通风机监控系统
局部通风机监测监控及远程操作系统的设计与应用
局部通风机监测监控及远程操作系统的设计与应用摘要：目前煤矿井下掘进工作面大多使用局部通风机供风方式治理工作面的瓦斯，常用局部通风机使用专用双切换开关，但有时风机发生软故障开关不能正常切换导致双风机停机、工作面停风等故障，本文通过对局部通风远程集中管控系统的设计需求进行分析，设计了系统控制界面、构架以及运行环境，实现了对局部通风机运行状态及环境参数的智能控制和监测，对矿井通风系统的安全稳定具有重要意义。
关键词：局部通风机；监测监控；远程操作;设计；应用引言具有“工作面之肺”之称的局部通风机,承担着向井下采掘工作面输送新鲜的空气、排出粉尘以及浑浊气流，并确保矿井可以安全生产和保证人身安全的重要责任。
对煤矿井下局部通风机的运行状态、运行环境的实时准确监测在煤矿安全生产中起着至关重要的作用。
结合对局部通风机的在线参数监测与煤矿安全监控系统的各个监测量，有效地对风机进行启动、停止、风量调节，能够有效地保证对煤矿井下采掘工作面新风输送、瓦斯及其他有害气体、粉尘的排除，为煤矿安全生产提供有力的保证。
1系统概述矿井局部通风机智能远程监控系统可以连续在线监测矿井局部通风机开停状态、风量、风筒状态、电压、电流等参数，掌控对旋式风机的开停、主备风机的切换，提供高效且稳定的实时性强的数据采集、储存、管制、分析判断等功能和控制功能。
同时，也为用户提供了充足的图表、统计和打印信息，及时分明风机的运行情况，方便进行有效的远程控制，为煤矿的安全生产提供保障。
系统采用工业以太环网方式进行数据传输，并且提供标准OPC数据通讯协议接口，方便实现和安全监控系统的联动，实现矿井的联网监测和数据共享。
2监控系统设计局部通风机监测监控系统主要由地面远程监控中心、通风区域矿用隔爆兼本安型数据采集分站、矿用本安型云台摄像仪、矿用隔爆兼本安型真空馈电开关、煤矿风机用隔爆兼本安型双电源真空电磁启动器，矿用隔爆兼本安型直流稳压电源、通讯网络等设备组成。
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4ˑ500kW 。
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。
矿井主通风机自动监控系统的设计及现场应用
ＤＯＩ：１０．１６５２５／ｊ．ｃｎｋｉ．ｃｎ１４－１１３４／ｔｈ．２０１９．０２．０９７总第１９０期２０１９年第２期机械管理开发ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴＡＮＤＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴＴｏｔａｌ１９０Ｎｏ．２，２０１９引言主通风机作为煤矿正常运转的四大必备设备之一，最主要的功能包括向井下作业环境持续不断的输入新鲜空气，并及时排除有毒有害气体，通过及时高效的完成井下风流的更换工作保障井下生产的安全进行以及工人的人身安全［１］。
根据我国现有的生产情况，我国煤矿发生事故的原因有６０％以上是由于井下空气环境中瓦斯浓度过高所导致的。
因此，当矿井的主风机发生故障时会对整个矿井的生产及安全造成巨大的影响。
基于此，为保证矿井生产活动能够高效且安全的运行，需要配置一套安全可靠、功能齐全及操作简便、系统稳定性高的自动监测监控系统，此监控系统需要具备及时监控主通风机运行状态的能力，同时对于设备的各项参数都需要进行准确的记录，通过连续准确的监测使工人能够及时掌握设备的运行状态，从而保证整个井下工作的安全及高效［２］。
某煤矿在对矿井下作业环境进行改造时，对该矿井东侧及南侧风井的主通风机配置了适合生产条件的监测监控系统，以期提高其生产工作效率。
1主通风机监测监控系统关于主通风机的系统组成如图１所示，整个设备系统主要包含监测监控系统、高压配电系统、低压配电系统、直流工作电源及工业电视监测系统。
同时设备中各对应位置还设置有不同类别的传感器。
１．１主通风机自动监控系统矿井主通风机的监控系统主要包含ＰＬＣ测控系统、监控计算机及通信系统三部分［３］。
控制器的具体型号为ＳＩＭＡＴＣＳ７－３００及ＣＰＵ３１４Ｃ－２ＤＰ两种，这两种控制器的组成模块主要包括通讯模块、电源模块、数字智能控制模块几部分，这几个部分的主要功能为整个运行过程数据的实时采集，采集的数据内容包括风门的运动状态及整个设备在运转过程中的温度变化。
