【導(dǎo)讀】基于PLC風(fēng)機(jī)自動控制及監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計方案。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(jī)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(hù)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。煤礦主通風(fēng)機(jī)是煤礦生產(chǎn)的重要設(shè)備通風(fēng)機(jī)能否正常工作直接影響煤礦的。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。與組態(tài)編制了通風(fēng)機(jī)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(jī)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(jī)設(shè)備的自動化管理水平。有力地保證了主通風(fēng)機(jī)設(shè)備的經(jīng)濟(jì)可靠運行為設(shè)備的管理和維修提供了可靠的。123PLC的循環(huán)處理過程3. 125PLC的供電及接地抗干擾問題5. 13目前國內(nèi)外的通風(fēng)機(jī)監(jiān)控狀況5. 343PLC其它硬件模塊統(tǒng)計22. 據(jù)統(tǒng)計我國煤礦事故因瓦斯爆炸死亡人數(shù)是世界上主要采煤國家死亡總?cè)?。井下良好的工作環(huán)境防止各種傷害和爆炸事故保障井下人員身體健康和生命安。確保礦井安全生產(chǎn)

　　

【正文】 程》規(guī)定兩臺風(fēng)機(jī)之間絕不能一個在正常通風(fēng)另外一臺進(jìn)行反風(fēng)因此 1 風(fēng)機(jī)的正常通風(fēng)和另外一臺風(fēng)機(jī)的反風(fēng)也進(jìn)行了閉鎖即把反風(fēng)信號的常閉觸點串入此程序中 7 風(fēng)機(jī)反風(fēng)時風(fēng)機(jī)電機(jī)的控制系統(tǒng)對旋式軸流主通風(fēng)機(jī)可以通過改變電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向來實現(xiàn)反風(fēng)不需要另設(shè)反風(fēng)通道且反風(fēng)量為正向風(fēng)量的 60％能夠達(dá)到《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定反風(fēng)必須在電機(jī)完全停止的情況下才能進(jìn)行反風(fēng)反風(fēng)時風(fēng)門的狀態(tài)保持不變此程序中也設(shè)定了一定電氣閉鎖和機(jī)械閉鎖在這里我以 1風(fēng)機(jī)的反風(fēng)舉例對旋式軸流式通風(fēng)機(jī)對旋軸流式主通風(fēng)機(jī)的葉 輪是由兩個同等容量的電機(jī)來拖動的兩個電機(jī)需相反方向旋轉(zhuǎn)為防止電機(jī)的同時啟動會給電網(wǎng)帶來太大的沖擊我設(shè)定在 1風(fēng)機(jī)電機(jī)啟動后的 30S后啟動 2風(fēng)機(jī)電機(jī)為防止兩個電機(jī)同向旋轉(zhuǎn)兩個電機(jī)之間我分別設(shè)計了電氣閉鎖即 2 風(fēng)機(jī)電機(jī)的反轉(zhuǎn)輸出的常閉觸點串到 1風(fēng)機(jī)的反轉(zhuǎn)電路中和機(jī)械閉鎖 2風(fēng)機(jī)電機(jī)的反轉(zhuǎn)啟動按鈕常閉觸點串到 1 風(fēng)機(jī)電機(jī)的反轉(zhuǎn)電路中另外對于同一臺電機(jī)我也設(shè)計了電氣閉鎖和機(jī)械閉鎖 8 風(fēng)機(jī)的手動控制程序先把控制方式切換到手動控制方式然后在控制操作面板上操作對應(yīng)得按鈕即可實現(xiàn)相對應(yīng)的功能由于 12 風(fēng)機(jī)的控制功能相同這里我僅列出 1 風(fēng)機(jī)的手動控制程序主通風(fēng)機(jī)在正常情況下的操作順序 啟動接到啟動主通風(fēng)機(jī)的命令→檢查各風(fēng)門是否出于正確狀態(tài)→操作啟動設(shè)備→啟動風(fēng)機(jī)電機(jī)→完成電機(jī)啟動→緩緩打開通往井下的風(fēng)門使各風(fēng)門處于正常通風(fēng)狀態(tài)→完成風(fēng)機(jī)啟動→報告礦調(diào)度或有關(guān)部門 停機(jī)接到停機(jī)命令→斷電停機(jī)→風(fēng)機(jī)電機(jī)停轉(zhuǎn)后按規(guī)定操作有關(guān)風(fēng)門→報告礦調(diào)度或有關(guān)部門 軸流式通風(fēng)機(jī)應(yīng)開風(fēng)門啟動應(yīng)將通往井下的風(fēng)門關(guān)閉同時將通往井下的風(fēng)門打開并要支撐牢靠以防吸地面風(fēng)時自動吸合關(guān)閉啟動后打開通往井下的風(fēng)門同時關(guān)閉地面進(jìn)風(fēng)門 停機(jī)后根據(jù)停機(jī)命令決定是否用開動備用通風(fēng)機(jī)如 需開動備用風(fēng)機(jī)則按上述正常操作進(jìn)行不開備用風(fēng)機(jī)應(yīng)打開有關(guān)風(fēng)門井口防爆門以充分利用自然通風(fēng) 反風(fēng)停止當(dāng)前通風(fēng)機(jī)的運轉(zhuǎn)用地鎖將防爆門固定牢固各風(fēng)門保持原狀不變待電機(jī)停穩(wěn)后用換向裝置反轉(zhuǎn)啟動電動機(jī) 9 風(fēng)機(jī)的自動控制程序這里我只設(shè)計 1風(fēng)機(jī)的控制程序 2風(fēng)機(jī)的控制程序與此類同在無人操作的情況下若是風(fēng)機(jī)運行出現(xiàn)故障能自動啟動另外一臺風(fēng)機(jī)而不會由于停風(fēng)影響煤礦的正常生產(chǎn) 20 報警程序當(dāng)實際值超過或低于某個限定值時會有報警引起工作人員的注意實施一定的操作這里我僅做出風(fēng)機(jī)靜壓和全壓的報警程序的設(shè)計 5 結(jié)論 主通風(fēng)機(jī)是保 證礦井安全生產(chǎn)的主要核心設(shè)備之一其工作狀況對礦井的企業(yè)運營效益有很大的影響因此對主通風(fēng)機(jī)的監(jiān)控有很大的必要性 本系統(tǒng)選用具有優(yōu)良性能的傳感器變流器等檢測裝置對通風(fēng)機(jī)及相關(guān)配套設(shè)備進(jìn)行實時狀態(tài)監(jiān)測以西門子 S7300PLC 