风机设备自动控制方案

鑫元公司通风系统风机自动控制改造方案主题：矿山井下通风自动控制系统

关键词：矿山环境自动控制节能减费环境检测系统闭环控制为实现设备自动控制，实现成本全过程控制目标，达到减员增效目的针对本公司现状对设备提出一下自动化改造方案：

1、引言

在实际工作中，当工作面一氧化碳浓度超标时，必须人为开启风机。另一方面，当浓度降低时，风机依然在工作，又要工作人员去关停风机。为解决上述问题，我们提出风机自动化改造方案。

本方案采用一氧化碳传感器，继电器、直流电源板时间继电器等控制，根据设定的浓度数值，自动在相应浓度时作出通风机开停机动作，精确度高，动作准确。

1、系统简述

对井下风机进行自动化控制设计，采用手动，自动双控模式，自动控制部分采用MIC-500-A型一氧化碳检测仪，实现一氧化碳在线实时监测，当一氧化碳浓度超标时，一氧化碳检测仪给出风机启动信号，控制风机启动主接触器吸合，风机启动，当一氧化碳浓度降低至可正常生产工作时在电路中加装时间继电器延时0-99秒可调，风机在延时后自动停止，避免风机频繁启停现象出现，在自动模式出现故障时只需将控制模式转换至手动风机可实现人为控制，采用冗余设计保证井下通风正常减少对生产影响。

2、工作原理图

3、硬件配置及功用简介

系统主要包括：

（1）一氧化碳检测仪MIC-500-CO-A 0-1000PPM

气体报警器描述：MIC-500-CO-A

一氧化碳检测仪应用于一氧化碳浓度检测及一氧化碳泄漏报警，可以精确进行一氧化碳含量检测，采用原装进口一氧化碳传感器，具有信号稳定，灵敏度及精度高等优点，3线制隔爆接线方式适用于各种危险场所。

气体报警器特点：

●防爆等级为ExdIICT6

●高精度、长寿命的进口一氧化碳传感器

●防爆、防雷、防静电设计，抗EMI、EMC等电磁干扰

●防高浓度气体冲击的自动保护功能

●防反接设计，任意形式的反接都不会损坏仪

●自动跟踪零点、满量程漂移、温度、湿度补偿

●全软件校准功能，用户也可自行校准，用3个按键实现，操作简单●三线制4-20mA标准信号+继电器开关量输出+RS485输出（RTU 式）

●电源：24VDC±12VDC

●最大功耗：2.5W

●重量：约1.2Kg 外形尺寸：183×143×107mm）

本一氧化碳检测仪最大优点是带有开关量继电器输出，一氧化碳浓度达到设定值时继电器动作利用继电器接点输出控制风机启停，接线简单、便于安装。RS485出口可连接六大系统CO在线监测，安装时可利用六大系统原有一氧化碳检测仪检测仪实现风机自动启停，有效扩展六大系统一氧化碳在线监测功能、变在线监测功能为自动恢复功能。

（2）万能转换开关LW2-162D0401实现自动、手动模式转换

（3）电源模块DR-162-24给一氧化碳检测仪提供24VDC直流电源

（4）中间继电器MY4N-J 220VC、功耗小、运行安全可靠实现逻辑转换。

（5）时间继电器JS-14P实现延时停机，避免CO浓度频繁在临界点跳动造成风机频繁启停。

（6）控制变压器BK-50VA、给电源模块及二次控制回路供220VC电源。

3、技改费用

技改费用改造单台风机自动启停控制柜需材料费6000元，安装调试人工费500元，单台合计费用6500元、我公司目前安装4台、使用效果良好。

4.效果分析

（1）、减少井下专职通风工、节约人工成本30000元/年。

（2）、该自动风机自动启停装置启用后，在环境CO超标时风机开启，符合工作要求时自动停止，原先要求风机全天不停，风机功率11KW,每天耗电量24*11=264度电，使用风机自动启停后每天少开机时间约8小时，每天节约点264/3=88度，年节约电能32120度，节约资金32120*0.79=25374元人民币。

（3）通风效果优于人工控制，起到实时报警功能，当风机自动开启时生产人员可知道CO浓度超标，不用通风人员进入作业面人工开启风机，有效防止炮烟中毒事故发生。风机可安装于排风效果好的地方，一氧化碳检测仪可安装于炮眼浓度最高的地方，排风效果良好。

5.拓展应用

（1）可与矿山原有六大系统中检测系统中的环境CO监测仪连接，选择合适地点安装局部通风机达到即可监测又可自动调节环境内CO 浓度，做到闭环控制。成为六大系统环境状况自动调节延伸系统使用。

（2）可与环境温度检测仪并接使用，当环境温度过高，可启动风

机排风使空气流动有效降低环境温度，保证井下矿工有一个舒适的工作环境。