矿井通风机智能监控系统的研究

高万普

（山西华融龙宫煤业有限责任公司，山西 忻州 034100）

引言

矿用通风机作为煤炭矿井正常生产的重要设备，其能否可靠稳定运行不仅关系着井下采矿工人的生命安全，还与煤炭企业的采煤效率和产量息息相关[1-3]。控制系统作为通风机的重要组成部分，为通风机的正常运行传输控制指令，使其按照规定的转速、风量等连续运行[4]。近年来，智能监控技术得到了迅猛发展，在一些传统设备控制系统的改造过程中得到了应用，取得了较好的应用效果[5-6]。

1 通风机智能监控系统结构

通风机智能监控系统的结构组成如图1所示，主要包括远程控制层、集中控制层和现场设备层三部分。远程控制层的作用是对通风机进行远程监视与控制，借助以太网与集中控制层完成二者之间的信息交互；集中控制层可谓是监控系统的核心，主要涉及PLC和工控机，负责对通风机实时状态参数的监测，如风量、风压、电压、电流等，同时也能够实现对现场设备的远程控制，如通风机的启停、调速等，还具有通风机故障诊断功能；现场设备层主要是指通风机运行状态参数实时监测传感器，完成对通风机现场信号的可靠采集。

图1 通风机智能监控系统结构组成

2 通风机智能监控的硬件设计

2.1 硬件分系统的设计

通风机智能监控系统中央控制器核心元件为PLC，系统硬件结构组成如图2所示。PLC是整个系统的监控中心，涉及通风机温度、风量、电压、电流等实时参数的监测，完成数据处理之后将其显示于监控系统的上位机供监控人员远程观察通风机的运行情况和掌握通风机的实时运行状态。……