普传PI9400系列变频器在煤矿绞车的应用

一、 原现场状况：
原有 PLC 系统一套不改动。电机功率：132KW/6 极，为绕线式电机；原控制系统采用5档转子串电阻调速加动力制动和液压抱闸。

原有保护：闸间隙保护、过油压保护、过油温保护、松绳保护、过卷保护一起组成安全回路。

二、 客户要求：
（1）加装PLC、触摸屏、变频器控制系统一套。能实现工频/变频切换，在任何情况下都能实现手动和自动抱闸。改装系统和原系

统其中任何一个保护动作，无论工频或变频时都能自动抱闸。当出现软件故障、PLC 硬件故障或输出继电器故障时都能实现自动抱

闸，和电机同时停机。
（2）触摸屏上可以显示绞车线速度、频率返馈、电机运行电流、当前故障报警以及所报警故障的具体内容，历史故障查询和历史

频率曲线图。变频器五段速运行，在触摸屏上可以单独设置上升和下降时各段速度。
三、改造方法：
（1）加装PLC（S7-200 CPU226CN）一台以及模拟量模块（EM235）一只，台达触摸屏一台和台达开关电源一只，欧姆龙DC24V 

继电器12 只，PI9400  187F3 普传变频器一台，6034 制动单元两台以及12KW-6 欧制电阻两只，工变频转换旋扭一只，另加装了

紧急开车旋扭一只。另外厂家自行加装了一台电磁抱闸，采用掉电抱闸方式。

（2）PLC 取原有各保护信号和原系统并联，在安全输出回路和原有安全回路采用串联方式。为防范止PLC故障、继电器故障、掉电

故障以及开关电源故障时无法吸合，造成无法抱闸的问题，在所有输出继电器和整个系统都要采用失电抱闸方式。
（3）加装工变频转换旋扭一只，当为变频时，原有5 档短接接触器吸合（绕线电机转子回路短接）。
加装双向刀闸一只，作为电机工变频时切换。400A 空开一只，作为变频器电源输入用。
（4）变频器采用端子台控制正反转和模拟量输入输出，同时接入了变频器故障复位和自由停车端子，以及变频运行信号开关量输

出和故障报警输出。
（5）原有抱闸手柄和主令手柄保留，为了使工频时能正常开机；另外主令手柄是控制变频器的主要操作杆，当安全回路启动后，

主令手柄离开零位进入原有档时，变频器启动运行，主令开关进几档时PLC 将按设定的几档频率运行，当主令手柄归零位时，变频

器减速停车，同时自动抱闸（液压抱闸和电磁抱闸）；改造后正常情况下抱闸手柄可以完全松开，只是紧急情况下可以拉闸停车，

安全回路停止，变频器自由停车。
（6）工频时，各保护点同样工作，另原有动力制动有效。

四、突发情况及其应对措施：

（1）当变频器故障（包括变频突然掉电或炸机）时，变频器会输出信号切断安全回路实现抱闸（液压抱闸和电磁抱闸），同时PLC 

在没有变频运行信号输入，也会切断安全回路实现抱闸（液压抱闸和电磁抱闸）。
（2）当其他（闸间隙保护、过油压保护、过油温保护、松绳保护、过卷保护）故障时两台PLC 都会同时输出实现自动抱闸（其中任

何一台PLC 故障都不会影响抱闸）。当两台PLC 都故障时，还有继电器硬件保护回路也会自动抱闸停车或人工拉抱闸手柄停车。
（3）当两套都出故障或是其他故障时，又急需紧急开车时，可以把紧急开车旋扭打到紧急开车上，可以屏蔽所有故障，采用工频实

现紧急开车。

五、改造完成后情况：
（1）正常工作电流：上升 110A----130A。下 降 80A-----95A
（2）运行频率：

（3）控制方式：端子台+模拟量（DC0-10V）

六、参数设置：

PLC案例

变频器案列