PLC矿井主扇风机集控系统设计+梯形图(3)

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图4-5 矿井主扇风机启动梯形图 29

图4-6 风机切换程序梯形图 30

图4-7 故障报警和反风运行梯形图 30

图4-8 图形设计通讯原理图 31

图4-9 主界面设计 32

图4-10 趋势曲线设计 33

图4-11 实时报警窗口 34

图4-12 历史报警窗口 34

图4-13 变频器参数设置图 35

图4-14 数据报表图 36

表清单

表序号表名称页码

表3-1 RS-485接口引脚信号的定义 14

表3-2 PLC输入点统计 18

表3-3 PLC输出点统计 18

1绪论

1.1 课题设计来源

中国是一个多煤的国家，煤炭在我国能源的使用中占了74%左右，是我国的主要能源[ ]。随着我国国民经济和工业的不断发展，煤炭的需求也在进一步增大，矿业的生产规模也越来越大，煤炭在未来几十年内需求渐高的趋势不会改变。仅在2008年，中国的煤矿总产量就有6万亿吨，产量占世界第一，可采量居世界第二。面临着煤炭需要的高涨，与之而来的便是各类的矿井事故[ ]。近些年，煤矿生产安全问题也成了人们最关注的问题之一[ ]。2000年之后的两三年都是中国煤矿发展的一个低谷。煤矿企业资金不足，技术人员流失严重，规章制度的不完善，都导致了矿难的增加。但在2003年以后，煤矿事故的总量开始平稳下滑。截止到2010年，死亡人数减少了10%。然而，目前的矿井安全问题形势仍然严峻[ ]。

通过对矿井事故的调查得知：煤矿事故的发生与矿井的扇风系统有着很大的关系，矿井扇风系统是防止矿难出现的保护基础，主扇风机是扇风系统必不可少的一个环节。所以我们重点研究的对象就是矿井主扇风机的系统，把高效可靠的PLC技术应用到扇风机的集控系统中，通过性能较好的传感器，监测扇风机的运行状态，然后由中央调控室来进行远程监控，达到自动监控的的要求。

扇风机的监测系统一般包括了矿井主扇风机的各种参数和运行的情况，在线监测系统能够准确的记录风机运行时的情况，曲线，轴承温度和定子绕组温度，电动机的输入电压，输入电流，励磁电压，励磁电流等参数，然后记录数据并存档和预警[ ]。工作技术人员也可以通过记录的数据对扇风机进行分析。快速的掌握扇风机的运行状况，根据实际情况进行相应的调整，使之工作在最佳状态下。扇风机出现故障时，监测系统也可以及时的发出报警信号，技术人员立即进行故障处理，以减少事故的发生。

1.2 我国扇风机现状及存在的问题

矿井主扇风机的主要作用有：(1)稀释矿井下有害气体和粉尘，防止煤尘和瓦斯爆炸的发生。(2)为矿井下面提供新鲜的空气，保证工作人员的健康和工作的稳定进行。矿井主扇风机的好坏直接影响着煤矿的生产状况以及工作人员的生命健康。大致统计，目前矿上的扇风机运行的效率仅仅只有甚至不到50%。而在国外例如苏联等国家实际的运行效率能达到65%，中国只能达到54%。所以提高扇风机的运行效率具有很大的意义。