GENESIS64的3D可视化在煤矿通风机房在线监控系统中的应用

通风机监控系统

电气控制设计说明书通风机监控系统学院：专业：姓名、：指导教师：设计完成日期：二Ο一二年四月十日

目录一、设计任务 (2) 二、控制设计要求 (2) 三、电气控制线路设计 (3) 3.1设计过程中应遵循的原则 (3) 3.2设计思路 (3) 3.3主电路的设计及控制 (4) 3.4指示电路的设计 (4) 3.5电气控制原理图 (8) 3.6电气控制板的制作 (8) 3.6.1元器件选型 (8) 3.6.2制作电气控制板 (12) 四、PLC控制的设计 (14) 4.1梯形图的设计 (14) 4.2运行过程 (17) 4.3 PLC控制的工作原理： (20) 4.4 运行程序 (21) 4.5 PLC外围接线图 (22) 五、设计心得及故障分析 (22) 1、设计心得 (22) 2、故障分析 (23) 六、参考文献 (24)

一、设计任务 1、绘制电气控制原理图（A2图幅），PLC外围接线图（A3图幅），编写PLC控制程序。 2、制作电气控制板：按照设计指导书要求的控制功能，制作安装三台电动机主回路，控制回路和指示回路。 3、完成设计说明书。二、控制设计要求：某一生产设备（如油漆涂装生产线），在进行运行时要求有送风系统，通过风力把沫喷到零件表面上的漆雾从空中带走或压入循环流动的水中而带走。此送风系统有三台电动机控制，每台电动机可单独工作也可同时工作。 1、每台电机均为10KW，要求全压启动，单方向旋转; 2、每台点击应有相应的保护措施和总停控制； 3、电动机工作时要求有运行指示，若只有一台电机在运行，则绿灯亮；若有两台电机在运行，则黄灯亮；若三台同时运行，则红灯亮；若三台电机均不工作，则红灯以亮一秒停一秒的方式不停的闪烁； 4、系统要求有电源指示，电流指示及电压指示。

压风机监控系统设计

第一章概述 1.1：现场概况本次设计的课题是平顶山煤业（集团）香山多种经营公司矿用压风机监控系统，其现况如下：平顶山煤业（集团）香山多种经营公司,位于平顶山市郊香山脚下,是国家中二型企业, 全国100家最大煤炭采选企业之一。现有固定资产2266.3万元,流动资金1949万元，工业占地16.4万平方米，职工2080人，其中工程技术人员74人，高级职称的30多人，年产值4207万元。为祖国的煤炭事业做出了较大贡献，煤的正常运行离不开设备的正常运转，矿用压风机是为煤矿的采煤设备提供动力的主要设备之一，它的正常运转关系到煤矿生产的正常安全运行。香山公司空压机房有四台压风机，它有异步电机、低压缸、高压缸、活塞和风包等主要部分组成，还包括水冷系统和润滑系统两大辅助设备系统，这两个系统的正常运行是保证压风机正常工作的重要条件。压风机在工作过程中，压缩气体的过程中被压缩的气体会产生大量的热，温度过高会影响压风机的正常运行，甚至损坏压风机。这就需要通过水冷来降低压风机的高压缸和低压缸的温度，防止温度过高对机器的运行带来的不便。润滑系统是通过一个注油泵将润滑油送到压风机的机械运动部位，降低机械摩擦，延长机器寿命。此系统运行的好坏直接关系着压风机能否正常运行。矿用压风机的工作过程如下：一：通过往复式活塞将空气压入低压缸，此时的空气还不能满足应用的要求，还要通过进一步的压缩。二：通过二级压缩，将低压缸的压缩气体送入高压缸，此时的气体将变成高压的气体。三：经管道送入高压风包，高压的气体就可以直接送给矿上的风动力设备，通过气体压力来带动设备做功。 1.2：存在问题通过我们对现场的调查，我们知道压风机在运转的过程中应注意对表1-1的一些参数进行监测：

煤矿通风机选型

一、通风设备选型 A 、设计依据 1、进出风井井口标高（1）主斜井：+1810m （2）副斜井：+1819m （3）回风斜井：+1819m （4）矿井现有2台FBCDZ-6-№18/2×90型防爆对旋轴流式主要通风机，其中1台运行、1台备用，配用电机功率2×90kW ，下面对矿井主要通风机进行校验。 2、矿井通风风量（1）通风容易时期风量：s （2）通风困难时期风量：s 3、矿井通风阻力（1）通风容易时期阻力：，自然风压忽略；（2）通风困难时期阻力：，自然风压忽略。 B 、通风机风量、风压及管网阻力系数计算矿井主要通风设备应具备的通风风量及通风风压如下： 1、通风机工作风量（1）通风容易时期：Qf1=KQ1=×67=s （2）通风困难时期：Qf2=KQ2=×71=s 2、通风机工作风压矿井处于高山地区（回风斜井1819m ），考虑海拔因素影响，对矿井风压进行修正。根据《采矿工程设计手册》，按下式对矿井风压修正： h p h k 8 .96.13760??= 经修正，通风容易时期风压：h k1＝，通风困难时期风压：h k2＝。（1）通风容易时期：H 1= h k1＋h zh ＋h zr =＋300＋0= （2）通风困难时期：H 2 =h k2＋h zh ＋h zr =＋300＋0= 3、通风网路阻力系数计算（1）通风网路阻力系数计算通风容易时期：R 1=H 1/ Q f12= =通风困难时期：R 2=H 2/ Q f22= =（2）通风网路特

