【正文】 離 。 4 2．基本內(nèi)容和技術(shù)方案： 圖 1 控制結(jié)構(gòu)圖 基本內(nèi)容： 1 實現(xiàn)信號采集與實時監(jiān)測，包括風(fēng)機的運行狀態(tài)、故障狀態(tài)、負壓、流量、軸承振動、軸承溫度、定子溫度、電壓、電流、功率、效率等。 2 控制系統(tǒng)能實現(xiàn)風(fēng)機手動和自動變頻運行的 切換，使風(fēng)機處于工頻或變頻運行狀態(tài)。在變頻運行時，該系統(tǒng)能根據(jù)壓力傳感器的模擬量輸入，經(jīng) PLC 內(nèi)部運算，計算出系統(tǒng)滿足安全生產(chǎn)所需的風(fēng)量大小對應(yīng)的變頻器輸入電壓值，經(jīng)擴展模塊模擬量輸出控制變頻器自動調(diào)整風(fēng)機的轉(zhuǎn)速。 3 本系統(tǒng)能實現(xiàn)多種報警功能，如風(fēng)機定子，軸承溫度超限，電動機振動異常報警，以及變頻器出現(xiàn)故障及時報警，及時處理的功能。 4 用工程制圖軟件繪制系統(tǒng)主電路圖和 PLC 及擴展模塊接線圖。 5 用 STEP7Micro/WIN 編程軟件編出 PLC 梯形圖。 3．進度安排： 第 12 周 布置畢業(yè)設(shè)計任務(wù) 書，查閱文獻資料，了解設(shè)計選題的主要內(nèi)容； 第 34 周 完成開題報告； 第 56 周 完成系統(tǒng)，硬件選擇與設(shè)計； 第 79 周 完成系統(tǒng)軟件設(shè)計； 第 10— 13 周 系統(tǒng)或相關(guān)環(huán)節(jié)進行調(diào)試、仿真或試驗，驗證設(shè)計的正確性、可行性。 撰寫 畢 業(yè)設(shè)計報告（初搞 修改 定搞）； 第 14 周 根據(jù)指導(dǎo)老師和答辯小組評閱的意見修改論文； 第 15 周 畢業(yè)答辯 4．指導(dǎo)老師意見： 5 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 6 鄭 重 聲 明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立進行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包括任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。 本人簽名： 日期： 7 目 錄 摘 要 ? ???????????????? ??? ???????? ???????? ?? 1 Abstract ? ???????????????? ??? ???????????????? ? 2 1 緒論 .............................................................................. 8 礦井通風(fēng)系統(tǒng)簡介 ............................................................... 11 國內(nèi)外研究狀況 ................................................................. 11 課題的主要研究內(nèi)容 ............................................................. 12 2 通風(fēng)系統(tǒng)及主扇風(fēng)機控制方案 ........................................................ 3 通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計方案 .............................................................. 4 礦井主扇風(fēng)機的控制方案 .......................................................... 5 礦井主扇風(fēng)機概述 .............................................................. 5 礦井主扇風(fēng)機的供電系統(tǒng) ........................................................ 5 3 系統(tǒng)硬件構(gòu)成及各部分功能 .......................................................... 6 PLC 可編程控制器部分 ............................................................. 6 PLC 概述 ...................................................................... 6 PLC 的應(yīng)用 .................................................................... 7 典型的 PLC 產(chǎn)品 ................................................................ 7 PLC 外部 I/O 連接 ............................................................. 7 I/O 接線圖 .................................................................... 9 變頻器 ......................................................................... 10 變頻器的選型和容量的確定 ....................................................... 10 離心風(fēng)機 ....................................................................... 11 模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊 ................................................................... 13 4 通風(fēng)系統(tǒng)硬件的設(shè)計 ............................................................... 14 硬件電路 ....................................................................... 14 系統(tǒng)控制電路設(shè)計 ............................................................... 15 5 軟件設(shè)計 ......................................................................... 15 通風(fēng)系統(tǒng)的主要參數(shù)監(jiān)控 ......................................................... 27 瓦斯?jié)舛瓤刂? ................................................................... 15 壓力的監(jiān)測 ..................................................................... 16 溫度的監(jiān)測 ..................................................................... 18 流量的監(jiān)測 ..................................................................... 19 電氣參數(shù)的測量與監(jiān)測 ........................................................... 20 振動的監(jiān)測 ..................................................................... 20 8 信號采集設(shè)備 ................................................................... 20 6 結(jié) 論 ............................................................................ 22 參考文獻 ........................................................................... 22 附錄 A ............................................................................. 23 致 謝 ...............................................................................31 9 摘 要 可編 程控制器 (PLC)是一種以微處理器為核心 ,綜合了計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的通用工業(yè)控制裝置。它具有使用方便、維護容易、可靠性好、性能價格比高等特點 ,廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制的眾多領(lǐng)域。 煤礦主通風(fēng)機是煤礦生產(chǎn)的重要設(shè)備，通風(fēng)機能否正常工作，直接影響煤礦的生產(chǎn)活動。因此對主通風(fēng)機實現(xiàn)在線監(jiān)控有很重要的意義。本文針對通風(fēng)機的工作環(huán)境和運行特點，以 PLC 為主控設(shè)備，介紹了可編程序控制器（ PLC）在煤礦通風(fēng)系統(tǒng)中的應(yīng)用；探討了通風(fēng)機實現(xiàn)自動控制系統(tǒng)的系統(tǒng)組成和設(shè)計；涉及硬件設(shè)備的選型與組態(tài)；編制了通風(fēng)機實 現(xiàn)自動控制梯形圖；并簡要介紹了 PLC 與其他智能裝置及個人計算機聯(lián)網(wǎng) ,組成的監(jiān)控系統(tǒng)。本系統(tǒng)提高了主通風(fēng)機設(shè)備的自動化管理水平，有力地保證了主通風(fēng)機設(shè)備的經(jīng)濟、可靠運行，為設(shè)備的管理和維修提供了可靠的科學(xué)依據(jù)。 關(guān)鍵詞 ： 煤礦通風(fēng)機； PLC； 在線監(jiān)控 10 ABSTRACT Programmable Logic Controller is a kind of universal industrial control apparatus,which taking microprocessor as its core, integrating information technology,automation control technology,working munication technology. It is applied in more and more industry control fields with the characteristics such as easy application, easy maintenance, well reliability, high performanceprice ratio. Primary ventilators are the most important instruments of the working state can directly influence the coal producing processs. Therefore, online monitoring of the main fan there is of much significance. this paper introduced the application of Programmable Logic Controller (PLC) in the coal mine ventilation system 。 Discussed the system position and the design of ventilator realization automatic control system 。Included selection and configureation of hardware。 Established the LAD chart of the ventilator realization automatic control 。 And briefly introduced the consisting of monitoring system , the system including PLC and other intelligent installments and the personal puter working, This sys