矿井通风机安全自动控制系统的设计

和 磊

（晋能控股煤业集团煤峪口矿供电科，山西 大同 037003）

引言

在煤矿的开采过程中，会产生包含瓦斯在内的多种危险气体，当超过一定浓度时，不仅对作业人员的安全造成威胁，还容易发生爆炸事故，影响煤矿的安全生产。在煤矿的生产中，工作面通风机是必不可少的设备，特别是在瓦斯等有害气体浓度较高的位置，对于局部的通风机设备要求更高。由于煤矿设备的使用周期长，造成许多通风机设备管理落后，设备损坏或者不能依据现场的情况进行通风机的调整，造成了设备的可靠性差，浪费了一定的电能，为煤矿的开采带来安全隐患[1]。进行煤矿等矿井的通风机自动控制系统的研究，可以依据现场的情况对通风机的运行进行实时的动态调整，保证作业人员和井下的安全，对于煤矿的安全生产具有重要的意义。

1 矿井通风机自动控制系统方案的设计

依据煤矿工作面内的实时气体浓度进行通风机的自动调整是进行自动控制的关键，采用相应的传感器对气体浓度进行检测，依据检测的数据通过控制器的计算进行所需风量的预测，对不同的通风机进行控制，实现通风机的动态调整。通风机风量的预测调节通过调整通风机的转速实现，对通风机的转速调整依据巷道内的环境参数采用相应的控制算法进行预测[2]，从而实时对通风机参数进行调整。

通风机自动控制系统的结构图如图1所示，自动控制系统包括局部控制系统和供电系统，局部控制系统依据采集的信号数据进行计算，并将结果上传至上位机，进行数据的显示和监控；……