性曲线方程通风容易时期：H 1=R 1 Q2= 通风困难时期：H 2=R 2 Q2= C、设备选型及运行工况点矿井回风斜井（+1819m）各时期均利用2台FBCDZ-6-№18型防爆对旋轴流式主要通风机，其中1台运行、1台备用；每台风机配置2台YBF-315M-6型矿用防爆型电机（N=90kW，U=380/660V，n=980r/min）。主要通风机参数如表6-2-1。表6-2-1 主要通风机参数主要通风机运行工况点通风容易时期通风机运行工况点参数如下： M 1=s H 1工 = α 1工 =-5°η 1工 =% 通风困难时期通风机运行工况点参数如下： M 2=s H 2工 = α 2工 =0°η 2工 =74% 主要通风机运行工况点见图6-2-1 2400 2000 1600 1200 800 400 图6-2-1 主要通风机运行工况图根据通风机运行工况点，可知主要通风机在通风各个时期均在高效的区域内稳定、可靠的运行。 D、主要通风机电机运行功率计算

煤矿通风机在线监测控制系统

前言第一章系统功能与技术指标 1.系统功能 2.技术指标 3.监测参数围 4.系统特点 5.系统的组成 6.系统的工作原理第二章气体流量的监测 1.气体流量计算的基本原理 2.负压测点的布置 3.系统负压测点的结构与物理位置 4.压力变送器的基本技术指标与使用方法 5.压力的采集与气体流量的计算第三章电机的轴承温度、绕组温度的测量 1.PT100电阻介绍 2.温度采集模块 3.温度采集工作原理第四章电气参数的测量 1.三相电参数采集模块 2.系统三相电参数的采集第五章风机流量的计算流量的计算第六章振动的测量振动的监测第七章转速的测量转速的监测第八章模拟量的采集模拟量采集模块第九章场安装环境的选择及要求 1.安装环境的选择 2.安装程序、方法 3.信号线的接线方法 4.现场保养与维护

前言风机是矿井要害设备之一，它的实时运行数据需要纳入全矿井自动化系统。传统的设备无法与矿井自动化系统交换数据，只有依赖于计算机网络技术，才可以将风机运行的实时信息数据传送给矿调度室，并将其运行数据并入全矿井数据库以供整体分析决策使用。所以，在线监测系统是实现全矿井自动化的必须设备之一。通风设备配电在线监测系统是基于大型风机流量监测方法的装置。系统以国家标准《通风机空气动力性能试验方法》、《煤炭行业标准》和《煤矿用主要通风机现场性能参数测定方法》为依据，应用工业计算机检测技术和独特的专有研究成果对矿用大型通风机的运行状态进行连续在线测量与数据处理，以多种方式提供通风机运行状态的各种数据，保障通风机的安全运行和方便通风机的性能测试，并为多种功能扩充提供方便的条件。在线测量与处理的风机运行参数包括：风机入口静压、风速、流量，电机的轴承温度、定子绕组温度、电机功率、电机振动烈度、风机的转速、进出气体温度等。数据传输模式可与全矿井自动化系统实现灵活便捷的数据联网，将风机的实时运行参数传输到矿总调度室，以满足自动管理的需求。通风设备配电在线监测系统能够在生产过程中随时掌握通风设备的运行状态，改变了传统的设备管理方式，提高了通风设备的自动化管理水平，有力地保证了通风机设备的经济、可靠运行，为设备的管理和维修提供了可靠的科学依据，深受用户欢迎。本系统测控功能齐全，画面和报表丰富多彩，方便现场操作人员使用和技术维护。第一章系统功能与技术指标 1 系统功能系统的主要功能有：实时监测通风系统参数、通风机的性能参数、电机的电气参数、轴承温度、数据管理、报表管

主扇风机控制及在线监测系统.

1、概述压风机在线监测系统是依据国家标准《工业通风机用标准化风道进行性能试验》GB/T1236-2000和煤炭行业标准《煤矿用主要通风机现场性能参数测定方法》MT 421-2004的要求，结合煤矿安全生产的实际情况而研制的新一代矿用压风机在线监测系统。它利用高性能PLC构成前端数据采集和处理单元，以稳定、可靠、精确的方式将采集数据传送给主控制计算机，主控制计算机对采集数据进行分析计算并显示存储，从而对压风机的运行状态进行连续的在线监测，为压风机的安全、高效运行提供科学依据。风机是矿井要害设备之一，风机的实时运行数据需要纳入全矿井自动化系统，传统的设备无法与矿井自动化系统交换数据，只要依赖于计算机网络技术，才可以将风机运行的实时信息数据传送给矿调度室，并将其运行数据并入全矿井数据库以供整体分析决策使用。所以，在线监测是实现全矿井自动化的必备设备。压风机微机监测系统是应用于大型通风机流量监测方法的装置；系统以国家标准“压风机空气动力性能试验方法”和煤炭行业标准“煤矿用主要压风机现场性能参数测定方法”为依据，应用工业计算机检测技术和独特的专有研究成果对矿用大型压风机的运行状态进行连续在线测量与处理，以多种方式提供压风机运行状态的各种数据，保障通风机的安全运行和方便通风机的性能测试，并为多种功能扩充提供方便的条件。

在线测量与处理的风机运行参数包括：风量、负压、静压、动压、全压、风速；电机电压、电流、功率因数、轴功率、转速、轴承温度、正反转、效率等；根据运行情况可实时输出各种特性曲线。数据传输模式兼容满足国际标准的多种数交换形式， FTP、局域网IE数据服务与广域网IE数据服务功能，可与全矿井自动化系统实现灵活便捷的数据联网，将风机的实时运行参数传输到矿总调度室，满足自动管理的需求。压风机微机监测系统能够在生产过程中随时掌握压风设备的运行状态，改变了传统的设备管理方式，提高了通风设备的自动化管理水平，有力地保证了通风机设备的经济、可靠运行，为设备的管理和维修提供了可靠的科学依据，深受用户欢迎。本系统采用测控功能齐全，画面、报表丰富多彩，方便现场操作人员使用和技术维护。煤矿风机在线监控系统是工业级煤矿风机自动监控系统。它实现了风机运行的实时监控、风机停运报警、风机远程中心监控等功能。系统采用多种数据远程传输模式，适合于各种煤矿通讯条件，为煤矿提供最及时、安全、可靠、便捷、经济、易维护的安全监控手段，实现现场风机系统的无人值守在线监控。 1．1系统功能：系统的主要功能有：实时监测压风系统参数、压风机的性能参数、电机的电气参数、轴承温度、数据管理、报表管理、性能测试、远程通讯等，详述如下： ★、实时监测压风系统入口静压、入口温度、风量。

