基于PLC的矿井通风机变频控制系统设计毕业设计论文
基于PLC的矿井通风控制系统设计
基于PLC的矿井通风控制系统设计矿井通风控制系统是矿井安全管理的重要组成部分。
矿井中存在着各种有害气体，如果不及时排除，将极大地影响矿工的健康和劳动生产力，甚至引发事故。
因此，对矿井中气体的监测、控制和处理显得尤为重要。
本文将介绍基于PLC的矿井通风控制系统的设计。
系统组成基于PLC的矿井通风控制系统主要由以下组成部分组成：现场信号采集模块现场信号采集模块负责采集矿井中各种有害气体的浓度、氧气浓度、风速、风量等实时数据，并将这些数据传输给PLC。
PLCPLC作为控制核心，负责接收现场信号采集模块传输的数据，并根据事先设定的控制策略进行计算，输出控制信号。
目前，在矿井通风控制系统中广泛采用西门子、施耐德等知名品牌的PLC。
数据显示与记录模块数据显示与记录模块负责将PLC输出的控制信号转化为实际控制效果，并在屏幕上显示，方便操作人员了解控制效果。
同时，该模块还可将历史数据进行记录，以便对矿井通风控制系统的运行情况进行分析和评估。
控制执行模块控制执行模块负责执行PLC输出的控制信号，并对矿井风机等设备进行控制，以满足矿井通风要求。
系统设计系统设计的关键在于确定控制策略。
控制策略应该能够满足对有害气体的监测和处理，同时具备一定的灵活性，以应对不同的矿井环境。
以下为常见的控制策略：阈值控制阈值控制是指根据一定的阈值范围，对实时采集到的气体浓度、氧气浓度、风速、风量等参数进行监测，并根据阈值调节风量和风速等措施，达到矿井通风要求。
时间控制时间控制是指根据矿井不同部位的气体情况和产煤量等因素，设定不同的通风时间和通风量，以保证矿井通风安全。
预测控制预测控制是指通过数据处理和分析，根据矿井不同部位的气体情况，预测可能发生的有害气体浓度，提前进行调整，避免事故发生。
矿井通风控制系统的重要性不言而喻。
基于PLC的控制方式，具有实时性、稳定性和精确性等优点，已经成为矿井通风控制的主流。
通过合理的控制策略设计和系统组成部分配置，可以实现对矿井通风的有效监测、控制和处理，确保矿工的安全。
基于PLC的矿井通风控制系统的设计
基于PLC的矿井通风控制系统的设计作者：程莉来源：《消防界》2020年第12期摘要：井下空气参数的控制是矿井开采、掘进行业不可获取的部分，尤其在对瓦斯的含量需要重点调控的工作场所，矿井内的空气流通条件以及瓦斯气体浓度是对在矿井内作业人员的生命安全起决定性作用的。
PLC是把微型处理器当作中枢使用的数字化调控的工业上专门使用的处理器，即便是处于条件非常差的作业环境中，依然能够工作。
关键词：通风控制;火灾隐患;调控系统一、课题的背景及意义矿井通风的作用是把新鲜的外界空气源源不断地传送到井下，由此提高矿井内空气中氧气的含量，同时把矿井产生的有害气体排出来。
因此，矿井通风是矿井生产过程中一个尤为重要的环节，在矿山的初步建设和运营中起着非常重要的作用。
矿井的通风系统还关系着矿井的消防能力。
火灾燃烧时形成火风压，容易引起局部风流状态紊乱，甚至造成整个通风系统风流状态混乱。
矿井火灾会使井下污染区域内的人员被烧伤、中毒或窒息，会对矿井的人员和设备造成极大的损害，也会造成巨大的经济和社会损失。
良好的通风系统能有效减少火灾隐患和避免火灾事故的发生，且能抑制火势蔓延。
所以，合理地选择评价矿井通风系统对矿井的生产与安全工作至关重要。
本调控系统采用调控变频调速器，把电网供应的常规频率的交流电改变为多个频率特性进行输出，可以做到对交流电机的无级调速。
为了对矿井风机进行智能控制，变频控制系统选用开环控制，该装置可设定任意频率控制电机转速;但若变频调控系统设计成闭环模式时，会根据控制命令和反馈的信息的动态变化，自主获得适合的电机调控频率。
二、国内外发展现状近年来，煤矿产能的扩大和生产的集约化已成为趋势。
矿山设备水平迅速提高，系统得到简化，但是依然存在许多已经挖掘很长时间的老矿，系统很复杂，和许多新矿井的生产能力相比，具有比较高的集中度，给矿井作业系统带来了新的安全隐患。
矿井通风按照作用区域可以划分为三种：用于整个矿井的称之为主要通风机;在矿井内某些分支中用于调控风量、弥补主通风机不足的称之为辅助通风机;用于矿井内某些局部区域通风的称之为局部通风机。
基于PLC的矿井通风控制系统设计改造设计任务书
3.2009年3月2日-4月24日（第3-10周），毕业设计单元部分设计。
