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煤矿主通风机变频调速系统设计与应用 (1).pdf
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1、220.江西煤炭科技2023年第3 期煤矿主通风机变频调速系统设计与应用高沁亮(沁和能源集团有限公司端氏煤矿,山西晋城0 48 2 0 3)摘要:本文对矿用通风机变频调速系统的整体方案进行了设计。以PLC控制器和变频器为核心,每台电机均配备有变频器。系统设置有就地控制、操作台控制和上位机控制三种模式,应用于不同的工作场景。软件程序基于模块化思想进行设计,重点对通风机的启动过程子程序和倒机切换子程序进行了介绍。关键词:矿用主通风机;变频技术;调速系统;PLC控制器中图分类号:TD441Design and Application of Frequency Conversion Speed Reg
2、ulation System for Main Fan of Coal MineAbstract:With PLC controller and frequency converter as the core,each motor being equipped with a frequency converter,theoverall scheme of the variable frequency speed regulation system for mining ventilation fans has been designed in the paper.Thesystem is eq
3、uipped with three modes:local control,console control,and upper computer control,which are applied to differentwork scenarios.The software program is designed based on modular thinking,with a focus on introducing the startup processsubroutine and switching subroutine of the ventilation fan.Key words
4、:mine main ventilator;frequency conversion technology;speed regulation system;PLC controller随着变频技术的发展,其在工业领域的应用越来越广泛,技术也逐渐成熟。将变频调速技术应用到煤矿通风机系统中,使得通风机能根据矿井实际需要对通风量和风压等进行调整,可显著降低设备运行时的能耗,达到节能降耗的效果-2 。本文分析了煤矿通风机中变频调速技术的应用情况,主要设计了变频调速系统,并将其应用到工程实践中。1系统整体方案设计为提升运行可靠性,煤矿中使用的矿井主通风机一般会设置2 台,其中一台工作,一台备用,确保通风
5、机系统能够长时间连续工作。本次研究的通风机为G4-73-11No28D型离心式风机。每台通风机包含有2 台电动机,整个通风机系统设置有4台电机3 。变频调速系统的整体方案设计如图1所示。由图可知,变频调速系统以PLC控制器为核心。系统运行时需要利用不同类型的传感器对通风机的运行状态进行实时检测,同时对风量、风压等通风数据进行检测,所有检测结果直接输送到文献标识码:BGao Qinliang(Duanshi Colliery,Qinhe Energy Group Co.,Ltd.,Jincheng,Shanxi 048203)PLC控制器中进行综合分析处理,系统中使用的是S7-400型PLC控制
6、器。为保障硬件的兼容性,选用西门子公司的6 SR450型变频器。通风机现场设置有操作台,操作台上有各种仪表以及不间断电源UPS,其中UPS的型号为C6KS,确保系统运行的可靠性,现场设置有高压柜和低压柜,对不同类型的电气设施进行供电。系统设置有远程操作台,主要由工控机和触摸屏构成。PLC控制器通过交换机和工业以太网实现与远程操作台之间的连接。通过远程操作台工作人员可以实现通风机系统的远程监测与控制。操作工控机触摸屏以太网协议交换机PLC控制器通风机运变频器1变频器2变频器3变频器4行状态切换柜1切换柜2切换柜3切换柜4通风数据电机1图1变频调速系统结构框图文章编号:10 0 6-2 57 2(
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