矿井主通风机管理办法

矿井主要通风机安全管理办法一、总则第一条矿井主要通风机是保证煤矿安全生产的主要设备，为加强矿井主要通风机安全管理，确保主要通风机安全、可靠运行，依据《煤矿安全规程》（）、《山西省煤矿安全质量标准化标准》、《矿山安全法》，结合公司实际情况，特制定本办法。第二条矿井主要通风机是指担负整个矿井、矿井的一翼或一定区域的通风装置，主要包括有：主要通风机、风机的供（配）电设备、润滑装置、控制与监测、调节风门、防爆门（盖）和风道观察孔等。第三条本办法适用于韩家洼煤业地面主要通风机。二基础管理第四条主要通风机房必须张挂的相关制度及图表，矿机电科将相关管理制度装订成册： 1、操作规程。 2、交接班制度。 3、设备维修保养制度。 4、巡回检查制度。 5、岗位责任制。 6、设备包机制度。

7、干部上岗检查制度。 8、要害场所管理制度。 9、消防管理制度。 10、反风操作系统图。 11、供电系统图。 12、巡回检查路线图表。 13、设备主要技术特征表。电气控制原理图册应在机房内存档。第五条矿机电科及机电队必须建立有主要通风机管理档案，包括以下内容：矿机电科建立的档案有： 1、主要通风机说明书。 2、主要通风机安装图。 3、设备技术特征。 4、机房的设备供电系统图 5、电气控制原理图。 6、技术测定与探伤报告。 7、事故记录。 8、风机切换记录。 9、改造及大修记录。 10、主要通风机无计划停电停风应急预案。

11、事故分析追查责任制。机电队队建立的档案有： 1、主要通风机说明书。 2、主要通风机安装图。 3、设备技术特征。 4、电气控制原理图。 5、技术测定与探伤报告。 6、改造及大修记录。 7、风机切换记录。 8、事故记录。 9、运行日志。 10、干部上岗检查记录。 11、操作工交接班记录。 12、要害场所登记记录。 13、检查维修记录。 14、巡回检查记录。 15、事故分析追查责任制。其中，7～14应在机房内存放当月记录。第六条新安装及技术改造后的主要通风设施，必须及时修订操作规程及各项管理制度，并补充完善相关档案管理资料。

煤矿通风机在线监控系统的与应用

收稿日期：2012－03－15 作者简介：刘明谭（1965—），男，河南平顶山人，助理工程师，1991年毕业于平顶山煤矿职工大学，现从事矿井机电管理及科研工作。煤矿通风机在线监控系统的研究与应用刘明谭，冯明远，谢米罗（平煤股份十矿，河南平顶山467021）摘要：平煤股份十矿三水平风井传统停风倒机模式下存在井下短暂停风、倒机时间较长等问题，可能引起瓦斯超限等问题，影响安全生产。同时，目前的监测系统不能实时了解系统运行状况，不能实现远程信息化监控。研究利用热备用倒机和网络信息化技术，以高性能的S7-300PLC 和工控机为核心，配以高精度的传感器，来实现矿井主通风机在线监控。应用表明，该系统不仅实现了在线监测和远程控制，而且能够可靠完成不停风自动倒台，缩短了倒机时间，杜绝了因风机正常倒机可能引起的瓦斯超限事故，大大提升了矿井主通风系统的运行管理水平。关键词：主要通风机；在线监控；不停风倒机中图分类号：TD635 文献标志码：B 文章编号：1003－0506（2012）06－0029－02 据统计，中国煤矿事故中60%以上是由于通风系统管理不善、瓦斯浓度过高引起的［1］。因此，主要通风机安全可靠运行意义重大。平煤股份十矿为瓦斯突出矿井，由于三水平风井仍采用传统停风倒机方式，导致正常倒机用时较长，易引起瓦斯超限，严重影响着十矿的安全生产。另外，目前的通风机监测系统存在不能实时显示系统工作状况、不能实现远程信息化监控、不能进行主要运行参数的在线监测等缺点，所以急需进行技术改造。 1现状分析十矿三水平风井担负着戊组中区、东区的通风任务。风机为BDK618-8-NO．30型对旋风机，配用电机型号为YBF630-8，电压6kV ，功率4?500kW 。采用传统模式进行倒机操作，即：停止运转主通风机→关闭运转主通风机闸板风门，开启备用通风机闸板风门→启动备用通风机→倒机完成。正常情况下倒机1次约需7min ，虽未超过《煤矿安全规程》规定时间（10min ），但井下会出现约3min 的停风，对瓦斯涌出量为110．14m 3 /min 的矿井来说，存在很大的安全隐患。另外，风机操作完全为人工操作，倒台1次需7人；目前所用的监测系统只监测电压、电流、负压、温度，且分散显示，通过故障警铃报警；司机每小时巡查1次，记录主要运行参数，但不能及时发现潜在故障。 2功能需求分析根据安全生产的需要，通风机在线监控系统必须具备以下功能：①能完成正常情况下自动不停风倒机和故障情况下的倒机操作，且运行平稳可靠；②新设备与原系统相互独立，能够实现远程操控和就地控制功能转换；③能实现主要参数在线监测和故障预警报警，并加入专家诊断系统实现故障预测，变定期检修为状态检修，更好地保证通风机安全运行；④具有网络接口，实现远程数据传输和操控，方便远程控制，并且系统要操作简单，运行维护方便，可靠性高，测量显示数据准确。 3 系统设计与实现 3.1 系统结构设计监控系统以西门子S7- 314PLC 及研华工控机为核心，结合实现不停风倒机的风机故障专家诊断系统及热备用倒机软件程序，通过组态王6.5软件设计实现了监控系统的人机交互功能，直观显示了系统运行状况和各项主要参数。通过自动倒机程序和在线监控装置，实现远程操控，此外，还配备高可靠性高精度的传感器、信号测取装置、通信装置、输出及显示装置等，系统组成如图1所示。3.2 系统功能实现（1）监测功能。监测功能为系统核心功能，要实现对通风风量、负压、风机轴承温度，配套电机的启停、正反转，电机参数、定子温度和风门的开闭状态等基本参数在线实时监测；为满足通风机故障诊 · 92·2012年第6期中州煤炭总第198期