其中，控制系统的主要功能为控制风门的开关、主通风机的开始结束及正反转，同时还会对设备报警器的状态进行及时的监测监控。
通风机集中监控、图像监视系统的应用
通风机集中监控、图像监视系统的应用根据《煤矿安全规程》(2016版)第一百六十条“实现主要通风机集中监控、图像监视的主要通风机可不设专职司机，但必须实行巡检制度”的要求，结合矿山目前人员紧张的局面，对地面主通风机房监控系统进行改造，将通风机运行数据远端上传送至监控室，可以实现远程控制和图像监视的目的，实现通风机房无人值守。
►概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。
►系统结构系统结构如图所示，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。
►系统功能实时监测风机风压（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；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；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；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；系统可根据现场应用需求灵活配置，伸缩性强；测控功能上的网络化、WEB化。
控制风门开/关、风机启/停；自动闭锁控制，保证系统安全；具有现场控制、远程控制、手动控制等多种控制方式；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。
►软件功能接收、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；自动生成各类报表，内容丰富翔实；实时曲线、历史曲线绘制；实时监测各类参数，具有超限报警并记录报警信息的功能；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；支持远程网络浏览和控制。
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、效率等；电源配电柜母线电压、电流；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。
矿井通风机监控系统设计
之 间 连 接 的 方 便 和 通讯 的 高效 。 此 外 ， ｎ Ｃ还 可 以 对 Ｃ Ｓ Ａ Ｉ Ｉ Ｉ ＴＣＰＥ进行系统 的诊断 选项 ， Ｍ 给硬件维护提供 了方便 。 它采用 了 Ｍｉ ｏｏ Ｑ ｒｅ ０ 作 为其组态数据库 和归档 ｃ ｓｆＳ ＬＳ ｖｒ ０ ０ ｒ ｔ ｅ ２ 数据 的存储数据库 ， 可以方便地访问归档数据 。
总第７ 期 ３
由于电动机和通风机有定 期的保养和预 防性检查 ，故障 概率较低 。 该系统的故障诊断主要针对于传感器故障 。 当监控 量超出预先设定 的报 警值时 ，ｉ； Ｐｇ 先启动报警程 序报警 ， 然后 启动故障诊断子程序判 断是 否为传 感器故障 。故 障诊 断的过 程实际就是将 ＡＤ转化后 的数字量与系统允许 的极 限值做 比 ／ 较， 如果 接近或超过极 限值则说 明传感器 出现 故障 。４ ２ｍＡ －０ 的模 拟输入量允许 的数字量为 ０ ２ ６ ８若超 出这个 范围则说 －４７ ， 明传感器或是传感 器与 Ｐ Ｃ的连接 可能出现故 障 ， 数字量 Ｌ 若 为 ３７７ ２ ７ 则说 明传 感器与 Ｐ Ｃ的连接中断。故障诊断的结果 Ｌ
系统 。
ｌ 统概 述
某煤矿 的主通风道采用 １ 、＃两套通风设备对矿 道进 行 ＃２ 抽 风 ，两套设 备互 为后 备 。其 中电动 机功 率 ３ ５ Ｗ，转 速 ３ｋ
５ １／ ｎ 离 心通风 机 ９ｒ 。 ｍｉ
温度传感器采 用的 固
定螺纹式热 电阻 ，压力传 感器 为压 差 变送 动 器 ， 两 者均采用 三线制 接线 。在 与 Ｐ Ｃ的 模 拟 输 入 模 块 Ｌ Ｓ ３ 连接时 ，输入模块 Ｍ３ １
Ｐ Ｃ软件采用西 门子公司 的 Ｓ Ｅ ７的梯形 图 （ Ａ 语 Ｌ ＴＰ Ｌ Ｄ） 言编写 ， 简洁直观 、 清晰易懂 ， 方便修改 。 程序设计采用模块化 结构 ， 于维护扩展 。程序流程 图如图 ４ 便 。
基于PLC的主通风机在线监控系统设计
