基于WINCC矿用防爆辅助通风机监控系统的设计
基于PLC的矿井通风机监控系统设计毕业设计
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S7-300和Wincc在通风机在线监控系统中的应用
中图分类号 ：Ｈ１８ Ｔ ３
文献标 志码 ： Ｂ
文章编 号 ：６２８ ０ ．２ １ ）４０ ３ ．０ １７ ．９４ （０ １ ０ ．０ ８０ ３
引 言
矿井主通风机是煤矿 四大固定设备之一， 担负着
还不 至烧 坏轴 承 。
２ １年 ７ Ｊ ０１ Ｙ
徐维维等：７ ０ ￣Ｗｉ ｃ ｓ． ０ Ｉ ｎ 在通风机在线监控系统中的 ３ ｃ 应用
第 ３ 页 ９
变频器柜 的电气保护 ： 装设绕组及引出线相 间短 其中 ，Ｌ Ｐ Ｃ的设计， 的表现为硬件的组态 、 具体 变量 的 路保护 ， 保护装置对应于动作跳闸 ， 速断保护 ， 过负荷 定义 、 信号的采集处理编程 、 控制程序以及和上位机 保护 ， 电压保护 ； 过 电压表 、 电流表 、 电流和 电压等信 组态的通讯 。而在控制程序 中还须包括 电机 的启停 、 号 向微 机在线监测装置上传 ， 在上位监控机显示 ； 满 倒机的控制 、 风门的控制 以及故障的处理等。硬件的 足风机 的启动及闭锁要求 ， 风机正转或反转 的启 、 停 组 态 如 图 ３ 示 。 所 操纵与风门联锁顺序控制 ， 并尽可能集 中而简便。变 频器柜盘 面应有风机启动 、 运行 、 停止和风门的启动 和停止等按钮与指示灯 ， 且操作方便 。变频器柜控制 回路还应考虑风机就地控制按钮 （ 启动、 停止 ） 。
． １ － 控电 ｝ ｔ 潮机 ． 电 Ｉ
器
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图 １硬 件 系 统设 计框 架 图
此外 ， 通风机总体 的设计要求 ， 能承受起启 动、 运 行、 停机时出现的工作应力 ， 保证运转平稳 、 连续长时 间运转 。整机结构紧凑 、 固耐用 、 坚 刚性好 、 重量轻 、
基于WINCC和PLC的通风机在线测控
基于WINCC和PLC的通风机在线测控摘要：阐述了矿井主要通风机在s7-300plc可编程控制的基础上，利用wincc监控软件和工业以太网profibus-dp现场总线设计了一套主通风机的监控系统。
介绍了整套系统的结构与软、硬件实现方法，着重论述了主通风机监测系统组成，实现的功能和wincc （wcc）与s7-300（plc）之间的通信以及对整个系统实时监控的软件设计。
关键词：主通风机工业以太网实时监控 wincc由于煤矿在开采过程中释放出大量的瓦斯、co及煤尘等，积聚后都会引起火灾和爆炸，给人的生命财产安全带来极大的威胁，通风显得尤为重要，因此煤矿通风机系统在矿山生产中被称为“矿井肺脏”。
主扇风机的运转直接影响到井下操作人身安全和生产效益，所以有必要对主扇风机进行状态监测。
传统意义上的设备仅仅局限于简单数据的采集和监测，单纯从传感器或其他数据采集方式获取设备运行数据，如温度、电参数、压力、振动等信号，进行集中显示。
这种方式只能对设备运行时的状态进行了解。
虽然起到了重要的作用，但由于大部分运行人员对设备的运行状况不能深入了解，并不能准确及时判断风机将要出现故障或将处于不稳定等情况运行。
随着计算机智能技术、网络技术、传感器及电子技术的发展，设备监测系统也不断进一步完善起来，逐步走向智能监测、远程监测、智能分析和故障诊断相结合的现代综合监控系统。
矿井主通风基于西门子s7-300plc可编程控制技术和wincc技术对通风机工作状态进行在线监测监控。
•监测参数包括风机的入口静压、风量；有功功率、无功功率、电流、电压、功率因素；风机轴承温度、电机绕组温度（pt100温度传感器用户预埋）；风机振动、风机开停信号及风门开闭状态信号等；并能远程控制风机启停。
