压风制氮系统综合化控制系统的设计分析

张晓娟

（晋能控股煤业集团虎龙沟煤业有限公司机电科，山西 朔州 038300）

引言

压风制氮系统是保证煤矿安全生产的重要环节，采用氮气可以对有害的易燃易爆气体进行有效隔离，防止危险的产生。现在使用的压风制氮系统大多采用单机控制的方式，没有统一的监控平台，现场需要值班人员对多台设备进行现场查看，无法进行多台设备的统一管控。这种方式不仅造成了现场数据的延迟，增加了作业人员的工作量，也不能对设备进行组网及调配运行[1]。针对这一问题，设计压风制氮系统的综合化控制系统，基于PLC控制的方式对多台设备进行工业组网，实现设备运行的实时优化控制，实现压风制氮系统的无人化作业，保障煤矿的安全生产[2]。

1 压风制氮系统综合控制方案

采用PLC控制的综合控制方式，综合控制系统由上位机和系统软件组成，其整体结构如图1所示，包括数据感知层、PLC控制层和监控信息层三部分，以PLC为系统的控制核心，与上位机、传感器、电动控制阀门等组成整体结构。

图1 综合控制系统的结构示意图

综合控制系统的操作模式主要包括远程自动、远程手动及本地操作三种[3]，在控制柜内部可以进行远程及本地操作的切换，且在远程控制室和上位机界面中设置相应的操作模式选择按钮。远程操作分为远程自动及远程手动两种模式，满足运行条件时，可进行远程自动运行。在远程自动模式下运行，监控系统的压力值、总管网的压力依据低位及高位值进行设定，并具有一定的延时时间。……