工业仪表 与 自动化 装置
・ ３ ９・
基于Ｐ Ｌ Ｃ 的 主 通 风 机 在 线 监 控 系 统 设 计
李俊秀 ， 李 明旭
（ １ ． 兰州石化 职 业技 术 学院 ， 兰州 ７ ３ ０ ０ ６ ０ ； ２ ． 成都传 媒 集 团 ， 成都 ６ １ ０ ０ ４ １ ）
摘要 ： 设计 了一种基 于 Ｐ Ｌ Ｃ控 制 和 ＭＣ Ｇ Ｓ监 控 的矿 井主 通 风机 自动 倒 机 切 换 系统 ， 该 系统 在 运 转 通风机 停 ａ ｋｙ － － 作 前 先启 用备 用通 风机 ， 通过 其 主 副风 门开度 的联 动 配合 ， 保 证风机 自动切换 过
程供给风量和风压的稳定。应用实践表明， 该 系统能保证稳定送风及井下作业的安全。
容 易形成 安全 隐患 。
全 生产 带来 隐患 。为 了保 证 给高 瓦斯 环境 井下 通风
风 量 和风压 的稳 定 ， 该 文设 计 了 一 种 基 于 Ｓ ７—３ ０ ０
关键 词 ： 主 通风 机 ； 自动切 换 ； 稳 定送风 ； Ｐ Ｌ Ｃ； ＭＣ Ｇ Ｓ
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｄ ７ ６
ห้องสมุดไป่ตู้文献标 志码 ： Ｂ
文章 编 号 ： １ ０ ０ ０— ０ ６ ８ ２ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ｌ一 ０ ０ ３ ９— ０ ３
Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ ｍａ ｉ ｎ ｖ ｅ ｎｔ ｉ ｌ ａ ｔ ｏ ｒ ｓ ｏ ｎ－ － ｌ ｉ ｎ ｅ ｍｏ ｎｉ ｔ ｏ ｒ ｉ ｎ ｇ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ＰＬＣ
２ ．Ｃ ｈ ｅ ｎ ｇ ｄ ｕ Ｍｅ ｄ ｉ ａ Ｇ ｒ ｏ ｕ ｐ ，Ｃ ｈ ｅ ｎ ｇ ｄ ｕ ６ １ ０ ０ ４ １ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
矿井通风安全监测监控系统管理制度
矿井通风安全监测监控系统管理制度一、总则为了保障矿井通风安全监测监控系统的正常运行，提高矿井安全生产水平，保障矿工安全生产，根据《矿山安全规程》和相关法规、标准的要求，制定本管理制度。
二、适用范围本管理制度适用于矿山及相关企业的通风安全监测监控系统管理工作，包括煤矿、金属矿山等各类矿山。
三、管理机构1. 矿长（或企业负责人）：负责通风安全监测监控系统的日常管理工作，包括制定、实施和监督本管理制度的执行情况。
2. 安全生产部门：负责短通风安全监测监控系统的具体实施工作，监督各个部门的执行情况。
3. 监测监控系统部门：负责监测监控系统设备的运行维护，对系统进行日常监测和巡检。
四、制度内容1. 系统建设（1）矿山应当建立完善的通风安全监测监控系统，包括风速、氧气浓度、有毒气体浓度、温度、湿度等监测设备，以实现对矿井通风情况的及时监测。
（2）监测监控系统设备应当定期进行维护保养，确保设备的正常运行。
2. 系统运行（1）矿山应当按照相关规定，定期进行通风安全监测监控系统的运行测试，保证系统的准确性和有效性。
（2）系统运行期间，应当注意监测系统的实时数据，及时发现并排除问题。
3. 系统管理（1）矿山应当指定专人负责通风安全监测监控系统的日常管理工作，确保系统的正常运行。
（2）系统管理人员应当定期进行系统管理培训，提高管理水平和工作效率。
4. 突发事件处理（1）一旦发生通风安全事故，系统应当及时报警并自动采取相应措施，避免事故扩大。
（2）矿山应当建立完善的通风安全事故处置预案，明确应急响应流程和具体措施。
五、制度执行1. 矿山应当建立健全绩效考核机制，对通风安全监测监控系统的运行效果进行评估，并根据评估结果及时调整管理措施。
2. 矿山应当加强对员工的安全教育和培训，提高员工的安全意识和应急处理能力。
3. 矿山应当加强对通风安全监测监控系统的投入，确保设备的更新换代，提高系统的稳定性和效率。
六、附则本管理制度自公布之日起执行，如有需要修改，须经矿长（或企业负责人）审批后方可生效。
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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。