1 系统组成监测系统只要有风量、风压变送系统，监控系统控制柜和监测软件组成。
1.1 风量、风压变送系统：该系统的主要构成为压差变送器和风量、风压引压装置。
其中，压差变送器为ytkj-dw型，引压装置的作用则在于感受、传送风量和风压信号。
基于PLC及触摸屏的矿用防爆变频器监控系统设计
环境工程2019·05119当代化工研究Modern Chemical Research技术应用与研究基于PLC 及触摸屏的矿用防爆变频器监控系统设计＊王 龙（汾西矿业两渡煤业 山西 031302）摘要：文中以PLC及触摸屏为基础对矿用变频器的监控系统进行了设计，并对监控系统的构成、PLC程序以及人机界面等部分进行了重点分析。
现场系统应用实验结果表明，该系统的运行平稳，可以有效的对变频器运行状况进行监测。
关键词：变频器；监控系统；PLC中图分类号：T 文献标识码：ADesign of Mine Explosion-proof Inverter Monitoring System Based on PLC and Touch ScreenWang Long(Liangdu Coal Industry of Fenxi Mining Industry, Shanxi, 031302)Abstract ：Based on PLC and touch screen, the monitoring system of mine frequency converter is designed, and the composition of themonitoring system, the program of PLC and the man-machine interface are emphatically analyzed. The field application experiment results show that the system runs smoothly and can effectively measure and control the operation status of the frequency converter.Key words ：frequency converter ；monitoring system ；PLC变频技术是煤矿井下机电常用的一体化综合技术，主要分功率表和控制两大功能，实现对信息的处理、转换以及传输。
基于PLC的煤矿主要通风机在线监控系统
图 3 监控程序数据传输与交换示意图
4结语
该系统具有较强的抗干扰能力，与以往的监控 系统相比，性能更加稳定安全可靠。基于 OPC 技术 的远程通信技术，实现了风机房监控系统和调度中 心上级管理系统之间的数据传输与交换，并充分利 用了工业以太网的数据传输优势，具有数据传输实 时性强、可靠性高的特点，有效的提高了煤矿的自动 化程度和信息化管理水平。该系统已在国内多家煤 矿投入运行，产生了良好的企业效益和社会效益。
图 2 软件系统构成及功能框架图
STEP7 程序处理功能块负责监测信号的采集 以及监测与控制信号的预处理，并将处理后的信号 变量存入存储块并通过 TCP / IP 协议与上位组态软 件进行变量连接。WINCC 组态功能块是上位组态 软件的核心部分，变量管理、画面组态、数据处理、报 警设置等工作都是在这里完成。此外，WINCC 组态 功能块还设计了辅助功能块，用于实现用户管理及 登陆、安全保护、权限设定及在线帮助等功能。 3． 3 远程通信设计
（ 2） 实现对监控对象的计算机集中控制功能。 操作人员通过上位计算机发出指令后，可编程控制 器通过相对应的开关量输出驱动中间继电器，中间 继电器将信号传入到相关的控制电路中，实现各类 控制动作。
（ 3） 实现事故报警及报警设置功能。对温度等 重要参数建立报警机制，具有权限的用户可以修改 报警设置，当发生报警时，相关界面有报警提示，并 进行颜色和声音报警，记录报警相关信息，该信息可 存储并打印。
参考文献：