4.2009年4月27日-5月1日（第11周），毕业设计中期检查。
5.2009年5月4日-5月22日（第12-14周），设计仿真、程序调试、线路板制作调试，整理、撰写毕业设计报汉字的与本课题有关的外文翻译资料。
3.毕业设计字数在20000字以上。
4.结构图和电路图。
5.I/O地址表、梯形图或程序清单。
三、毕业论文（设计）进度安排
1.2008年12月22日-2009年1月9日，下达毕业设计任务书；寒假期间完成英文资料翻译和开题报告。
6. 2009年5月25-6月5日（第15-16周）上交毕业设计报告，指导教师、评阅教师审查评阅设计报告，毕业设计答辩资格审查。毕业设计答辩，学生修改整理设计报告。
2.技术指标
（1）PLC容量和性能要与任务相适应；
（2）PLC运行速度要满足实时控制的要求；
（3）传感器接线形式要与PLC的I/O接口相匹配；
（4）系统具有手动/自动转换、在线监控及在现场调试、驱动通风机的电机过热保护，故障报警等功能。
二、毕业论文（设计）的基本要求
1.毕业设计报告：有400字左右的中英文摘要，正文后有20篇左右的参考文献，正文
院本科生毕业论文（设计）任务书
题目名称基于PLC的矿井通风控制系统设计改造设计
学生姓名
所学专业
机电技术教育
班级
指导教师姓名
所学专业
机电一体化
职称
完成期限
一、论文（设计）主要内容及主要技术指标
1.主要内容
采用PLC控制技术对原有系统进行改造,设计矿井通风自动控制系统。研究内容包括系统结构和控制方案、控制系统硬件设计、控制系统软件设计。
基于PLC控制的变频通风机系统(毕业设计)
毕业设计（论文）题目：基于PLC控制的变频调速通风机系统学生姓名张海斌指导教师刘旭明二级学院机电工程学院专业电气工程及其自动化班级11电气一班学号 1104102012 提交日期 2015年5月14日答辩日期2015年5月16日目录摘要............................................................ I II Abstract .......................................................... I V 第一章绪论. (1)1.1前言 (1)1。
2国内外的研究水平及趋势 (1)第二章控制系统总体设计 (3)第三章硬件设计及选型 (4)3.1 可编程控制器 (4)3。
1。
1 PLC的选型 (4)3.1。
2 PLC与PC连接 (4)3。
2 模拟量输入扩展模块 (5)3。
2。
1 A/D的选型 (5)3。
2。
2 PLC与A/D模块连接 (6)3.3 触摸屏 (7)3.3。
1触摸屏的选型 (7)3.3。
2 触摸屏与PLC连接 (7)3.4 变频器 (7)3。
4.1 变频器的选型 (7)3.4。
2 变频器与通风机的连接 (9)3。
5 通风机 (9)3.5.1 通风机的选型 (9)3。
6 温度传感器 (11)3。
6。
1 温度传感器的选型 (11)3。
6。
2 温度传感器与A/D模块的连接 (11)第四章系统软件设计 (13)4。
1西门子编程软件 (13)4。
1。
1创建本次程序 (13)4.1。
2下载本次程序 (14)4。
1。
3 PLC系统流程图 (15)4。
1.4 PLC接线图 (17)4.1。
5 PLC程序分析 (17)4。
2触摸屏编程软件 (24)4.2.1 设置触摸屏变量 (24)4。
2。
2 创建画面 (25)4。
2。
3 运行系统 (26)第五章结论 (31)参考文献 (32)附录 (33)致谢 (39)基于PLC控制的变频调速通风机系统摘要近年来我国的通风机品种层出不穷,各个品种的通风机也具有各自不同特点的控制方式。
矿山压风机PLC控制系统设计
编号：（）字号本科生毕业设计（论文）矿山压风机PLC控制系统设计题目：姓名：学号：班级：中国矿业大学本科生毕业论文姓名：学号：学院：专业：论文题目：矿山压风机PLC控制系统设计专题：指导教师：职称：2010年 6 月中国矿业大学毕业论文任务书毕业论文题目：矿山压风机PLC控制系统设计毕业论文专题题目：毕业论文主要内容和要求：主要设计内容：1.熟悉压风机工作原理、组成部分和控制要求，了解用PLC进行工业过程控制的一般方式。
2.熟悉西门子S7-300PLC的硬件模块，学习并掌握STEP7编程监控软件的使用及控制软件的编制。