三、电气控制线路设计3.1设计过程中应遵循的原则在电气控制系统的设计过程中，通常应遵循以下几个原则：1、最大限度满足生产机械和生产工艺对电气控制的要求。
生产机械和生产工艺对电气控制系统的要求是电气设计的依据，这些要求常常以工作循环图、执行元件动作节拍表、检测元件状态表等形式提供。
对于有调速要求的场合，还应给出调速技术指标。
其他如起动、转向、制动、照明、保护等要求，应根据生产需要充分考虑。
2、在满足控制要求的前提下，设计方案应力求简单、经济合理，不要盲目追求高指标，造成不必要的高投资。
3、妥善处理机械与电气关系。
很多生产机械是采用机电结合控制方式来实现控制要求的，要从工艺要求、制造成本、结构复杂性、使用和维护等方面协调处理好二者关系。
4、正确合理地选用电器元件，以实用为原则。
选用新型号电器可以提高可靠性，减小体积，尽可能不要选用旧型号电器。
5、确保电气设备安全性、可靠性高，兼顾设备使用和维护方便。
3.2、设计思路根据设计任务及要求，设计分为绘制电气控制原理图和制作电气控制板。
电气控制原理图又分为主电路，控制电路和指示电路。
主回路设计需要一个空气开关,三台电动机，三个接触器，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。
控制回路需要七个按钮（四个常闭，三个常开），俩个熔断器。
指示回路需要三个指示灯（红.绿.黄），两个时间继电器（220V ）。
考虑到触点，还需要三个中间继电器（220V ）。
3.3、主电路的设计及控制每台电动机可单独工作也可同时工作，要求全压启动，单方向旋转，每台电机应有相应的保护措施和总停控制。
主电路采用电压380V ，控制电路电压220V.使用空气开关或刀开关加熔断器做电源开关，用接触器来控制电机接通电源，热继电器做过载保护，按钮SB1为总停，SB2、SB4、SB6分别作三台电动机的停止按钮，SB3、SB5、SB7分别作三台电动机的启动按钮，且用接触器的辅助常开触点并联启动按钮起自锁作用。
电路图如下：U V WQSFU 1FU 23M 1KM 1FR 13M 2KM 2FR 23M 3KM 3FR 3SB 1SB 3KM 1KM 1FR 1SB 2SB 5KM 2KM 2FR 2SB 4SB 7KM 3KM 3FR 3SB 6图1主电路的及其控制3.4、指示电路的设计逻辑设计法：设：三台通风机为A.B.C,绿灯为F1，黄灯为F2，红灯为F3，令开机为“1”，停机“0”。
灯亮为“1”，不亮为“0”。
1真值表：A B C F10 0 1 10 1 0 11 0 0 1 2逻辑式：F1=3控制线路：3.4.2.黄灯常亮的程序设计1真值表：A B C F20 1 1 11 1 0 11 0 1 1 2逻辑式：F2=3控制线路：1真值表：A B C F31 1 1 12逻辑式：F3=ABC3控制线路：3.4.4.红灯闪烁的程序设计1真值表：A B C F30 0 0 12逻辑式：F3=3红灯亮一秒，停一秒可由时间继电器完成，如下图：KT2KT1KT1KT2图2 红灯亮一秒，停一秒线路通电后，常闭触点KT2和线圈KT1同时得电，常开触点KT1延时1S闭合，常开触点KT1闭合后，指示灯和线圈KT2同时得电，指示灯亮，常闭触点KT2延时1S断开，线圈KT1失电，闭合后的常开触点KT1瞬间断开，指示灯和线圈KT2同时失电，指示灯灭，断开的常闭触点KT2瞬间闭合，常闭触点KT2和线圈KT1再次得电，常开触点KT1延时1S闭合，常开触点KT1闭合后，指示灯和线圈KT2同时得电，指示灯亮,如此循环实现红灯亮一秒，停一秒。
4控制线路：3.4.5指示电路原理图图3指示电路原理图3.5、将上述合并得电气控制原理图，如下：U V WQS FU 1FU 23M 1KM 1FR 13M 2KM 2FR 23M 3KM 3FR 3SB 1SB 3KM 1KM 1FR 1SB 2SB 5KM 2KM 2FR 2SB 4SB 7KM 3KM 3FR 3SB 6KA 1KA 1KA 1KA 2KA 2KA 2KA 3KA 3KA 3KA 1KA 1KA 1KA 2KA 2KA 2KA 3KA 3KA 3KA 1KA 2KA 3KA 1KA 2KA 3KT 2KT 1KT 1KT 2绿灯黄灯红灯KA 3KA 2KA 1TC电源指示灯电流表电压表N 图4电气控制原理图3.6、电气控制板的制作 3.6.1元器件选型 1、电动机选择电动机应两个方面的问题：一是电动机的性能，例如机械特性，起动性能和调速性能等；二是要知道生产工艺的特点，要使所选电动机的性能满足生产机械的工艺要求。
