煤矿井下局部通风机监控系统应用研究

以长治县红山煤矿为研究对象,进行了煤矿井下局部通风机监控系统的应用研究。对该煤矿局部通风机监控系统的建设、结构和功能进行了分析阐述。应用效果分析表明,该煤矿局部通风机监控系统能全面掌握井下局部通风机的运行情况,降低了红山煤矿通风系统安全事故的发生。     

煤矿井下局部通风机智能监控系统的设计与应用

文章在概述煤矿井下瓦斯浓度和煤尘爆炸下限浓度关系的基础上,提出了煤矿井下局部通风机智能监控系统设计及应用的必要性,分析了智能监控系统设计原理以及系统组成、控制结构和通信控制系统的运行过程。结果表明,基于PLC控制的煤矿井下局部通风机智能监控系统可兼顾井下瓦斯浓度和煤尘浓度,并根据爆炸性气体浓度变化而实时调节风速和供风量,并保证通风系统持续、自动、智能、高效运行。     

局部通风机智能控制系统的设计

局部通风机智能控制系统采用PLC作为主控制器,可有效实现通风机运行的实时监控。该控制系统能根据瓦斯的浓度和系统风阻的大小,自动调节风机的转速从而控制输出风量,在满足矿井安全生产的条件下,实现风机的最优控制,达到节能的目的。同时,系统利用无风量传感器实现了恒定风量输出,并且采用主备机冗余设计,显著地提高了系统的安全性和可靠性。     

煤矿局部通风机瓦斯监控系统研究

研究了煤矿局部通风机瓦斯监控系统,进行了瓦斯电锁闭、瓦斯检测控制、局部通风机智能调速部分以及系统硬件和软件设计,并在紫晟煤业进行了应用试验。研究表明,煤矿局部通风机瓦斯监控系统实现了瓦斯超限闭锁及报警、局部通风机供风量控制、系统故障报警与诊断等功能。     

掘进工作面局部通风机智能监控系统应用研究

高瓦斯矿井掘进工作面对局部通风机安全运行要求较高,且在运行中风速调节存在困难。基于此,笔者设计了一套局部通风机远程监控系统。该系统在原有“三专两闭锁”,“双电源双风机自动切换”的基础上,增加了风机转速PID控制来保证工作面风速恒定;改进了风电闭锁控制逻辑,将原来仅有风机运行状态控制逻辑改进为风机运行状态和风速联合控制的风电闭锁控制逻辑;增加了远程监控系统,实现两地控制,在地面监控中心可远程监控局部通风机。     

基于PLC控制器的煤矿通风机监控系统研究

通风机是煤矿中的重要安全装置,对运行稳定性提出了较高的要求。在对煤矿通风系统进行概述的基础上,结合实际情况基于PLC控制器设计了通风机的监测系统。系统主要是利用专业传感器对风机的运行状态(包括风压、风量、温度、振动状态等)进行监测,再利用S7-300型PLC控制器根据监测结果判断通风机的状态,并对通风机的运行情况进行调整,使之更切合矿井的实际情况。基于STEP 7编程平台对S7-300型PLC控制器的软件程序进行设计,重点对通风机的启动工作流程、倒机工作流程以及反风控制流程的软件程序进行了介绍。监控系统的成功实践应用,显著提升了通风系统的运行可靠性,同时降低了设备的能源消耗,达到了预期效果。     

PLC在矿井局部通风机变频调速系统中的应用

介绍了PLC控制变频调速系统在矿井局部通风机中的应用。以瓦斯浓度为主控参数 ,通过PLC控制变频器 ,来调节局部通风机电机转速实现最优控制 ,达到安全监控与节能目的     

煤矿局部通风机综合控制系统研究

采用模糊控制和变频调速技术,局部通风机电动机根据掘进工作面瓦斯浓度、需风量及温度实现变频调速控制,自动改变风机送风量,实现风-电闭锁、瓦斯-电闭锁,系统能监测局部通风系统漏风率、供风量和瓦斯浓度,出现异常时,发出报警信号,切断电源。经Matlab仿真,得到仿真曲线,具有应用价值。     