3.完成压风机控制系统PLC模块的配置，传感器选型，编制控制程序。
具体要求：1.提交控制系统流程图，各控制单元原理图。
2.提交PLC控制软件。
3.翻译近5年的相关英文资料（或论文）一篇，中文字数不少于3000字。
4.完成毕业设计论文的撰写。
院长签字：指导教师签字：指导教师评语（①基础理论及基本技能的掌握；②独立解决实际问题的能力；③研究内容的理论依据和技术方法；④取得的主要成果及创新点；⑤工作态度及工作量；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：成绩：指导教师签字：年月日评阅教师评语（①选题的意义；②基础理论及基本技能的掌握；③综合运用所学知识解决实际问题的能力；④工作量的大小；⑤取得的主要成果及创新点；⑥写作的规范程度；⑦总体评价及建议成绩；⑧存在问题；⑨是否同意答辩等）：成绩：评阅教师签字：年月日中国矿业大学毕业论文答辩及综合成绩摘要空气压缩机是矿山生产重要的四大固定设备之一，它生产压缩空气，用以带动凿岩机、风动装岩机等设备及其他风动工具。
其能否安全运行直接影响着煤矿生产的产量和效益。
影响压风机安全生产的要素主要有空压机的超温、超压、断水、断油等。
传统的保护主要采用分离仪表，可靠性差、集成度低、费用高，不能有效满足矿山设备投入的经济性和安全性的要求。
采用现代技术手段改进设备安全运行的管理方法，能无间隔地进行设备运行状况监测，且精度高、速度快。
(精选文档)基于PLC的矿井通风机变频操纵系统设计
目录1 绪论 ................................................... 错误!未定义书签。
矿井通风系统简介 ......................................... 错误!未定义书签。
国内外研究状况 ........................................... 错误!未定义书签。
课题的要紧研究内容....................................... 错误!未定义书签。
2 通风系统及主扇风机操纵方案 ............................. 错误!未定义书签。
通风系统的设计方案 ....................................... 错误!未定义书签。
矿井主扇风机的操纵方案................................... 错误!未定义书签。
矿井主扇风机概述 ........................................ 错误!未定义书签。
矿井主扇风机的供电系统 .................................. 错误!未定义书签。
3 系统硬件组成及各部份功能 ............................... 错误!未定义书签。
PLC可编程操纵器部份..................................... 错误!未定义书签。
PLC概述................................................. 错误!未定义书签。
PLC的应用............................................... 错误!未定义书签。
典型的PLC产品 .......................................... 错误!未定义书签。
基于PLC的风机控制系统设计毕业设计论文
安徽工程大学毕业设计（论文）摘要可编程控制器(PLC)是一种以微处理器为核心,综合了计算机技术、自动控制技术和网络通信技术的通用工业控制装置。
它具有使用方便、维护容易、可靠性好、性能价格比高等特点,广泛应用于工业控制的众多领域。
煤矿主通风机是煤矿生产的重要设备，通风机能否正常工作，直接影响煤矿的生产活动。
因此对主通风机实现在线监控有很重要的意义。
本文针对通风机的工作环境和运行特点，以PLC为主控设备，介绍了可编程序控制器（PLC）在煤矿通风系统中的应用；探讨了通风机实现自动控制系统的系统组成和设计；涉及硬件设备的选型与组态；编制了通风机实现自动控制梯形图；并简要介绍了PLC与其他智能装置及个人计算机联网，组成的控制系统。