2、电源开关低压断路器：又称自动空气开关，除了断开电路的作用外，还具有电流过载、欠压、短路保护的作用。
选择依据是：极数、额定电流、电压类型、电压等级、分断能力、动作频繁程度等。
DZ47-60塑料外壳式断路器，其额定绝缘电压为交流400V ，频率为50Hz ，额定工作电压为交流220V ，其额定电流至60A 。
其相关参数如下表所示：表3-1断路器相关参数3、熔断器熔断器（Fuse）主要用于短路保护。
熔断器结构上主要由熔断器座、熔断体（熔体）组成熔断器分插入式、螺旋式、填料封闭管式等等。
选择依据是：形式、熔体额定电流（I FU）。
对电流较为平稳的负载（如照明、信号、热电电路等），熔体额定电流就取线路的额定电流。
对具有冲击电流的负载（如电动机），熔体额定电流计取：单台电机：I FU = 1.5 ~ 2.5 I e多台电机：I FU = 1.5 ~ 2.5 I Nmax + ∑I e式中I Nmax ——功率最大电机的额定电流∑I e——除去功率最大电机之外，其余电机额定电流之和。
本次实验实用的熔断器型号D247-60.4、热继电器热继电器（Thermal over-load Relay）主要用于电机过载保护。
热继电器分两相式、三相式、三相带缺相保护式三种形式选择依据是：形式、额定电流（I FR）。
热继电器热元件的整定电流可调，范围约为0.8 ~ 1.2 I FR（热继电器的额定电流）热继电器热元件的整定电流一般按0.95 ~ 1.05 I e（电动机的额定电流）选用，对过载能力较差的电机可选得更小些。
本次选取热继电器型号为JRS1-09~25 。
5、接触器接触器（Contactor）分直流接触器、交流接触器两大类选择依据是：主触头数、额定电流（I KM）、线圈控制电压的类型、等级等。
对于电动机负载，可按下面的经验公式计算接触器的额定电流：I KM= Pe / （K×Ue）式中：Pe ——电机的额定功率Ue ——电机的额定线电压K ——经验系数，取1 ~ 1.4对于动作频繁的工作情况，为了防止主触点的烧坏/过早损坏，应将I KM降低1~2等级使用。
考虑到接触器与热继电器的配套使用，上述热继电器可插接的接触器为CJX2-12，选择型号为CJX2-12的接触器KM1、KM2，其额定电压为220V，相关参数如下所示：表3-2接触器相关参数6、中间继电器中间继电器（Auxiliary Relay）：在结构上是一个电压继电器，是用来转换控制信号的中间元件。
它输入的是线圈的通电断电信号，输入信号为触点的动作。
其触点数量较多，各触点的额定电流相同。
中间继电器通常用来放大信号，增加控制电路中控制信号的数量，以及作为信号传递、连锁、转换以及隔离用。
KA1、KA2，功能为将信号传递给有关控制元件（中间转换作用），本次选用型号JZX-22F142。
相关参数如下：表3-3中间继电器相关参数7、控制按钮控制按钮（Push-button）：是一种结构简单，应用广泛的主令电器，是一种用来短时接通/断开小电流控制电路的主令电器选择依据是：触点对数、动作要求、结构形式、颜色、是否自带指示灯等；电压等级、通流能力（1 ~ 8 A）。
.一般启动按钮——绿色停止按钮——红色紧急操作——蘑菇式按钮3.6.2制作电气控制板1 由于器件短缺等原因，我们省去了一些过程。
最后我们领取了一个空气开关，一个熔断器（短路保护），三台电动机，三个接触器（四个主触点，四组辅助触点，两ON,两NC.），由于线路对触点的要求，我们还需要三个中间继电器(至少四组触点)，三个热继电器（过载保护），七个按钮（四个常闭，三个常开），三个指示灯，两个时间继电器。
首先，用红线连接主电路，将空气开关，接触器，热继电器按要求连接起来,然后，连接控制电路，在连接过程中，我们用接触器的辅助触点控制黄灯，主触点控制红灯常亮，中间继电器的触点控制绿灯, 中间继电器的触点和时间继电器控制红灯闪烁。
主电路及控制电路所需的主要器件2连接实物图如下：图5连接实物图工作原理：通电后，（电源指示灯亮，电压表指示220V，电流表指示）红灯亮一秒，停一秒。
按下SB1后，KM1自锁，电动机M1启动，绿灯亮。
按下SB4，KM2自锁，电动机M2启动，绿灯灭，黄灯亮。
按下SB6，KM3自锁，电动机M3启动，黄灯灭，红灯亮。