為監(jiān)控核心對通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行了在線監(jiān)控實現(xiàn)手動和自動控制實現(xiàn)了正常通風(fēng)與反風(fēng)的控制提高了主通風(fēng)機(jī)設(shè)備的自動化管理水平有力保證了主通風(fēng)機(jī)設(shè)備的經(jīng)濟(jì)可靠運行為設(shè)備的的管理和維修提供了可靠的科學(xué)依據(jù)大大減少了煤礦事故的發(fā)生提高煤礦的安全水平 由于是初次接觸煤礦的通風(fēng)系統(tǒng)的相關(guān)知識對現(xiàn)場的具體情況了解甚 微所以設(shè)計中的很多細(xì)節(jié)部分考慮不周在結(jié)構(gòu)上也有不完善的地方我在以后的工作學(xué)習(xí)中會繼續(xù)努力的在本次設(shè)計過程中我學(xué)習(xí)到了很多知識掌握了西門子S7300 PLC 的相關(guān)知識為我以后的工作打下了很好的基礎(chǔ) 參考文獻(xiàn) [1] 胡學(xué)林可編程控制器教程提高版北京電子工業(yè)出版社 2020 [2][22] 李衛(wèi)軍．大型風(fēng)機(jī)的在線監(jiān)測．中國設(shè)備工程． 2020 年 10 [23] 朱海濤．煤礦主通風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用研究 [碩士學(xué)位論文 ]．中國礦業(yè)大學(xué) 2020 [24] Loannides maria G Design and implementation of PLCbased monitoring control system for induction motor IEEE Transactions on Energy 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induction motor performance is provided The PLC correlates the operational parameters to the speed requested by the user and monitors the system during normal operation and under trip conditions Tests of the induction motor system driven by inverter and controlled by PLC prove a higher accuracy in speed regulation as pared to a conventional V f control system The efficiency of PLC control is increased at high speeds up to 95 of the synchronous speed Thus PLC proves themselves as a very versatile and effective tool in industrial control of electric drives Index TermsComputercontrolled systems puterized monitoring electric drives induction motors motion control programmable logic controllers PLCs variablefrequency drives voltage control I INTRODUCTION Since technology for motion control of electric drives became available the use of programmable logic controllers PLCs with power electronics in electric machines applications has been introduced in the manufacturing automation [1] [2]This use offers advantages such as lower voltage drop when turned on and the ability to control motors and other equipment with a virtually unity power factor [3] Many factories use PLCs in automation processes to diminish production cost and to increase quality and reliability [4]– [9] Other applications include machine tools with improved precision puterized numerical control CNC due to the use of PLCs [10]To obtain accurate industrial electric drive systems it is necessary to use PLCs interfaced with power converters personal puters and other electric equipment [11]– [13] Nevertheless this makes the equipment more sophisticated plex and expensive [14] [15] Few papers were published concerning dc machines controlled by PLCs They report both the implementation of the fuzzy method for speed control of a dc motenerator set using a PLC to change the armature voltage [16] and the incorporation of an adaptive controller based on the selftuning regulator technology into an existing industrial PLC [17] Also other types of machines were interfaced with PLCs Thereby an industrial PLC was used for controlling stepper motors in a fiveaxis rotor position direction and speed reducing the number of circuit ponents lowering the cost and enhancing reliability [18] For switched r