1。2 风机监控系统国内外研究状况

2 煤矿通风机自动控制系统的方案

2。1总体设计方案

煤矿通风机自动控制系统采用了工控机与下位机的组合设计模式。下位机采用具有高可靠性的PLC可编程逻辑控制器，收到工控机的信号后作出应答，根据接收到的不同信号对风机进行风速调节或者控制风机倒机。工控机应用KINGVIEW6。55组态软件对人机界面进行编写，将风机工作流程直观的显示出来，实现实时数据显示、关键数据的记录和报警、以及对数据进行存储和报表输出、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控制和管理的设计。

图2-1 煤矿通风机自动控制系统设计方案

2。2 主电路

图2-2主电路中的MA1，MA2为轴流风机的两台电机，QA4、QA6为交流接触器分别控制MA1、MA2的工频运行；QA3、QA5为交流接触器分别控制MA1、MA2的变频运行；QA1为主电路电源的隔离开关；FA为主电路的熔断器；BB1、BB2为电机MA1、MA2的热继电器。

图2-2 主电路图

2。3 电气接线图

在风机控制系统硬件电路的控制电路部分，利用PLC进行控制，可以大大提高系统的可靠性、节省大量的继电器、实现较复杂的逻辑控制以及进行模拟量控制等功能。控制系统采用Siemens S7-200系列CPU226，同时外部扩展EM235和EM231模块。本控制系统接线图如下图2-3所示。文献综述

该PLC控制系统可以实现风机手动工频、自动变频和手动变频运行的切换，其中手动变频是指使用变频器控制面板手动控制风机的变频运行。在风机自动变频运行时，是利用采集到的风压信号进行通风机的变频调速控制。其中按钮SF0控制风机的自动变频运行；按钮SB1控制风机的手动变频运行；按钮SF2控制风机的工频运行；按钮SF3控制风机的停止；按钮SF4为报警灯铃的调试按钮；SF5为消铃按钮；PG1、PG3分别为MA1、MA2变频运行指示灯；PG2、PG4分别为MA1、MA2工频运行的指示灯；PG5为变频器故障报警指示灯；PG6为1#电机振动异常指示灯；PG7为2#电机振动异常指示灯；PG8为井巷压力下限指示灯；PG9为1#电机温度上限指示灯；PG10为2#电机温度上限指示灯；PB为报警电铃。

图2-3 电气接线图

系统的I/O地址分配如下表所示：

名称 代码 地址编码 名称 代码 地址编码

输入信号 输出信号

自动变频按钮 SF0 I0。0 1#风机变频运行接触器指示灯 QA3，PG1 Q0。0

手动变频按钮 SF1 I0。1 1#风机工频运行接触器指示灯 QA4，PG2 Q0。1

工频运行切换按钮 SF2 I0。2 2#风机变频运行接触器指示灯 QA5，PG3 Q0。2

停止运行按钮 SF3 I0。3 2#风机工频运行接触器指示灯 QA6，PG4 Q0。3