本系统提高了主通风机设备的自动化管理水平，有力地保证了主通风机设备的经济、可靠运行，为设备的管理和维修提供了可靠的科学依据。
关键词：煤矿通风机；PLC；在线控制黄炜：基于PLC的风机控制系统设计Design of Fan Control System Based on PLCAbstractThe programmable logic controller (PLC) is a microprocessor core, a comb ination of computer technology, automatic control technology and network communication technology, general industrial control devices. It has easy t o use,easy maintenance, reliability, high cost performance characteristic s, widely used in many areas of industrial control.The mine vertilator coal pr oduction equipment, the fan can work a direct impact on coal production ac tivities. Therefore, the main fan to achieve online monitoring of very importa nt significance.In this paper, the working environment and operational characteristics o f theventilator, the PLC as the master device to introduce a programmable lo giccontroller (PLC) in the mine ventilation system; explore composition an d designof fan system to achieve automatic control system; involved in equip mentselection and configuration of hardware; the preparation of the ventilato r to achieve automatic control ladder; and briefly describes the PLC and oth erintelligent devices and personal computers networked control system com posed of.This system improves the ventilator equipment automation management le vel, toensure the main ventilator equipment, economic, reliable operation, and provides a reliable scientific basis for the management and maintenance of equipment.Keywords: Coal mine ventilator; PLC; Online monitoring安徽工程大学毕业设计（论文）目录引言 (1)第1章绪论 (2)1.1课题的研究意义 (2)1.2 PLC及风机控制系统的发展状况 (2)第二章总体方案设计 (5)2.1 控制系统的要求 (5)2.2 系统构成及工作原理 (5)2.3 变频调速节能分 (5)2.4 变频调速的依据 (6)2.5 离心风机控制原理分析 (6)第3章系统硬件设计 (10)3.1 温度传感器的选择 (10)3.2 PLC的选择 (10)3.2.1 FP0系列PLC的特点 (10)3.2.2 PLC控制系统设计流程 (10)3.3 变频器的选择 (11)第4章系统软件设计 (15)4.1 PLC程序设计 (15)4.1.1 离心风机转换过程分析 (18)4.1.2 系统工作状态 (18)4.1.3 状态转换过程的实现方法 (19)4.2 程序设计的梯形图 (19)第5章系统可靠性设计及调试 (23)5.1系统的可靠性设计 (23)5.2 系统调试 (23)5.21 软件系统的调试 (23)5.22 硬件系统的调试 (23)5.23 软硬件结合调试 (23)结论与展望 (25)致谢 (26)参考文献 (27)附录A 一篇引用的外文文献及其译文 (28)附录B 部分源程序 (33)附录C:主要参考文献的题录及摘要 (36)黄炜：基于PLC的风机控制系统设计插图清单图2-1 自动控制系统组成框图 (5)图2-2 变频调速在风机中的节能分析 (6)图2-3 变频器主电路原理图 (7)图2-4 离心风机主电路图 (8)图2-5 离心风机控制线路图 (9)图3-1 KA-KM接线图 (10)图3-2 PLC控制系统设计流程图 (12)图3-3 PLC接线图 (13)图4-2 变频器接线图 (17)图4-3 系统总控制流程图 (21)图4-4 启动/停止程序 (21)图4-5 比较程序 (22)图4-6 模拟量输出程序 (22)安徽工程大学毕业设计（论文）表格清单表3-1 I/O分配表 (14)表4-1 主电路端子及功能表 (16)表4-2 控制电路端子及功能表 (17)表4-3 系统工作状态表 (18)安徽工程大学毕业设计（论文）引言在工业生产中的锅炉燃烧系统、烘干系统、冷却系统、通风系统等场合，风机设备被大量应用，但不论生产的需求大小，风机都要全速运转，而运行工况的变化则使得能量以风门、挡板的节流损失消耗掉了，在生产过程中，不仅造成大量的能源浪费和设备损耗，而且控制精度受到限制，从而导致生产成本增加，设备使用寿命缩短，设备维护、维修费用高居不下。
PLC在矿井提升机变频调速中的应用毕业论文(含开题报告和中期答辩)
本科毕业设计（论文）PLC在矿井提升机变频调速中的应用2011年6月本科毕业设计（论文）PLC在矿井提升机变频调速中的应用摘要摘要矿井提升机是矿山最重要的设备，肩负着矿石、物料、人员等的运输责任。
传统的矿井提升机控制系统主要采用继电器-接触器进行控制，这类提升机通常在电动机转子回路中串接附加电阻进行启动和调速。
这种控制系统存在可靠性差、操作复杂、故障率高、电能浪费大、效率低等缺点。
针对这种情况采用PLC与变频器相结合的控制方案对原有电控系统进行改造，提高整个电控系统安全可靠性、控制精度及调速性能。
因此，对矿井提升机控制系统进行研究具有现实意义，也是国内外相关行业专家学者的一个热门研究课题。
本文把可编程序控制器和变频器应用于提升机控制系统上，并在可行性方面进行了较深入的研究。
事实表明，采用该控制系统，使提升机工作可靠，使用方便，同时具有动态显示的功能，节能效果明显。
关键词：矿井提升机；变频调速；矢量控制；PLC；AbstractThe shaft hoist is the foremost equipment of mines，it is widely used to transport the materials，staff and equipment. The traditional shaft hoist control system is always controlled by the relay-contactor，and adopts the methods of connect series additional resistant in rotors winding loop to start and adjust speed. The system has many disadvantages such as bad reliability，complicated operation，high fault rate，large energy –wasting and low efficiency.According to this kind of condition, we adopt PLC and Transducer to reform for original control system, so as to raise the safety, reliability, speed regulation performance of the whole electric controlled system. So, carrying