〔1〕 张 志，杜亚江，朱德桥． 基于 OPC 技术的上位监控机 与 PLC 的 通 信 程 序 设 计〔J〕． 兰 州 交 通 大 学 学 报， 2009（ 3） ： 55 － 57．
〔2〕 王启立，胡亚非，熊建军． 基于可编程控制器的煤矿主 通风机计算机监控管理系统〔J〕． 煤炭工程，2007（ 7） ： 94 － 96．
基于PLC的矿井通风机监控系统设计
可求得此压力对应的风量 到设定的 １ ． ６ ０ ｍ 。 ／ ｓ时 ， 需要给变 频器 的模 拟输入 电压 ｕ 。 Ｑ ，Ｑ ３ － 工况 点 ２ 、３时风机风
量 ，ｍ 。 ／ ｓ ；ｎ ２ ， ｎ ３ － 工况 点 ２ 、３时风 机 转 速 ，ｒ ／ ｍ ｉ ｎ ；ｆ ２ ， ｆ ３ － 工 况 点 ２ 、３时变频器 输出电压频率 ，Ｈ ｚ ；Ｕ ｚ ， Ｕ ３ － 工况 点 ２ 、３时变
系： Ｑ ｌ ／ Ｑ ２ ＝ ｎ ｌ ／ ｎ ２； Ｐ １ ／ Ｐ ２ ＝（ ｎ ｌ ／ ｎ ２ ） 。 ； Ｎ １ ／ Ｎ ２ ＝ （ ｎ ｌ ／ ｎ ２ ） 。
ｎ 、ｎ ２ 一通风机调节 前后 的转速 ，ｒ ／ ｍ ｉ ｎ ；Ｐ 。 、Ｐ ２ 一通风机转速调 节前后 的风压 ，Ｐ ａ ；Ｎ 、Ｎ 。 一通风机转速调节前后的功率，ｗ 。 风机工频运行时在稳定工作区 出气静压为 ８ ８ ． ２— ２ ２ ９ ６ ． ０ Ｐ ａ ， 风机管道 出气风量为 １ ． ５ Ｏ 一 ２ ． ６ ６ ｍ ３ ／ ｓ 设某井下工作要 ｌ ９人，每 人每 分钟 需出气风量 ５ ｍ 。 ／ ｓ ，可算出要求的出气风量为 Ｑ ＝ Ｉ ． ６ １ Ｉ ｌ ３ ／ ｓ 。令 ｎ ： ２ ９ ０ ０ ｒ ／ ｍ ｉ ｎ ，Ｑ ｌ ＝ ２ ． ６ ６ ｍ ３ ／ ｓ ，ｆ ｌ ＝ ５ ０ Ｈ ｚ ，Ｑ ２ ＝ １ ． ６ ０ ｍ ３ ／ ｓ ，根据风机 的 比 例 定律 可 得开 始 掘 进 时 风 机 变 频 调 速 的起 始 速 ｎ ｚ ＝（Ｑ － ／ ） × ｎ ＝ １ ７ ４ ４ ｒ ／ ｍ ｉ ｎ 。再根据 风机转速 与输入 电源频率的线性关系可得 Ｑ ： １ ． ６ ０ ｍ 。 ／ ｓ时 变 频 器输 出给 风 机 的 电源 电压 频 率 ｆ ２ ＝ （ ｎ ／ ｎ 。 ） ×
矿井通风机监控系统的设计与实现
矿井通风机监控系统的设计与实现摘要：矿井通风系统是矿井开采六大系统之一，其是矿井开采过程中极为重要的关键。
在矿井生产过程中它不仅是通风动力源，同时其是井下瓦斯、粉尘排放的重要组成部分，能够及时为井下巷道提供新鲜空气，确保人员的生命安全。
在我国系统运行过程中，极易出现由于通风故障造成瓦斯浓度过高，从而发生安全事故的情况，据统计我国矿井事故中约6成事故为瓦斯事故。
所以对于矿井企业，通风系统决定着矿井的安全生产，同时关联着作业人员的生命安全。
在矿井工作过程中，通风机须处于长期工作状态，但考虑到矿井恶劣的工作环境，通风过程存在着各种安全问题，通风系统一旦发生安全问题，通风系统应当立即采取倒风机等措施，从而保证通风系统的稳定运行，所以通风机的运行状态监测十分有必要基于此，本篇文章对矿井通风机监控系统的设计与实现进行研究，以供参考。
关键词：矿井通风机；监控系统；设计与实现引言随着人类社会的发展，气候问题逐渐受到人们的重视，如何减少碳排放量，成为了各行各业需要重视的问题。
在矿井生产中，通风机不仅能够促进通风，降低矿井内瓦斯等气体含量，而且能提高生产效率，保障工人健康安全。
但是，有害气体排出后需要一定的积累才会再次造成隐患，这就需要对局部通风机进行调整，让其能够自动调节运转速度，在保证生产安全的前提下，科学地降低风机耗电量。
1矿井通风系统简述矿井井通风系统主要由通风设施、通风网格和通风方式构成，在必要时需要进行通风换气。
由于一些矿井内部的通风系统比较繁杂，在这样特殊的工作环境中，需要确保通风系统的质量，才能保证施工人员的生命安全，提高矿井的开采质量。