通风机在线监测监控系统---技术方案

徐州中测电子科技有限公司通风机在线监测监控系统技术说明地址：徐州中国矿业大学科技园联系人：郝三宝客户服务电话：1 5996956110 电话号码：(0516)83307999

传真：(0516)83307899 详细描述矿井主通风机是向井下送风的重要设备，也是大型耗能设备，对其实现在线监测监控，使之始终运行在良好状态，对于保障煤矿安全生产，保护矿工生命和企业财产安全，降低风机能耗具有重要意义。徐州中测电子科技有限公司成功研制开发的矿井主风机在线监控系统，综合利用现代传感技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、网络通讯技术，基于企业计算机网络实现主风机运行参数、通风数据的实时监测与风机主辅设备控制的一体化，监测内容丰富，控制功能完善，具有实时性强、安全可靠、操作方便、易学易用的特点。系统结构如图所示，主要由PLC测控系统、上位机冗余组态软件系统、视频监视系统三大部分组成。系统特点 1、PLC测控系统采用双CPU，能够快速准确可靠地完成监测监控功能；

2、上位机应用软件采用冗余组态软件系统，使得系统更加安全可靠； 3、系统可根据现场应用需求灵活配置，伸缩性强； 4、测控功能上的网络化、WEB化。系统主要功能 1、实时监测风机风压（静压、全压）、风速风量、轴承温度、定子温度、电网电流、电压、功率、电机与风机效率、风峒大气参数（温度、湿度、大气压力）等风机运行各种参数； 2、监测风门位置、风机开停状态、反风信号和电机编号等风机运行多种状态信息； 3、控制风门开/关、风机启/停； 4、自动闭锁控制，保证系统安全； 5、具有现场控制、远程控制、手动控制等多种控制方式； 6、在控制中心，通过32′液晶电视对风机机房进行24小时监视，通过网络视频服务器实现24小时远程监视。系统软件功能 1、接收、处理、存储、显示PLC系统上传的现场数据，显示方式多样，生动直观； 2、自动生成各类报表，内容丰富翔实； 3、实时曲线、历史曲线绘制； 4、实时监测各类参数，具有超限报警并记录报警信息的功能； 5、系统设置了操作权限，只有获得权限的人员才可以操作系统； 6、支持远程网络浏览和控制。

矿井主扇风机选型计算

XX煤矿主通风系统选型设计说明书一、XX矿主要通风系统状况说明根据我矿通风部门提供的原始参数：目前矿井总进风量为2726m3/min，总排风量为2826m3/min，负压为1480Pa，等积孔1.46㎡。16采区现有两条下山，16运输下山担负采区运输、进风，16轨道下山担负运料、行人和回风。我矿现使用的BDKIII-№16号风机2×75Kw，风量范围为25-50m3/S，风压范围为700-2700Pa，已不能满足生产需要。随着矿井往深部开采及扩层扩界的开展，通风科提供数 :6743m3/min，最大负压据要求：矿井最大风量Q 大 :2509Pa。现在通风系统已不能满足生产要求，因此需对H 大主通风系统进行技术改造。二、XX煤矿主通风系统改造方案根据通风科提供的最大风量6743m3/min，最大负压2509Pa，经选型计算，主通风机需选用FBCDZ-№25号风机2×220Kw。由于新选用风机能力增加，西井风机房低压配电盘、风机启动柜等也需同时改造。本方案中，根据主通风机选用的配套电机功率，选用高压驱动装置。即主通风系统配置主通风机2台，高压配电柜6块，高压变频控制装置2套，变压器1台。

附图：主通风机装置性能曲线图附件：主通风机选型计算

附件：主扇风机选型计算根据通风科提供数据，矿井需用风量为Q:67433/min m ，通风容易时期负压min h :1480Pa ，通风困难时期负压max h :2509Pa,矿井自然风压z h :±30Pa 。 1、计算风机必须产生的风量和静压（1）、通风机必须产生的风量为 f l Q K Q ==67433/min m =112.43/m s （2）根据通风科提供数据，在通风容易时期的静压为1480Pa ，在通风困难时期的静压为2509Pa 。 2、选择通风机型号及台数根据计算得到的通风机必须产生的风量，以及通风容易时期和通风困难时期的风压，在通风机产品样本中选择合适的通风机。可选用FBCDZ-8-№25轴流通风机2台，1台工作，1台备用。风机转速为740r/min 。 3、确定通风机工况点（1）计算等效网路风阻和等效网路特性方程式通风容易时期等效网路风阻 21min /s f R H Q ==1480/112.42=0.1171(N ·S 2)/m 8 通风容易时期等效网路特性方程式 h=0.1171Q 2 通风困难时期等效网路风阻 22max /s f R H Q ==2509/112.42=0.1986(N ·S 2)/m 8