on the research on the shaft hoist control system has realistic meanings，and it is a subject for research by relevant experts and scholars，both at home and abroad.To these questions existing in the shaft hoist contro1 system，the paper applied PLC(Programmable Logic Controller)and frequency converter to the system, and carried on deeper research in feasibility. The fact indicates，adopting control system，the shaft hoist works reliably，easy to use，energy-saving well，and have dynamical shown function.Keywords：Shaft hoist；Frequency conversion；Vector control；PLC目录摘要 (I)Abstract ................................................................................................................ I I 第1章绪论.. (1)1.1课题概述 (1)1.2课题来源 (1)1.3国内外提升机研究状况 (2)1.4本文内容及研究意义 (5)1.4.1研究内容 (5)1.4.2研究意义 (6)第2章提升机的工况分析 (9)2.1提升系统简介 (9)2.2提升机电动机运行方式 (9)2.3提升机的速度图和力图 (10)2.3.1提升机的速度图 (10)2.3.2力图 (11)2.4矿井提升机对电气控制系统的要求 (12)本章小结 (15)第3章可编程控制器简介 (17)3.1PLC的基本特点 (17)3.2PLC的基本结构 (19)3.3PLC的工作原理 (20)3.4PLC的分类 (21)3.5PLC编程 (23)3.5.1PLC执行用户程序的过程 (23)3.5.2梯形图的表示 (24)3.5.3梯形图的编程规则 (25)本章小结 (25)第4章：矢量控制变频调速 (27)4.1变频调速的发展及在提升机系统中的应用 (27)4.2变频调速基本原理 (29)4.3变频调速控制方式分类 (32)4.4变频器按中间直流环节方式分类 (33)4.5变频调速技术的发展现状 (34)本章小结 (35)第5章总体设计方案 (37)5.1系统控制要求 (37)5.2选择机型 (37)5.3控制系统的I/0点 (38)5.4系统控制结构 (38)5.4.1系统主电路图 (38)5.4.2系统控制电路图 (39)5.4.3系统外围接线图 (39)5.5设计步骤 (39)5.6系统流程框图 (40)5.7硬件部分设计 (41)5.7.1输出规格 (41)5.7.2标度变换 (41)5.7.3变频器参数设置表 (41)5.8软件部分设计 (42)5.9实验及结果 (43)5.9.1实验过程 (43)5.9.2实验现象 (43)5.9.3实验结果 (44)本章小结 (44)结论 (45)参考文献 (47)致谢 (49)附录 (51)第1章绪论第1章绪论1.1 课题概述矿井提升机是机、电、液一体化的大型机械[1]，广泛用于煤炭、有色金属、黑色金属、非金属、化工等矿山的竖井、斜井，是生产运输的主要工具。
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作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
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对于保密论文，按保密的有关规定和程序处理。
本学位论文属于：1. 保密 ，在年解密后适用于本声明；2.不保密 。
研究生签名：导师签名：日期：年月日毕业论文基本要求1．毕业论文的撰写应结合专业学习，选取具有创新价值和实践意义的论题。
