矿用轴流式主通风机工况参数动态调节系统的研究

摘要

煤矿通风系统是煤矿安全生产、节能降耗和煤矿自动化管理的重要组成部分，其自动监测和智能化控制系统的研究及应用，将有效地提高系统工作的安全性，可靠性和能源的节省。该论文针对煤矿通风系统设备安全运行监测中存在的问题，设计了一套针对GAF通风机的安全运行监测与节能自动化监控系统。
　　该系统主要包括硬件系统和软件系统。硬件系统的设计主要包括可编程控制器的选取、传感器的选取与安装、工控机的选取、数据采集板的选取等；软件系统的设计主要包括可编程控制器的软件设计、基于MCGS组态软件的人机交换监控界面的编写、数据信号的采集与处理等。该监控系统主要功能有：通风机、风门、电动机、励磁系统、高压柜等设备的状态监测和记录；远程（或就地）自动倒机、故障倒机、自动反风、风室自动照明等；基于监测参数自动调节工况等。
　　在文中，作者根据GAF通风机动叶调节机构的特点，重点进行了通风机运行工况自动调节控制部分的研究、设计。本文采用模糊PID控制方法对通风机的动叶片角度进行调节，可以最大程度的节省能源，同时提高了系统的可靠性。
　　此外，该系统通过与中央控制室工业控制计算机联网，实现通风机的远程监视与控制，解决了以前的监控系统过于简单、监测内容不全面、未与调度中心进行信息系统集成等问题，真正达到了无人值守的生产要求，使通风机机房实现无人值守成为现实。

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Contents

1 绪 论

1.1 课题的提出

1.2 国内外研究现状及发展动态

1.3 研究的目的和意义

1.4 本文研究的主要内容

2 GAF通风机的概述及动叶可调装置

2.1 GAF概述

2.2 通风机的调节方法

3 通风机监控的理论基础

3.1 通风机的性能参数

3.2 通风机的测试基础

3.3 电液伺服系统

3.4 通风系统调节方案的确定

4 系统硬件设计

4.1 硬件组成结构图

4.2 系统硬件选取

5 系统软件设计

5.1 PLC控制软件的设计

5.2 基于MCGS的系统软件设计

5.3 监控系统实现的功能

6 总结展望

6.1 总结

6.2 展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间从事科学研究及发表论文情况