通风机监控系统论文

目录 1 引言 (1) 2 设计要求 (2) 2.1设计任务 (2) 2.2设计要求 (2) 3 设计任务与要求 (3) 3.1设计过程中应遵循的原则 (3) 3.2设计思路 (3) 3.3主电路的设计及控制 (3) 3.4控制电路的设计及控制 (4) 3.5指示电路的设计 (4) 3.6指示电路原理图 (7) 3.7保护电路环节的设计 (7) 4 电气元件的选用 (8) 4.1电动机的选择 (8) 4.2熔断器的选择 (8) 4.3接触器的选择 (8) 4.4热继电器的选择 (8) 4.5中间继电器的选择 (8) 4.6时间继电器 (9) 4.7控制按钮 (9) 4.8 指示灯 (9) 4.9 所用控制元件清单 (10) 5 AutoCAD简介 (11) 5.1AutoCAD介绍 (11) 5.2AutoCAD2004的主要功能 (11) 5.3绘图流程 (12) 6 总结 (14) 参考文献 (15) 附录 1 (16) 附录 2 (16)

1 引言电气控制技术是以各类电动机为动力的传动装置与系统为对象，以实现生产过程自动化的控制技术。电气控制系统是其中的主干部分，在国民经济各行业中的许多部门得到广泛应用，是实现工业生产自动化的重要技术手段。随着科学技术的不断发展、生产工艺的不断改进，特别是计算机技术的应用，新型控制策略的出现，不断改变着电气控制技术的面貌。在控制方法上，从手动控制发展到自动控制；在控制功能上，从简单控制发展到智能化控制；在操作上，从笨重发展到信息化处理；在控制原理上，从单一的有触头硬接线继电器逻辑控制系统发展到以微处理器或微计算机为中心的网络化自动控制系统。作为生产机械动力的电机拖动，经历了漫长的发展过程。20世纪初，电动机直接取代蒸汽机。开始是成组拖动，用一台电动机通过中间机构（天轴）实现能量分配与传递，拖动多台生产机械。这种拖动方式电气控制线路简单，但机构复杂，能量损耗大，生产灵活性也差，不适应现代化生产的需要。20世纪20年代，出现了单电机拖动，即由一台电动机拖动一台生产机械。单电机拖动相对成组拖动，机械设备结构简单，传动效率提高，灵活性增大，这种拖动方式在一些机床中至今仍在使用。随着生产发展及自动化程度的提高，又出现了多台电动机分别拖动各运动机构的多电机拖动方式，进一步简化了机械结构，提高了传动效率，而且使机械的各运动部分能够选择最合理的运动速度，缩短了工时，也便于分别控制。

煤矿风机在线监测系统.doc

煤矿风机在线监测系统说明书煤矿风机在线监测系统说明书一．系统设计参照标准本系统设计依据煤矿风井主扇风机现场实际情况制定；振动状态监测部分参照GB/T 19873.1-2005/ISO 13373-1:2002《机器状态监测与诊断振动状态监测》；

有关电气装置的实施参照GB50255-96《电气装置安装工程施工及验收规范》；有关自动化仪表实施参照GB50093-2002《自动化仪表工程施工及验收规范》及DLJ 279-90《电力建设施工及验收技术规范》（热工仪表及控制装置篇）；风机性能测试满足GB/T1236-2000《工业通风机用标准化风道进行性能试验》和MT421(煤炭行业标准)“煤矿用主通风机现场性能参数测定方法“。其余部分参照中国华电南京农网城网工程有限公司企业标准。二．系统设计的主要内容 2．1系统概况根据煤矿企业的生产特点，风井两台主扇风机是全矿生产中的特大型重要负荷关键设备。它的正常运行是矿井得以连续安全生产的最根本保证。主通风机经常由于超负荷运转、设备累计运行时间过长和安装质量等问题而发生很多故障，风机系统在运行中存在着多种故障,它们是隐性的,不可预测的，对生产存在严重的威胁。这些存在的故障隐患,严重影响到全矿运行的经济性和安全性。华电南京农网城网公司的"风机在线故障监控系统"充分利用传感器检测,信号处理,计算机技术,数据通讯技术和风机的有关技术, 全面地对矿井总回风中的风压（负压、静压、动压、全压及其效率）、风速、风量、瓦斯浓度、出口气体温度、主通风机前后轴承温度、运行状态、正反转状态、电机定子温度和轴承温度等通风机性能参数，主通风机设备振动位移、速度、加速度、振动主频、频率分量及其烈度等振动参数，电机三相电压、电流、有功无功电度、有功无功功率、总有功功率、总无功功率视在功率、功率因数、频率等电量参数进行实时在线监测，在机组的运行过程中,判别机组性能劣化趋势,使运行,维护,管理人员心中有数。系统具有数据窗口显示和存储报表打印、趋势曲线显示、越限声光报警和历史报警摘要显示查询、工况点合理范围分析、风产分析、设备故障诊断和手自动控制、报警阀值设定、用户及权限管理、操作记录、日志查询、在线联机帮助、风机房视频监控和数据远距离传输等丰富功能。通过本系统的实施,使煤矿风井主扇风机的状态监测诊断的水平达到国内领先水平。

矿井主要通风机管理制度

矿井主要通风机管理制度 1 总则第一条矿井主要通风机是保证煤矿安全生产的主要设备，为加强矿井主要通风机安全管理，确保主要通风机安全、可靠运行，依据《煤矿安全规程》（2011版）、《山西省煤矿安全质量标准化标准》、《矿山安全法》，结合公司实际情况，特制定本办法。第二条矿井主要通风机是指担负整个矿井、矿井的一翼或一定区域的通风装置，主要包括有：主要通风机、风机的供（配）电设备、润滑装置、控制与监测、调节风门、防爆门（盖）和风道观察孔等。第三条本办法适用于xx煤业地面主要通风机。 2 基础管理第四条主要通风机房必须张挂的相关制度及图表，矿机电科将相关管理制度装订成册： 1、操作规程。 2、交接班制度。 3、设备维修保养制度。 4、巡回检查制度。 5、岗位责任制。 6、设备包机制度。 7、干部上岗检查制度。 8、要害场所管理制度。 9、消防管理制度。 10、反风操作系统图。 11、供电系统图。 12、巡回检查路线图表。 13、设备主要技术特征表。