在实际工作中，必须要根据相关工作流程进行通风系统的设计，这样才能达到矿井通风的标准和要求，同时排除矿井内的空气。
若矿井内的通风系统在运行时，必须要保证通风系统符合通风要求，从而更好地进行通风换气，促进矿井开采的有序性。
2矿井通风系统存在的主要危害矿井下的风力直接影响着开采工作和挖掘速度。
浅析基于WinCC的煤矿主扇风机监控系统
状态指示 ， 以及各种故障报警 的状态指示 、 各风机的运行时间显
示， 并可以对此时间进行清零。 系统控制界面主要是对系统中各设 备进行远程控制 ， 可以进行分合开关、 开关风门等操作。 此外 ， 该系统还设计 了润滑站监控 、 报警 记录 、 历史 记录和 历史趋势等界面 。润滑站监控界面是对润滑站的监视 ， 显示 电源 状态 、 油泵状态以及润滑站工作出现 的故 障报警。报警记录界面
用 一 套基 于 ＷｉＣ ｎ Ｃ组 态软件 的煤 矿 主 扇 风 机 监控 系统 ， 实现 了对 风 机 的 实时监 控 和 远
程控 制。本监控 系统操作 方便 ， 能够及 时提供动态信 息 ， 具有较 高的可靠性和灵活性 。
关键 词 ： 扇 风机 ； ｎ Ｃ组 态软 件 ； 程 控 制 ； 控 系统 主 ＷｉＣ 远 监 中 图分 类 号 ：Ｄ ２ Ｔ ７ 文 献标 识 码 ： Ａ
视， 并进行故 障报警 ， 对运行过程 中出现的故障进行 记录 ， 以便
以后进行查询 ； 四 ， 第 以曲线和表格 的形式 显示 风机运行 中的重 要参数 ， 并进行记 录 ， 以便以后查 询分 析设备 的运行 状况 ； 五 ， 第 组态软件 提供可靠 的 Ｏ Ｃ通信 ， Ｐ 可以将数据传至调度 中心 ， 使调 度 中心能够实 时了解风机运行情况 。
是第一个使 用 ３ ２位 技 术的过程监视 系统 ， 具 图 １ 硬件结构图 有 良好 的灵活性和开放性 。 ｎ Ｃ内置所有操作和管理功能 ， ＷｉＣ 可 简单 、 有效地进行组态 ； 支持多语 言系统 ， 全球通用 ； 可以集成到 所有 自动化解 决方案内 ， 适合所有工业领域 的解决方案 ； 采用开 放性标准 ， 可基 于 Ｗｅ ｂ持续延展 ； 可用选件及 附件进行扩展。
基于plc的矿用通风机监控系统的设计论文答辩PPT
系统控制电路设计
（1）系统控制电路 如图4.2所示，Q0.0～Q0.7 为PLC输出软继电器触点，其中 Q0.0, Q0.2, Q0.4, Q0.6控制变 频运行电路；Q0.1、Q0.3、 Q0.5、Q0.7控制工频运行电路。 SA为转换开关，实现手动、自 动控制切换。当SA切在手动位 时，通过SB1～SB4按钮分别起 动4台水泵工频运行,SB5～SB8 按钮分别停止4台离心风机工频 运行．当SA在自动位时，由 PLC控制水泵进行变频或工频状 态的起动、切换、停止运行，实 现了系统的自由切换和工作状态 的灵活选择。 （2）PLC及变频器控制模块 电路 PLC及变频器控制模块是 本系统的核心，它包括时间控制 电路、故障报警保护电路、断相 相序保护电路。
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 /自动两种工 作模式，具有现场控制方式、状态显示以及故障报警 等功能。 在手动方式下，通风机通过开关进行控制，不受矿井内气压的影响。为防止通风机疲 劳运行，在任何状态下风机在累计运行设定时间后要切换至另一台风机运行。A组离心通风 机与B组离心通风机可由二位开关转换。循环次数及定时时间可根据需要随机设定。报警信 号均为声光形式，声报警 (电笛 )可用按钮解除 ,报警指示在故障排除后自动消失。
西门子Wincc组态软件在煤矿自动化系统中的应用
西门子Wincc组态软件在煤矿自动化系统中的应用摘要：为了实现对煤矿排水设备、主扇通风机、皮带输送机、空压机、生活供水设备、污水处理设备的运行状况的实时监测及远程控制功能，基于Wincc组态软件作为煤矿大型重点设备监控系统，实现了对设备的实时监控和远程控制。
