煤礦風機在線監(jiān)測變頻控制系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著電子技術(shù)的發(fā)展，煤礦風機系統(tǒng)的自動化水平有所提高，設備運行更加安全、可靠，也在一定程度上提高了風機系統(tǒng)的效率。為了進一步提高風機系統(tǒng)效率，實現(xiàn)煤炭企業(yè)節(jié)能減排，本文提出了基于可編程控制器（PLC）和變頻器的煤礦風機系統(tǒng)在線監(jiān)測變頻控制系統(tǒng)設計思路。在風機特性研究的基礎(chǔ)上，闡述了變頻調(diào)速運行節(jié)能的原理，分析了變頻調(diào)速應用于礦井風機系統(tǒng)的經(jīng)濟性。
　　在煤礦生產(chǎn)中，風機設備擔負向井下輸送新鮮空氣、排出粉塵和污濁氣流，確保礦井安全生

2、產(chǎn)的重任。根據(jù)生產(chǎn)需要對壓力、風速、風量、溫度等指標進行控制和調(diào)節(jié)以適應工藝要求和運行工況。而最常用的控制手段則是調(diào)節(jié)風門和擋板開度的大小來調(diào)整受控對象。這樣，不論生產(chǎn)需求的大小，風機都要全速運轉(zhuǎn)，最終，能量以風門、擋板的節(jié)流損失掉了。在生產(chǎn)過程中，不僅控制精度受到限制，而且還造成大量的能源浪費和設備損耗，從而導致生產(chǎn)成本增加，設備使用壽命縮短，設備維護、維修費用高居不下。風機多數(shù)采用異步電動機直接驅(qū)動的方式運行，存在啟動電流大、機械沖

3、擊、電氣保護特性差等缺點。這些不僅影響設備使用壽命，而且當負載出現(xiàn)機械故障時不能瞬間動作保護設備，時常出現(xiàn)風機損壞同時電機也被燒毀的現(xiàn)象。
　　為了解決傳統(tǒng)風機存在的上述問題，本設計利用PLC以通信方式來控制變頻器。只需改變PLC程序，即可方便調(diào)整系統(tǒng)的控制策略和運行模式。PLC系統(tǒng)是整個控制系統(tǒng)的核心，控制系統(tǒng)利用PLC外圍模塊采集各個傳感器檢測的參數(shù)，經(jīng)過內(nèi)部信號處理后控制風機的啟停和切換。其中PLC主程序主要由系統(tǒng)初始化程序