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基于plc的矿用通风机监控系统的设计论文答辩PPT
毕 业 设 计;目录:
目的及意义
基本内容和技术方案
通风系统的设计方案
系统硬件构成及部分功能
通风系统硬件设计
软件设计
结论;目的及意义
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,它担
负着向井下输送新鲜空气、排出粉尘
和污浊气流的重任,具有“矿井肺腑”
之称。由于井下工作环境恶劣,主通
风机工作电压较高,电流较大,出现
故障的概率也较大。因此,有必要建
立一套功能完善的自动监控系统,实
现矿井主通风机性能及状态的在线实时
监测,因此对其进行PLC控制的变频调速
系统的设计和研究,具有较高的经济效益。
现如今高压变频技术、智能控制技术、传感
器技术、现场总线技术以及工业以太网技术
的迅速发展,煤矿生产中可以利用设备在线监
测监控等相关技术,实时调节风机运行状态,及
早发现故障隐患,这样不但提高了煤矿生产的安
全性也提高了生产效率。本监控系统就是在此背景下提出的。;;基本内容
1、实现信号采集与
实时监测,包括风机的运行
状态、故障状态、负压、流量、
轴承振动、轴承温度、定子温度、电
压、电流、功率、效率等。
2、控制系统能实现风机手动和自动变频运行的切换,使风机处于工频或变频运行状态。在变频运行时,该系统能根据压力传感器的模拟量输入,经PLC内部运算,计算出系统满足安全生产所需的风量大小对应的变频器输入电压值,经扩展模块模拟量输出控制变频器自动调整风机的转速。
3、本系统能实现多种报警功能,如风机定子,轴承温度超限,电动机振动异常报警,以及变频器出现故障及时报警,及时处理的功能。
4 、用工程制图软件绘制系统主电路图和PLC及扩展模块接线图。
5 、用STEP7-Micro/WIN编程软件编出PLC梯形图。
;通风系统的设计方案
本通风控制系统主要由 2 台离心风机组成,每台离心风机有两台电机,每台电机驱动一组扇片,两组扇片是对旋的,一组用于吸风, 一组为增加风速,对井下进行供风。根据井下用风量的不同,采用不 同型号的风机。本设计 以风机 2 ×45 kW 为 例,选用一台S7—200 PLC、空气压力传感器和变频器 等组成一个完整的 闭环控制系统。其中 还包括接触器、 中间继电器、热继电器、矿用防爆型磁力 启动器、断路器等系统保护电器,实现对电机和 PLC的 有效保护,以及对电机的切换控制。本PLC控制系统具 有对通风机的电动机启动与运行,进行监控、联锁 和过热保护等功能。PLC与空气压力变送器配合使用, 使系统控制的安全性、 可靠性大大提高,也使通风机 运行的故障率大大降低,提高了设备的运转率。
为满足煤矿矿井通风系统自动控制 的要求,设计如下的控制方案:本系统提供手动 /自动两
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