3、基於變頻器的采煤機電控係統主控回路方案
3.1變頻調速控製原理
選用日本三菱FX2N-64MR PLC與ABB公司的ACS811變頻器相配合形成對應的變頻調速控製係統。FX2N-8AD模擬輸入模塊作為FX2N-64MR PLC的信號采集單元，主要采集切割電機電流、牽引電機電流、切割電機溫度、牽引變壓器溫度等模擬量信號，並經A/D轉換後形成數字信號供PLC形成對應調控策略使用。通過改變采煤機拖動電機的電源頻率，就可完成對電機的變頻調速控製。優選具備正弦脈寬調製（SPWM）的數字化的交-直-交動態轉換的電源控製性高壓變頻器，實現對采煤機係統中的左、右2台交流牽引電機電源頻率的調控。為了提高變頻器控製安全可靠性，對牽引左/右牽引電機采用“一拖一”的直接驅動模式，即采用2台3.3kV變頻器分別直接驅動控製左/右2台牽引交流電機，以實現對負載電機的參數模型的準確識別和運算的可靠判斷。
3.2變頻回饋製動
對於大傾角采煤工作麵而言，要求采煤機能夠在不同角度進行可靠動作，這樣勢必會出現大量的上行/下行牽引，因此本文采用具有四象限自動調控的變頻器，其主電路結構緊湊可靠，可以實現四象限的可靠動作運行。當采煤機在大傾角下行采煤過程中，能夠自動將交流牽引電機所產生的再生能量直接反饋到采煤機供配電網係統中，實現電能資源的回饋製動，進而達到節能降耗的目的。ACS811變頻器具備其他平緩工作麵交流變頻係統，所不具備的功能四象限可靠動作功能，能在較大範圍內動態調節采煤係統的製動力矩，有效改善製動性能，使上/下行運行過程平滑穩定，增強了采煤機係統調控動作可靠性。當變頻器工作在第一、三象限工況時，牽引電機的轉矩與轉速方向相同，則此時交流電動機工作在電動狀態，這樣變頻器將采煤機供配電網中的電源資源直接傳送給牽引電機，控製牽引電機按照功能需求動態動作運行；而當變頻器工作在第二、四象限工況時，牽引電機的轉矩與轉速方向相反，則此時交流電動機工作在發電工況，其所產生的再生的電能經整流回路回饋到采煤機交流電網中，達到回饋製動節能調控的目的，確保采煤機按照所需牽引速度要求安全可靠動作運行，以滿足采煤機在大傾角工作麵上動態節能調控需求。
4、結束語
煤礦係統中。變頻器除了能夠在采煤機係統中應用獲得較好節能經濟效果外，其在煤礦井下的通風風機、供水水泵、運輸機和轉載機等電控係統中的應用節能效果也非常明顯，在煤礦電氣係統節能改造工程中具有良好的應用推廣前景。