Wincc组态软件操作方便，能够及时提供动态信息，具有较高的可靠性和灵活性。
关键词：PLC wincc 工业以太网引言：西门子Wincc组态软件在煤矿应用极为广泛，仙亭煤矿应用如下：①+500m中央泵排水系统，②+300m中央泵排水系统，③+100m中央泵排水系统，④三采区+580m生活泵自动抽水系统，还未改造应用Wincc组态软件之前，上述设备系统简单，监测内容不齐全，监测精度低，采用继电控制检修困难、无法与调度中心系统集成控制，处于分散控制。
采用Wincc组态软件可以弥补以上不足，使大型设备提高效率，设备轮机运转、实现避峰就谷、同时具有很高的可靠性和灵活性。
一、西门子WIncc上位机组态软件西门子WIncc上位机组态软件是由德国西门子公司所研发的一款工业控值软件，Wincc（Windows Control Center)视窗控制中心，是西门子TIA（全集成自动化）架构中基于PC的HMI（Human Machine Interface）人机界面/SCADA（Supervisory Control And DataAcquisition）监视控制与数据采集。
SCADA系统是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。
它可以对现场的运行设备进行监视和控制，以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警功能。
Wincc上位机组态软件作为最先进的SCADA系统，具备SCADA系统基本的功能：画面系统，归档系统，信息系统，报表系统，用户管理，脚本，过程通讯，开放的接口等一系列功能。
二、Wincc上位机组态软件在实际项目应用设备现场主要由 PLC 控制器、传感器、通讯系统、上位机、视频监控系统和电动（磁）阀等电动设备组成。
矿井主通风机性能在线监测与监控系统的设计
矿井主通风机性能在线监测与监控系统的设计1.引言矿井通风机是向井下输送新鲜空气，排除矿井有害气体，维持正常的生产条件，保障安全作业和人员身体健康的固定设备，其运行状况的好坏，直接关系到人身安全和生产能否正常运行，在保证矿井正常安全生产方面起着重要的作用。
随着现代科学技术的发展，企业对生产系统自动化控制程度的要求不断提高，控制过程要求更加安全可靠，功能更加齐全，需要对生产过程信息集中监测、实时存取、自动分析，以便于实施最佳运行方案。
在现代计算机技术、微电子技术的强大支持下，企业不断提高自动化水平，提高工业生产效率也是企业发展的必需。
所以，利用计算机实现对通风机的智能化管理将为设备运行带来众多的优点，为企业发展产生重要的意义。
2.监控系统的设计监控系统由PLC监控柜、现场监控主机（含监测软件）、现场传感器及通讯网络及功能接口等组成，系统结构框图如图1所示。
图1 系统结构框图2.1 PLC监控柜控制核心PLC采用西门子S7-300系列可编程控制器，主要包括CPU模块、电源模块、模拟量输入输出模块、数字量输入模块、数字量输出模块、以太网通讯模块等，实现的主要功能如下：2.1.1 设备控制方式包括：自动-手动-检修三种控制模式。
①自动控制方式：全过程PLC参与控制，由PLC按照预置程序控制，遵循必须的闭锁关系，防止各种误操作的发生。
此方式受操作员在操作站控制，实现风机和附属设备的“一键式” 自动启、停风机、“一键式”自动倒机等功能，可代替人工分步倒机操作，大大缩短风机倒计时间。
②手动控制方式：全过程PLC参与控制，遵循必须的闭锁关系，防止各种误操作的发生。
此方式操作员在现场或远程操作站按顺序起、停每个相关设备。
③检修控制方式：操作员通过就地控制柜或控制箱实现设备操作，选择就地控制柜或控制箱的“远方-就地”为就地方式，操作站处于不可操作状态，此方式用于风机设备检修或调试时的控制操作。
2.1.2 控制系统与变频器配合，手动或自动控制变频器的输出频率，可实现风量的调节功能。