电气控制原理图册应在机房内存档。第五条矿机电科及机电队必须建立有主要通风机管理档案，包括以下内容：矿机电科建立的档案有： 1、主要通风机说明书。 2、主要通风机安装图。 3、设备技术特征。 4、机房的设备供电系统图 5、电气控制原理图。 6、技术测定与探伤报告。 7、事故记录。 8、风机切换记录。 9、改造及大修记录。 10、主要通风机无计划停电停风应急预案。 11、事故分析追查责任制。第六条新安装及技术改造后的主要通风设施，必须及时修订操作规程及各项管理制度，并补充完善相关档案管理资料。 3 主要通风机及安全保护设施的要求第七条主要通风机的各部分，包括主要通风机、蝶阀及其启动设备、防爆门（盖）、供电系统、电动机、控制设备和监测装备以及各种保护设施，必须齐全完整，安全可靠。第八条主要通风机： 1、矿井主要通风机必须具有矿用产品安全标志证书（MA）。 2、主要通风机必须安装在地面；装有通风机的井口必须封闭严密，其外部漏风率不得超过5%；基本建设期间回风井有提升设备时，外部漏风率不得超过15%。 3、必须保证主要通风机连续运转。 4、必须安装2套同等能力的主要通风机装置，其中1套作备用，备用通风机必须能在10min内开动。

通风机监控系统

前言随着科技的日益发展，信息化社会已经成为了时代主题。也正因为信息化的社会的发展，工业控制越来越在工业以及农业中重要，尤其是PLC控制，本次课程设计基于通风机监控系统的送风控制及指示电路，设计了PLC以及继电器接线图。 1.设计任务及要求 1.1设计任务 1、绘制电气控制原理图（A2图幅），PLC外围接线图（A3图幅），编写PLC控制程序。 2、制作电气控制板：按照设计指导书要求的控制功能，制作安装三台电动机主回路，控制回路和指示回路。 3、完成设计说明书。 1.2设计要求某一生产设备（如油漆涂装生产线），在进行运行时要求有送风系统，通过风力把未喷到零件表面上的漆雾从空中带走或压入循环流动的水中而带走。此送风系统由三台电动机控制，每台电动机可单独工作也可同时工作。控制设计要求： 1、每台电机均为10kw，要求全压起动，单方向旋转； 2、每台电机应有相应的保护措施和总停控制；

3、电动机工作时要求有运行指示。若只有一台电机在运行，则绿灯亮；若有两台电机在运行，则黄灯亮；若三台同时运行，则白灯亮；若三台电机均不工作，则红灯以亮一秒停一秒的方式不停地闪烁； 4、系统要求有电源指示，电流指示及电压指示。 2.总体方案的设计 2.1设计思路根据设计任务及要求，我们可以将设计分为绘制电气控制原理图和制作电气控制板两个过程。其中电气控制原理图又分为主电路，控制电路和指示电路。主回路设计需要的电器元件有一个空气开关,三台电动机(10KW)，三个接触器（220V），三个热继电器（过载保护），一个电压表，一个电流表，一个指示灯(220V)。控制回路需要七个按钮（四个常闭，三个常开），一个熔断器。指示回路需要四个指示灯（红.绿.白.黄），两个时间继电器（220V）。由于控制电路需要较多触点，所以我们另外选择三个中间继电器（220V）。

风机在线监测系统

风机在线监测系统设计方案 XXXXXXX有限公司

一、系统设计参照标准本系统设计依据煤矿风井主扇风机现场实际情况制定；振动状态监测部分参照GB/T 19873.1-2005/ISO 13373-1:2002《机器状态监测与诊断振动状态监测》；有关电气装置的实施参照GB50255-96《电气装置安装工程施工及验收规范》；有关自动化仪表实施参照GB50093-2002《自动化仪表工程施工及验收规范》及DLJ 279-90《电力建设施工及验收技术规范》（热工仪表及控制装置篇）；风机性能测试满足GB/T1236-2000《工业通风机用标准化风道进行性能试验》和MT421(煤炭行业标准)“煤矿用主通风机现场性能参数测定方法“。二、系统设计的主要内容 2．1系统概况根据煤矿企业的生产特点，风井两台主扇风机是全矿生产中的特大型重要负荷关键设备。它的正常运行是矿井得以连续安全生产的最根本保证。主通风机经常由于超负荷运转、设备累计运行时间过长和安装质量等问题而发生很多故障，风机系统在运行中存在着多种故障,它们是隐性的,不可预测的，对生产存在严重的威胁。这些存在的故障隐患,严重影响到全矿运行的经济性和安全性。 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX的"风机在线故障监控系统"充分利用传感器检测,信号处理,计算机技术,数据通讯技术和风机的有关技术, 全面地对矿井总回风中的风压（负压、静压、动压、全压及其效率）、风速、风量、瓦斯浓度、出口气体温度、主通风机前后轴承温度、运行状态、正反转状态、电机定子温度和轴承温度等通风机性能参数，主通风机设备振动位移、速度、加速度、振动主频、频率分量及其烈度等振动参数，电机三相电压、电流、有功无功电度、有功无功功率、总有功功率、总无功功率视在功率、功率因数、频率等电量参数进行实时在线监测，在机组的运行过程中,判别机组性能劣化趋势,使运行,维护,管理人员心中有数。系统具有数据窗口显示和存储报表打印、趋势曲线显示、越限声光