局部通风机闭锁方案研究

局部通风机必须安装在距掘进巷道回风口不得小于10 m的进风巷道中。但井下作业环境错综复杂,不可避免地会出现因为井下生产衔接、井下通风系统调整等导致的一部分掘进工作面串联通风的情况。在这种情况下,该掘进工作面局部通风机上风侧5 m范围内必须安装甲烷传感器,并将这组局部通风机关联瓦斯电闭锁装置,在甲烷传感器超限或者参与闭锁的监测监控设备不能正常工作时,切断局部通风机电源并自动闭锁。系统原设计方案虽能满足功能要求,但是系统设置过于简单,在安全性及容错率方面有着一定的缺陷,为了提升局部通风机运行的安全稳定性,文章提出了改进后的局部通风机闭锁方案。     

矿井局部通风机智能控制系统研究

针对局部通风系统参数非线性、多耦合、多干扰和纯滞后的特点,设计矿井局部通风机智能控制系统。它具有完备的电机综合保护,充分考虑掘进工作面的温度、瓦斯浓度、巷道长度和通风量等参量的影响,确定局部通风机的控制规则,采用模糊控制算法和变频调速,在通风安全前提下实现局部通风机工作效率的最大化。     

PLC变频调速系统在煤矿通风机中的应用

以阳煤集团一矿为试验背景,设计了PLC控制的变频调速器,并将其运用到矿井通风机中,以瓦斯作为控制参数来实现变频调速,使通风机的电机转速能随要求实时调整,达到通风的经济性和安全性。结果表明:PLC变频调速系统运用在煤矿通风机中,不仅可以实现瓦斯及时排放,保证了矿井通风的安全性;同时PLC控制技术与变频器结合使用,可以实现对井下通风系统的实时监控,减少了通风系统检修的工作量。     

固态变压器在煤矿局部通风供电系统中的应用研究

探讨了固态变压器在煤矿井下局部通风机供电系统中的应用,分析了局部通风机供电系统现状及要求,提出了三巷掘进方式下,采用级联模块式结构的固态变压器设计方案。搭建了系统实验平台,并实现了固态变压器逆变级的高性能控制。研究结果表明,由于固态变压器的固有优势,采用固态变压器的局部通风机供电系统结构紧凑、体积小,在不增加硬件投资的前提下,可实现无功补偿、变频调速和快速故障保护功能,可以极大地提高局部通风机供电系统性能,具有广阔的发展前景。     

矿用压风机远程监控系统的应用

矿用压风机远程监控系统是结合煤矿压风机系统的运行特点和监控要求,选用西门子S7-300系列工业级PLC为下位机核心,组态王为上位机软件核心,并且利用工业以太网进行数据通信,实现了矿用压风机系统的远程控制与管理。系统具备对压风机的远控、就地控制、自动启动和自动倒台,压风机的运行状况监视、参数显示与记录以及故障报警和自诊断等功能。     

局部通风机自调整模糊控制系统的研究

针对目前矿用局部通风机系统存在实时性弱、抗干扰能力差、精度低的问题,提出了一种基于自调整模糊控制技术的局部通风机变频控制方案;该系统采用神经网络计算出4个输入量的权重,在此基础上将4个二维自调整模糊控制子系统相交组成系统的控制器。     

基于有限状态机的煤矿风机控制系统设计

为了实现煤矿风机的实时监控,采用有限状态机理论对风机控制系统进行状态分析和工作流程控制。根据风机的运行工况,将其控制回路分为不同的工作状态。将这些工作状态组合成一个具体的有限状态机,实现变频器的控制及状态的转移,从而可以提高风机控制系统的可靠性。     

自调整模糊控制在矿井局部通风机中的应用

本文设计了二维自调整模糊控制器,系统根据瓦斯浓度偏差和偏差变化率调整模糊规则因子α,实现局部通风机的变频调速控制。经仿真和实验验证,大大改善掘进工作面的通风情况,提高了局部通风机的工作效率和节能效果。     

基于USB的远程控制系统在煤矿监测中的应用

设计了一种新型的基于USB的远程控制系统,用于对煤矿中环境参数的采集和各工作点的监控。远程控制系统的硬件主要由单片机控制电路、USB接口电路、无线收发模块构成。该系统利用因特网与计算机互联,通过USB接口电路与单片机的连接,实现了对煤矿中多个目标的监控。