2．论文篇幅一般为8000字以上，最多不超过15000字。
3．论文应观点明确，中心突出，论据充分，数据可靠，层次分明，逻辑清楚，文字流畅，结构严谨。
4．论文字体规范按《广东金融学院本科生毕业论文写作规范》和“论文样板”执行。
5．论文应书写工整，标点正确，用微机打印后，装订成册。
教研室（或答辩小组）及教学系意见目录1 绪论 (1)1.1矿井通风系统简介 (1)1.2国内外研究状况 (2)1.3课题的主要研究内容 (3)2 通风系统及主扇风机控制方案 (5)2.1通风系统的设计方案 (6)2.2矿井主扇风机的控制方案 (7)2.2.1 矿井主扇风机概述 (7)2.2.2 矿井主扇风机的供电系统 (8)3 系统硬件构成及各部分功能 (9)3.1PLC可编程控制器部分 (9)3.1.1 PLC概述 (9)3.1.2 PLC的应用 (10)3.1.3 典型的PLC产品 (11)3.1.4 PLC外部 I/O 连接 (11)3.1.5 I/O接线图 (13)3.2变频器 (14)3.3变频器的选型和容量的确定 (15)3.4离心风机 (16)3.5模数转换模块 (17)4 通风系统硬件的设计 (18)4.1硬件电路 (18)4.2系统控制电路设计 (19)5 软件设计 (20)5.1通风系统的主要参数监控 (20)5.2瓦斯浓度控制 (21)5.2压力的监测 (22)5.3温度的监测 (24)5.4流量的监测 (25)5.5电气参数的测量与监测 (26)5.6振动的监测 (26)5.7信号采集设备 (27)6 矿井通风机远程监控系统设计 (27)6.1矿井通风机自动监控系统的功能 (27)6.2通风机自动监控系统的技术指标 (28)6.3通风机自动监控系统的整体结构 (28)6.4通风机自动监控系统运行方式 (29)7 矿井通风机自动监控系统硬件设计 (30)7.1 系统的组成和特点 (30)7.2风机参数的监测 (31)7.3风机监控系统所需监控的输入输出量 (32)总结 (33)致谢 (35)参考文献 (36)附录A (37)1 绪论1.1矿井通风系统简介矿井通风系统是矿井通风方式、通风方法和通风网络的总称，基本任务是：供给井下足够的新鲜空气，满足人员对氧气的需要，冲淡井下有毒有害气体和粉尘，保证安全生产，调节井下气候，创造良好的工作环境，所以本设计主要是对通风系统内的风压风量及瓦斯浓度的控制。
矿井通风系统由影响矿井安全生产的主要因素所决定。
根据相关因素把矿井通风系统划分为不同类型。
根据瓦斯、煤层自燃和高温等影响矿井生产安全的主要因素对矿井通风系统的要求，为了便于管理、设计和检查，把矿井通风系统分为一般型、降温型、防火型、排放瓦斯型、防火及降温型、排放瓦斯及降温型、排放瓦斯及防火型、排放瓦斯与防火及降温型几种，依次为1-8八个等级。
矿井通风方式有串联通风和并连通风两种。
按进回风巷在井田位置不同，通风系统分为中央式、对角式、分区式和混合式矿井通风系统。
矿井通风系统是由通风机和通风网络两部分组成。
风流由入风井口进入矿井后，经过井下各用风场所，然后进入回风井，由回风井排出矿井，风流所经过的整个路线称为矿井通风系统。
矿井通风方法以风流获得的动力来源不同，可分为自然通风和机械通风两种。
（1）自然通风：利用自然气压产生的通风动力，致使空气在井下巷道流动的通风方法叫做自然通风。
自然风压一般都比较小，且不稳定，所以《煤矿安全规程》规定：每一矿井都必须采用机械通风。
（2）机械通风：利用扇风机运转产生的通风动力，致使空气在井下巷道流动的通风方法叫做机械通风。
采用机械通风的矿井，自然风压也是始终存在的，而且也并在各个时期内影响着矿井的通风工作，在通风管理工作中应给予充分重视。
矿井通风系统的基本要求是：1．每个矿井，至少要有两个通到地面的安全出口。
2．进风井口要有利于防洪，不受粉尘，有害气体污染。
3．北方矿井、井口需装供暖装备。
4．总回风巷不得作为主要人行道。
5．工业广场不得受扇风机噪音干扰。
6．装有皮带机的井筒不得兼作回风井。
7．装有箕斗的井筒不应作为主要进风井。
8．可以独立通风的矿井，采区应尽量独立通风，不宜合并一个通风系统。
保证系统能够独立地进行工作，这样当一个矿井出现故障时，另一个矿井的通风工作不受影响。
使生产不受大面积的受阻。
9．通风系统要为防治瓦斯、火、尘、水及高温创造条件。
10．通风系统要有利用深水平或后期通风系统的发展变化。