风机在线监测系统方案

太原煤气化公司东河煤矿主通风机在线监控系统应用研究报告二o—一年十月十日

1、概述通风机在线监测系统是依据国家标准《工业通风机用标准化风道进行性能试验》GB/T1236-2000和煤炭行业标准《煤矿用主要通风机现场性能参数测定方法》MT 421- 2004的要求，结合煤矿安全生产的实际情况而研制的新一代矿用主通风机在线监测系统。它利用高性能PLC构成前端数据釆集和处理单元，以稳定、可幕、精确的方式将采集数据传送给主控制计算机，主控制计算机对采集数据进行分析计算并显示存储，从而对通风机的运行状态进行连续的在线监测，为通风机的安全、高效运行提供科学依据。风机是矿井要害设备之一，风机的实时运行数据需要纳入全矿井自动化系统，传统的设备无法与矿井自动化系统交换数据，只要依赖于计算机网络技术，才可以将风机运行的实时信息数据传送给矿调度室，并将其运行数据并入全矿井数据库以供整体分析决策使用。所以，在线监测是实现全矿井自动化的必须设备。通风机微机监测系统是应用于大型通风机流量监测方法的装置；系统以国家标准”通风机空气动力性能试验方法”和煤炭行业标准”煤矿用主要通风机现场性能参数测定方法”为依据，应用工业计算机检测技术和独特的专有研究成果对矿用大型通风机的运行状态进行连续在线测量与处理，以多种方式提供通风机运行状态的各种数据，保障通风机的安全运行和方便通风机的性能测试，并为多种功能扩充提供方便的条件。在线测量与处理的风机运行参数包括：风量、负压、静压、动压、全压、风速、瓦斯；风机振幅；电机电压、电流、功率因数、轴功率、转速、轴承温度、定子绕组温度、电能损耗、正反转、

煤矿有限公司主要通风机停风的安全技术措施

江安县煤矿有限公司江安县煤矿有限公司二0 一三年

主要通风机停风的安全技术措施一、概述为了保证井下发生有计划、无计划停电停风时，现场工作人员迅速撤到安全地点及回复送电时井下能及时安全顺利排放巷道内聚集瓦斯，尽快恢复正常施工，特编写本措施。现我公司负责施工巷道有：1212风巷、1212运输巷、215 运输大巷。井下安装局部通风风机。主要通风机使用情况详细如下：风机型号：FBCDZ M18功率：2*132kw 台数：2 台二、组织机构及各成员职责组织机构总指挥长：严延长副总指挥：何兴元、印小华指挥中心成员有：金远中、曾远祥、万科府、刘理均、李学刚、叶启中所有行管及各职能部门负责人各成员职责总指挥长：矿长，是处理停电停风事故的全权指挥者，在技术负责人、副矿长、各科（队）长协助下，制定回复供电后瓦斯排放措施。 1 、技术负责人，是矿长处理事故的第一助手，在矿长领导下组织制定有计划、无计划停电停风安全技术措施。 2、各有关副矿长：根据事故处理措施，负责组织为处理事故所必需的人员待命，及时调集处理事故所必需的设备、材料。 3、安监科长：根据批准的事故处理措施，以及按照《煤矿安全规程》规定，

对事故处理措施落实情况实行有效的监督。 4、生产科长：向指挥部提供发生事故前掘进生产部署情况，具体制定处理事故的措施，准备好必要的图纸和资料。 5、通风队队长：在发生停电停风时，立即要求各掘进工作面施工人员撤到安全地点；当全矿发生停电事故时，按照矿长命令，负责恢复供电后瓦斯排放工作，并执行与通风有关的其它措施。 6、机电科科长：当发生无计划停电时首先要确认停电事故原因和可能的停电时间；根据停电事故原因，确定供电应急办法，在条件具备的情况下，尽快尽可能的恢复井下正常供电；若为故障停电，组织人员立即抢修，尽快安全恢复供电；工地必须有电工人员值班，值班电工人员须具备处理常见供电故障的能力；联系项目部，做好电工人员配备和变电所人员配备工作；做好相关供电人员的各种电气培训工作；提前做好线路巡查、各用电设备和巡回检查工作，做好电气设备和日常检查和定期检修工作；同项目部联系，提前做好避雷器、变压器、高压柜、高压电动机的预防性试验工作；根据矿长命令，负责检查、检修停电巷道内所有电器设备，保证恢复供电后正常运转。 7、供应科长：负责保障排放瓦斯时所用设备材料。 8、有关的科队长、班组长：负责采取措施将巷道内所有施工人员有组织地带领撤退至安全地点，并将现场停电停风事故性质、范围、发生原因和人员撤出等情况，如实详细地报告给调度室，并随时接受矿长命令，完成有关事故处理任务。 9、值班调度员：负责记录事故发生的时间、地点和情况，并立即将事故情况报告矿长、技术负责人，处调度室及其他领导和有关单位，及时向下传达矿长的命令，通知有关人员到调度室待命。临时指挥部设在项目部调度室，所有人员在接到通知3 分钟内必须到达。井下在回复正常供电后，

