礦井空壓機綜合保護與監(jiān)控系統(tǒng)研制.pdf

1、空壓機是煤礦生產中十分重要的動力供給設備，它的運行情況會對煤礦的安全生產與經濟效益產生重要影響。由于井下所選用的空壓機機型較早，自動化程度較低，設備操作十分繁瑣，并且隨著空壓機的長期使用，逐漸出現(xiàn)了設備部件老化、故障頻發(fā)的問題，嚴重影響了空壓機的正常使用和井下供風系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同時空壓機采用人工定時巡檢并記錄運行數(shù)據(jù)的方式十分落后，不能及時了解空壓機的運行狀況并采取措施。本論文在對課題的重要性和國內外研究現(xiàn)狀做了充分了解的基礎上，以山東

2、某大型煤礦井下空壓機房自動化改造為項目背景，研制了一套礦井空壓機綜合保護與監(jiān)控系統(tǒng)，采用現(xiàn)代工業(yè)控制技術，實現(xiàn)了對礦井空壓機的狀態(tài)實時監(jiān)測、壓力自動控制與綜合保護。
　　本研究課題在對空壓機工作原理和現(xiàn)場實際情況做了充分準備之后，進行了系統(tǒng)的整體設計，決定采用PLC與組態(tài)軟件相結合的分布式控制方式。文章從系統(tǒng)總體方案設計、軟硬件設計、系統(tǒng)通信設計，一直到空壓機綜合保護技術的應用，全面而詳盡的闡述了系統(tǒng)的設計過程。在硬件設計部分，本

3、課題對可編程控制器、傳感器、電源模塊和變頻器等進行了設備選型和硬件部分的接線設計，同時還對系統(tǒng)的監(jiān)控分站控制柜進行了科學布局和抗干擾設計。在系統(tǒng)軟件設計中，不僅完成了PLC的編程設計，對A/D轉換、壓力自動控制、故障異常報警等功能進行了模塊化的設計，而且還完成了MCGS組態(tài)設計，實現(xiàn)了空壓機的就地與遠程實時監(jiān)控，另外對上位機和下位機之間的PPI和TCP/IP協(xié)議通信部分進行了設計。文章最后采用了一種經過BP算法優(yōu)化的多傳感器數(shù)據(jù)融合技術