1.2国内外研究状况矿井通风系统分析技术现状煤矿通风系统是保障安全生产的基础同时又受制于煤层地质条件及由此形成的矿山井巷系统的特点。
近年来煤矿扩能及生产的集约化成为了普遍的趋势矿井装备水平迅速提高系统有了明显的简化。
但是现在仍有大量开采多年的老矿系统极为复杂大量新井产能的高度集中造成了系统新的隐患矿井在日常生产中所遵从的分区通风格局抗灾能力不足在强烈的扰动面前有可能形成严重的风流紊乱因而需要有预先的判断和分析矿井主扇和通风构筑物作为矿井通风系统的重要构成部分其参数选取、布局、可靠性等均对系统的合理运行起着重要的作用。
因此矿井通风系统的合理性、可靠性和抗灾能力分析对于防止通风瓦斯及煤层自燃等意外的出现对于矿井预防处理通风瓦斯意外及灾变的能力对于提高矿井安全管理水平均有着重要的作用。
我国煤矿的重、特大瓦斯事故所造成的井下人员大量伤亡均源于通风系统抗灾能力不足致使正常生产时的分区通风在瓦斯爆炸条件下受到破坏爆炸气体进入了爆源以外的广泛区域使其他通风分区乃至全矿井下的人员中毒死亡。
研究瓦斯爆炸对分区通风的破坏机理对瓦斯爆炸条件下通风系统的抗灾能力予以定量评价和分级研究灾变条件下维持分区通风的条件和相应措施对于提高通风网络的抗灾能力有着现实的意义。
煤矿安全规程对煤矿通风有严格的要求和限制特别在高突矿井明确禁止使用串联通风。
因此以各采掘工作面为核心的分区通风成为了煤矿通风的基本规定和实践。
在矿井灾变条件下维持正常分区通风的能力是评价矿井通风系统抗灾能力的基本考虑因素。
除巷道布置这一重要但难以调整的因素之外分区通风及风量分配调节主要依靠于风门、风窗等通风设施的应用其类型、数量、分布上的合理性是影响通风系统合理性的基本因素扇风机及通风构筑物受矿井生产活动及灾变影响而失去原定功能时矿井通风维持在合理水平上的能力则是通风系统可靠性的重要标志。
矿井通风是一个古老的技术领域但对灾变条件下维持分区通风的相关技术、特别对于瓦斯爆炸与通风系统的相互作用缺乏必要的理论与实验研究。
我国瓦斯爆炸频发许多爆炸力学工作者对气相爆轰进行过深入研究瓦斯爆炸方面的文献十分丰富但现有的成果与煤矿井下的实际尚有较大差距如井下特有的结构设施、巷道特征等等研究煤矿井下结构设施与瓦斯爆轰波及冲击波相互作用的成果较少井下通风设施抗爆强度的理论研究基本是空白现有的文献多限于事故现象的简单描述。
深入系统地研究煤矿井下瓦斯燃爆的物理机制及其灾害效应对于正确评价分析煤矿预防瓦斯爆炸安全等级、科学地改进井下通风设施和巷道布置具有极其重要的学术价值和实际意义。
在此基础上模拟了氢氧燃烧驱动的破膜过程以及破膜前后压缩波、稀疏波对火焰阵面的影响。
同时也研究了瓦斯爆炸过程中压力波、火焰与障碍物的相互作用。
近几年国内学者开展了瓦斯煤尘爆炸机理、传播规律及防治对策的研究工作同时也揭示了瓦斯爆炸火焰的结构特征及其影响因素揭示了瓦斯爆炸过程中爆炸波的特征参数变化规律及其影响因素开展了壁面热效应对瓦斯爆炸传播规律影响作用的实验研究建立了管内瓦斯爆炸能量平衡方程。
通过理论分析、数值模拟和实验研究煤矿井下巷道条件对瓦斯爆炸及其冲击波衰减的影响规律研究各种通风设施结构与爆轰波、冲击波的相互作用研究各种通风设施结构在冲击波载荷下的破坏过程和极限强度将能够对矿井分区通风的抗灾能力对矿井通风系统的合理性、可靠性及抗灾能力予以定量的评价和分级这些都是当前该研究领域的前沿课题。
1.3 课题的主要研究内容煤矿矿井通风系统是煤矿矿井安全生产的重要组成部分，煤矿矿井通风系统能否正常工作与矿井内工作环境条件、生产效率、安全生产密切相关。
随着我国政府对各行各业安全生产监管力度的不断加强，尤其对煤矿安全生产的要求越来越高，对煤矿矿井通风系统进行技术改造，提高其运行稳定性、可靠性、节能降耗等势在必行。
目前煤矿矿井通风系统的控制系统，大多仍采用继电、接触器控制系统，但这种控制系统存在着体积大、机械触点多、接线复杂、可靠性低、排除故障困难等很多的缺陷；如果工作通风机不采用变频控制，那么矿井通风量的调节方法，只能依靠两个垂直风门提起的高度，和调节风机扇叶的数量和角度。
那么主通风机就会一直高速运行，备用通风机停止，不能轮休工作，易使工作通风机产生故障，降低使用寿命，也会造成很大的能源浪费。
针对这一系列问题，随着电子技术和微电子技术的迅速发展，PLC和变频器正成为通用、廉价和性能可靠的控制和驱动设备，得到广泛的应用。