PLC矿井通风机监控系统设计方案

封面

作者：PanHongliang 仅供个人学习

毕业设计（论文）题目：基于plc的矿井通风监控系统的设计院系：电子工程系专业班级：电气104班指导教师：黄俊梅学生姓名：李青洲学号： 100433423

摘要煤矿的安全生产中，矿井通风系统起着极其重要的作用，它是煤矿安全生产的关键环节。而矿井通风机又是矿井通风系统的主要设备之一，因此对其进行PLC控制的变频调速系统的设计和研究，不仅可以大大提高煤矿生产的机械化、自动化水平，还能节省大量的电能，具有较高的经济效益。煤矿主通风机监控系统主要包括风机性能检测和风机风量调节控制两部分。本文以一台矿用对旋轴流风机为控制对象，结合PLC控制技术、变频调速技术和组态监控技术，对矿井通风机进行了PLC控制的状态监测和变频调速的设计和研究。监控系统采用上位机加下位机的设计模式。下位机采用可靠性高的可编程逻辑控制器，通过各种传感器和电量采集单元实时监测通风机的性能参数和状态参数、电机的电气参数并能实现远程通讯。上位机应用北京亚控科技公司开发的KINGVIEW6.52组态软件编写人机界面，将风机工作流程以直观的画面显示出来，实现数据采集和显示、关键数据的记录和报警、生产数据的存储和报表输出、为操作员提供良好的操作界面，完成了风机房的无人值守自动化监控和管理的设计和改造。在变风量系统中，主要比较了风门调节与变频调节，显示出了变频调节系统不仅能使风机工作在高效区，并且其节能效果要优于其它调节方法，具有很重要的应用前景。风机调节控制由PLC+变频器控制电机转速实现风量控制。同时本文还研究了风量调节的算法。关键词：PLC控制；变频调速技术；矿井通风机；组态王软件。

矿井压风机实时监控系统设计方案

北皂煤矿压风机实时监控系统设计方案北皂煤矿信息中心 2005-11-20

一、前言北皂煤矿压风机房设在东工广，安装5台两级压缩式空气压缩机。其中1#、2#、3#空压机为20L，4#、5#空压机为40L。目前这5台压风机及其控制系统、保护装置等比较落后，不具备集中控制、高效节能、自动保护、智能判断和报警、报表等功能。根据集团公司和煤业公司关于创建一流信息化矿井的要求，我们对上述压风机控制系统提出了集中管理、分散控制的具体改造方案，达到控制过程的自动监控和高效节能。二、原始资料 1、1#-3#空压机型号：4L-40/8，电动机型号：JR127-8感应电机，额定功率130kW。其中1#、3#车配有GTJ-380V控制柜，2#车配DFB型软起动柜，这些开关柜不具备监控和数据传输功能。 2、4#-5#空压机型号：5L-40/8，电动机型号：TK250-14/480（同步），额定功率为250KW，配有KGLF-110励磁柜和高压配电盘，这些励磁柜和高压开关柜不具备监控和数据传输功能。 3、压风机综合保护装置现分别采用泰安电子仪器厂和武汉博科电子有限公司生产的KWJ-A和KJ-2B型综合保护装置,属于传统继电器-接触器保护，无监控和数据传输功能。 4、冷却水泵控制盘为自制配线盘（双回路380V供电）。 5、现有保护：断水（两个点：低压缸、高压缸各1个点）、断油（4个点：注油器、润滑油、高压缸、低压缸各1个点）、压力（一级缸、二级缸）、温度（一级缸、二级缸、风包、油温、冷却水进出水温度）以及部分电气保护（过流、短路、欠压）等，这些保护只报警或动作，不能记忆故障时间和处理结果。三、具体要求按照煤业公司数字化矿井建设规划和《北皂煤矿自动化总体规划》要求，改造后，整个压风机控制系统达到自动化监测、监控的目的。 1、现压风房和操作室设主控制装置和集控操作台各一套。主控装置采用西门子S7系列PLC可编程控制器和美国ABB公司变频器组成，实现压风机软起动和自动变频调速功能，集控操作台采用工控机（双机热备），实现数据的采集、处理、显示、报表和上传功能，同时控制和监控设备的运行情况。

矿井主要通风机的性能测定

矿井主要通风机的性能测定【摘要】测定主要通风机装置性能时，测定的内容与主要通风机的工作方式密切相关，本文主要阐述了矿井主要通风机的风速（风量）的测定、静压的测定、通风机输入功率的测定、通风机转速的测定和大气参数的测定等技术问题。【关键词】矿井；主要通风机；性能；测定通风机出厂时的特性曲线一般是制造厂家按同类风机模型试验的资料按比例定律换算求得的，一般不单独进行测定，因此，一般不可作为个体特性曲线使用。加上风机安装的质量差异、加装扩散器及使用中的磨损和锈蚀等因素，主要通风机的性能会出现变化。为掌握运转条件下通风机的实际性能，安全高效使用好通风机，《煤矿安全规程》规定：新安装的主要通风机在投入使用前。要进行一次通风机性能测定和试运转工作，以后每五年至少进行一次性能测定。测定主要通风机装置性能时，测定的内容与主要通风机的工作方式密切相关，对抽出式主要通风机装置要测定每一个工况点的静压、风速、电动机的功率、通风机的转速和大气参数等；对压入式主要通风机装置要测定每一个工况点的全压、风速、电动机的功率、通风机的转速和大气参数等。 1、风速（风量）的测定（1）测量静压差法通风机装置性能测定仪配备的静压差测风法是运用伯诺里方程推导出来的一种测风方法。现以GAF通风机结构为例说明其原理。图1为GAF通风机整流环处的结构示意图，利用其整流罩导致的入风侧风流断面的面积差即可采用静压差原理测风。其他类型的通风机，只要风流较稳定并能在入风侧找到两个面积差较大、相距不太远的测风（引压）断面，都能采用该方法测量。此方法测量通风机风量适用在通风机入口有一段平直的风道，并断面收缩均匀。具备这类条件的通风机主要有GAF、BDK系列的通风机装置。与在风硐中布置多只风速传感器测风相比，它们准备工作方便，安装工作量较小，测定数据较为稳定，在条件具备时要优先使用这种方法。（2）风表测量法选择在通风机进风口前或出风口风流稳定的直线段，使用多个风速传感器测定出风流断面的平均风速。如KSC系列通风机装置性能测定仪，共配备16只杯式风速传感器，风硐的断面一般为矩形，要按测风断面大小把其分为3×3、3×4或4×4个等面积矩形，使每个矩形断面的面积不超过1～1.5m2，并分别安装九只、十二只或十六只风速传感器以测定此断面的平均风速。