在我国煤矿通风系统中,主巷道采用的是负压通风,但分支巷道无法形成贯穿风流,需要利用局扇对其进行强迫通风。由于掘进工作面的不断延伸,巷道阻力和瓦斯浓度也发生变化,局扇的工况参数需要做出相应的调节,但是目前现场并没有很好的解决办法。因此,针对局扇的风量调节,由于技术和条件所限,找到一种现场风量快速测量方法以及风量调控系统很有必要,主要研究内容如下:1.阐述了压入式、抽出式和混合式三种通风方式的工作原理,介绍了矿用局部通风系统及风量测试方法原理。在满足性能以及安全的条件下,选择更加节能的的变频调速方式。同时,计算巷道所需的最小风量大小,并为后续章节的风量自动调控系统提供初始数值。2根据现场等环面积法测量原理,搭建了局部通风机小断面传感器支架的实验平台,验证了支架测量装置对风速测量结果的影响。基于等环面积法对结果的影响提出了现场快速测量平均风速的测试方法,结果表明平均风速点法与实际测量结果误差很小。同时,利用仿真与实验相结合的方式,验证(?)400mm风筒测风断面上平均风速点的位置,最后再验证直径为(?)800mm风筒平均风速点的分布位置。3.通过常规模糊控制器的设计方法与思路,针对本课题的风量测控系统,在常规PID控制基础上,运用模糊控制的方法,设计了一套模糊PID控制器,可以根据需风量及瓦斯浓度自动控制电机转速。由仿真结果可知,模糊PID控制系统响应更快,达到稳定时所需时间更短,控制效果比传统PID更好。4.在风量智能调控系统的硬件设计中以STM32F103单片机作为系统主控制器,传感器和输入输出模块实现数据的采集和处理,利用变频器对电机转速进行控制。软件方面,以主程序调用子程序的方式进行了程序框图设计,并与上位机实时通信,将局部通风机的各种参数上传至可视化监控界面,方便工作人员查看与管理。本课题所提出的现场风量快速测量方法和风量自动调控系统对其他矿井通风的改造优化具有积极影响,也对煤矿安全生产提出了更高的要求。图[63]表[18]参[76]