节点闭合表示变频器产生报警信号。(5) 变频器重故障指示：节点闭合表示变频器发生重故障，立即关断输出、切断高压。(6) 变频器旁路故障指示：节点闭合表示变频器发生单元旁路故障。以上所有数字量采用无源接点输出，除特别注明外，接点容量均为AC220V、3A/DC24V，1A。2） 变频器需要提供的模拟量 2 路：(1) 变频器输出转速(2) 变频器输出电流3） 需要提供给变频器的模拟量 1 路：变频器转速给定值现场提供 2 路直流 420mA 二线制电流源输出，带载能力必须大于250，420mADC 对应转速低高限
18、，须呈线性关系。4） 需要提供给变频器的开关量输入有 4 路：(1) 正转运行指令：干接点，闭合时有效，变频器正转运行。(2) 反转运行指令：干接点，闭合时有效，变频器反转运行。以上两路开关量矛盾时，以反转运行指令为准。(3) 急停信号：干接点，闭合时变频器紧急停机。102.4、变频装置人机界面设有输出电压、输出电流、输出频率等参数的数据显示。2.5、其它功能说明矢量控制功能，支持有速度传感器模式和无速度传感器模式；电机参数自动检测功能；能量回馈功能，能够驱动电机在四象限运行；单模块旁路功能。2.6、保护输入回路带浪涌吸收保护。变压器允许过负荷能力符合 IEC 干式变压器过负荷导则及相应国标要
19、求。每个功率单元带两相输入熔断器保护。变频装置有过电压，过电流，欠电压，缺相，变频器过载，变频器过热，电机过载等保护功能变频。1）过载保护。电机电流超过设定值，每 10 分钟允许 1 分钟，超过则保护；2）过流保护。电机电流超过设定值立即保护。3）过压保护。检测每个功率模块的直流母线电压，如果超过额定电压的 115%，则变频器保护。此保护实际上包括了对电网电压正向波动的保护。4）欠压保护。检测每个功率模块的直流母线电压，如果低于欠压保护定值，则变频器保护。此保护实际上包括了对电网电压负向波动的保护。5）过热保护。包括两重保护：在变频调速系统柜体内设置温度检测，当环境温度超过预先设置的值时，发报警信号；另外，在主要的发热元件，即整流变压器和电力电子功率器件上放置温度检测，一旦超过极限温度，则保护。6）缺相保护。缺相保护设置在每个功率模块上。当变频器输入侧掉相系统发出报警信号,并保护；功率模块的保险熔芯熔断缺相时，系统会发出报警信号，同时允许模块旁路运行。7）光纤故障保护。当控制器与功率模块之间的连接光纤出现故障时，会发出报警信号并保护。3.单台套供货范围序号 名称 数量 备注 生产厂家1 高压开关柜 1 台 10KV 双回路进线，五防，微机综保，真空断路器 洛阳九亿重工