基于PLC的矿井通风机监控系统设计
基于PLC的矿井通风机监控系统设计随着科技的不断发展，我们的生活方式和生产方式都发生了翻天覆地的变化。
其中，自动化技术作为一项重要的技术在现代化的生产管理中发挥着极为重要的作用。
在工业生产中，矿井是一种特殊的生产环境，由于其特殊性质其支撑起了许多工业企业的生产。
在矿山生产中，矿井通风是非常关键的环节，因为它可以起到保障矿工生命安全、维护矿井设备的良好运行等多种功能。
因此，设计一套基于PLC的矿井通风机监控系统，可以提高矿井通风机的工作效率、降低能源消耗和提高企业的生产效益，同时也可以保障矿工生命安全。
本文就对基于PLC的矿井通风机监控系统进行一番探究。
一、矿井通风机基础知识1. 通风机的类型通风机是指将空气通过机械设备强制送出或吸入所需要的机器设备。
按照其分类方法，通风机主要有离心式通风机、轴流式通风机和斜流式通风机。
其中，离心式通风机、轴流式通风机是矿山生产中常用的通风机型号。
2. 通风机的参数通风机的性能参数主要包括电压、功率、电流、频率、转速、张力等。
3. 通风机的运行原理在矿井生产过程中，通风机是通过转动叶轮将风压进行传送的，从而起到通风作用。
在发动机正常工作的时候，强制空气进入通风管道，并将废气泵出通风管道，从而起到保障矿工生命安全的作用。
二、基于PLC的矿井通风机监控系统设计方案为了保障矿工和矿企之间的生产关系，在矿井生产中，需要对矿井通风机进行监控。
基于PLC的矿井通风机监控系统可以大大提高矿山生产的生产效率、节约能源和保障矿工生命安全。
基于PLC的矿井通风机监控系统设计方案如下：1. 硬件设计硬件设计方案主要包括PLC控制器、传感器、培养管、执行器、显示器和人机界面。
其中，PLC控制器作为矿井通风机监控的核心，通过进行数据采集和控制实现矿井通风机自动监控和控制。
传感器主要用于检测矿井通风机的电流、温度、振动、功率等参数的变化，从而判断矿井通风机是否出现故障。
培养管是通风系统中的一个非常重要的组成部分，它可以帮助矿工监测空气质量、湿度和气量等指标，从而降低空气因突发事件而造成的危险。
基于WinCC的矿井水泵远程监控
进行一对一 的单 独操作 ，这种方 式为故 障检修和手 动试车时使用 ；半 自动 方式
产过程 中的作用就 尤为突 出。
１ ０ ２｛
《 Ｐ Ｌ Ｃ ＆Ｆ Ａ 》
（ （ Ｐ Ｌ Ｃ＆ Ｆ Ａ 》 ２ ０ １ ４ 年９ 月
远 程 监控 终 端
、
ｉ ｎ ｔ ｅｌ ｌ ｉ ｇ ｅｎ ｔ ａ ｎｄ ａｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｃ ｃｏ ａｌ ｍｉ ｎ ｅ ｄ ｒ ａｉ ｎａ ｇｅ ｓｙ ｓ ｔ ｅｍ ｉ ｓ ｓ ｔ ｕ ｄｉ ｅｄ ｉ ｎ ｏｕｒ ｒ ｅｓ ｅ ａｒ ｃ ｈ ｂ ａｓ ｅｄ ｏ ｒ ］ ｔ ｈｅ ｍｏｄｅ ｒ ｎ ｃ ｏｎ ｔ ｒ ｏｌ ｔ ｅｃ ｈ ｎｉ ｑｕ ｅｓ ａ ｎｄ ｔ ｈ ｅｏｒ ｙ． Ｍ ｏｎ ｉ ｔ ｏｒ ｉ ｎ ｇ ｐｌ ａ ｔ ｆ ｏｒ ｍ ｉ ｓ ｃ ｏｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｅｄ ｂ ｙ ｕ ｓｉ ｎｇ ｔ ｈｅ
Ｌ ｌ ｉ ａｎ ｇ Ｘｉ ｕｑ ｕａｎ Ｇ Ｕ Ｏ Ｇｕａｎ ｇ ｓｈ ｅｎ ｇ
摘 委 ：本 文研 讨适 用于 煤 矿井 下 的多 水平 智能 排 水 自动控 制 系统 。利 用 可编程 控 制器 ＰＬ Ｃ及 其控
制 网络 构建 监 控平 台 ，并 在 此基 础 上进 行 现场 控 制软 件 及Ｗ ｉ ｎ ＣＣ远程 监 控软 件 的开 发 ，从而 实现
ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ａ ｍｍａ ｂ ｌ ｅ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｒ （ Ｐ Ｌ Ｃ ） ａ ｎ ｄ ｉ ｔ ｓ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｎ ｅ ｔ ｗ ｏ ｒ ｋ ． Ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｂ ａ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ ｍｏ ｎ ｉ ｔ ｏ ｒ ｉ ｎ ｇ
【 中图分类号 】 ＴＤ ４ ４ ３ ． ２
矿用通风机监控系统中PLC控制技术
矿用通风机监控系统中PLC控制技术引言在煤矿开采安全生产中，矿井布局通风机保障了井下开采的正常通风需求，在生产中的作用非常重要。
矿井通风机运行工况的好坏直接关系这矿井开采的安全顺利进行。
笔者结合组态工控监控软件、变频器技术和PLC控制技术设计了煤矿井下局部通风机的在线监测系统。
同时，多次模拟测试和调试了整个系统的运行情况，验证了该矿井通风机系统对采掘工作面瓦斯浓度变化以及管网阻力增加等方面能够有效地完成风速、风量的调节。
当出现变频器故障和通风机出气风量故障时，变频控制器能够实现自动报警功能，同时在矿井通风机监控系统界面上出现备用风机启动对话框，增加了矿井通风的可靠性。
1.矿井通风机监控系统功能（1）该系统采用山东矿井科技XX公司生产的组态王工业控制软件，该软件可以实时显示每个通风机的运行参数及数据，如轴流式电机的启动电压、运行温度、电流量，每个通风机的风压，风机转速，巷道瓦斯浓度，工作面瓦斯浓度以及巷道风速、流量等参数。
（2）矿井通风机监控系统界面具有启动控制通风机功能，操作人员在不接触通风机的情况下实现软启动，此外，界面功能该提供操作人员的工频运行、手动变频以及自动变频，从而可以实现每个通风机和备用通风机的工作切换。
（3）监控系统可以在通风机运行时实时的监测所有通风参数，将采集的参数和系统设定值进行比对，如风速超限比对、风量超限比对、开关量状态是否异常等等，如果出现参数异常或者超限，系统界面会自动弹出监测结果并进行声光报警。
系统数据库会利用应用程序自动将异常或超限信息存储，最后打印故障报表，以便维修人员和监测人员对故障进行分析和统计。
（4）当通风机出现故障时，矿井通风机监控系统会发出声光报警信息，同时组态王工控软件会弹出启动备用风机确认对话框。
操作员可以按照需求选择“是”和“否”。
选择“否”或者在倒计时内未作出选择，为了通风机安全考虑，系统会自动切断风机电源；如果选择“是”，则切断故障风机电源，启动备用风机。
基于WinCC组态技术的压风机远程监控系统关键技术研究
基于WinCC组态技术的压风机远程监控系统关键技术研究0 引言本课题来源于中国矿业大学负责的平煤十矿压风机组系统改造项目。
该矿现有螺杆式空气压缩机2 台，生产厂商为上海博莱特压缩机有限公司，型号BLT-500W，电机功率375kW，电压6000V，公称排气压力0.72MPa。
该矿生产所需风量时常变化，需根据用风量对2 台压风机的启停进行控制，以保证总管出口压力稳定在0.58—0.72Mpa 范围内。
现有的监控系统存在几个问题：（1）重监测而轻控制。
目前的压风机系统大多为监测功能，而只有很少的监控功能[1-2]。
远程操作人员在监控画面中仅能得到一些系统的运行参数，并在紧急情况时按下系统急停按钮，并不具有远程操控压风机工作的能力；（2）监控画面单一，缺乏友好的人机交互界面。
目前的压风机监控画面中显示的都是数字、图表或者简单的二维动画，不能真实再现压风机的实际工作状态，达不到远程控制的需求[3]；（3）缺乏稳定可靠的故障诊断功能。
目前的压风机系统仅具有防止电机堵转、缺相、过流等故障的能力，而不具备关键电器部件和机械部件的故障诊断能力。
1 系统总体分析压风机远程监控平台主要包括以下几个方面：（1）运用可编程控制器（SIEMENS S7-300）对压风机重要工况参数（如总管压力、温度、电机电流等）进行实时组态监测，并对所需的压风机工作状态参数实时归档至SQLServer 数据库中，用于驱动基于WinCC 组态技术的压风机远程监控平台中的虚拟模型，以实现压风机工作状态的“真实再现”。
同时根据故障诊断模块的诊断结果，对压风机故障进行显示和报警，并触发必要的控制操作。
（2）在基于WinCC 组态技术的压风机远程监控平台上，开发压风机远程控制面板。
远程控制面板中的按钮与本地控制面板的按钮完全相同，操作人员在远程面板中的操作将直接修改SQL Server 数据库中数据，并通过PROFINET 和工业以太网将控制数据发至下位PLC，实现压风机的远程控制。
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基 于 ＷＩ Ｃ Ｎ Ｃ矿用 防爆辅助通风机监控系统的设计
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基 于 ＷＩ Ｃ Ｎ Ｃ矿 用防 爆 辅助 通风 机 监控 系统 的设 计
张浩 张雅 宋 志杰 ， ，
（． １南阳防爆集 团上海安智电气发展有限公司 ， 上海 ２１１ ； ０６５ ２南 阳市 水利建 筑勘 测设计 院 ， ． 河南 南 阳 ４３６） ７０８
一
进 发布。 行 １ 系统 的构 成
该辅 助通 风机 控 制 系统 包括 ： 防爆 通 风机 系
统、 防爆 配 电系统 、 防爆 控制 系统和在 线监控 系统 共 ４大部分 组成 。
，
段 。对此 ， 我们 针 对煤 矿 井 下 （ 回风巷 ） 助通 风 辅 机设 备 ， 用 先进 、 采 可靠 的传 感 器及 计算 机技 术 ， 系统 性提 出防 爆 通 风机 的控 制 和 流 量监 测 方 法 ， 实现 了煤矿 井 下对通 风 系统 的风压 、 流量 、 风机 通 性能参 数 、 配套 电机 工作 参 数 及 状 态 的在 线 实 时
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旋风 机矿用 隔爆 型 三相 异 步 电动 机 ）一 用 一备 ， ，
符合 煤矿安 全规程 。风机 整体采 用分段 组合式结 构 ， 底 脚及 行 走脚 轮 ， 、 带 一 二级 主机 采 用横 向导
监测 ， 满足 防爆 、 监控 、 自动化 的要求 ， 力地保 证 有 了通 风机设 备 的经济 、 靠运行 。 可
防爆通风机系统采用两套煤矿井下用防爆对
旋式 辅助通 风 机 （Ｂ Ｄ Ｆ Ｃ Ｆ系列 对旋 轴 流 式辅 助 通
风机 ） 两套 风机 （ ， 每套 风机 配 置 ２台 Ｙ Ｆ系列 对 Ｂ
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０ 引言
煤矿用防爆通风机是矿井的四大主要设备之 是整 个矿井 的“ 吸系统 ” 称 为矿 工 的第 二生 呼 ， 命， 必须 寻求在 该 防爆 环境下 有效 的监 管 、 监控手
［ 关键 词 ］ＷＩＣ ＰＣ； Ｎ Ｃ；Ｌ 组态监 控 ； 矿用 防爆 ； 能化 矿井 智 ［ 摘 要 ］文章 介绍 了 由组 态软 件 ＷＩＣ Ｎ Ｃ作 监 控 管理 画面 ， Ｓ 以 ７—３０系列 Ｐ Ｃ为 主控 ０ Ｌ 制器 ， 矿用 防爆 辅 助通 风机进 行检测 和 控制 ， 细论 述 了防爆领域 监控 系统 的软 硬件结构 及 对 详 控 制方 法 ， 矿用 风机 系统 提供 了完善 的智 能化 控制方 案 。 为
［ 中图分类号］ Ｄ４： ７ Ｔ４１ Ｄ６ Ｔ
［ 文献标识码］ Ａ
［ 文章编号］ ０ — １ （ １ ０ 一Ｏ —４ １ ４ ９１ ２ ０ ４ Ｏ ７ ０ ０ ８０ ） ０
Ｄｅ ｉ ｎ Ｏ ｏ ｉ ｅ Ｃｏ ｔ ｏ ｙ ｔｍ ｏ Ａｕ ｉ ａ ｙ ｓｇ ｎ Ｍ ｎ ｔ ｄ ｎ ｒ ｌＳ ｓｅ ｆ ｒＥｘ ｘ ｌ ｒ ｏｒ ｉ