矿用局部通风机远程监控系统应用分析

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针对当前掘进工作面局部通风机在运行过程中,因风机运行高温、进风流粉尘浓度高,导致局部通风机故障率高、供风粉尘浓度高等技术难题,严重制约着掘进工作面安全高效生产;白洞矿通过技术研究,对矿用局部通风机安装了一套以PLC控制为控制的远程监控系统,实时对井下局部通风机电机温度、供风粉尘浓度以及风机故障等进行监控,保证煤矿井下局部通风机安全稳定运行.
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针对煤矿井下空间狭小,矿井机车等大型机械设备在煤炭运输过程中经常受到环境和自身状态影响而导致安全风险加大等问题,为实现对矿井机车运行状态及位置的监测,并对其安全状况进行综合评估,加快系统故障排查和处理速度,设计了基于PLC的监控与故障预警系统.在PLC的控制下系统实现温度、速度信号的采集和ZigBee无线网络传输,电压、电流数据的总线传榆和运行、预警状态和数据显示,有效提高了矿井机车系统运行的安全性和工作效率.
在简要分析某煤矿工作面智能化建设基本现状的基础上,对智能化建设的整体方案进行了详细介绍.从5G网络技术、三维实体建模技术和综采智能化控制技术层面详细阐述了智能化建设中涉及到的关键技术.工作面智能化的成功建设,取得了很好的实践效果,为煤矿企业节省了大量的人力成本,显著提升了煤矿开采效率,经济效益显著.通过研究对于促进采煤工作面的智能化进程具有一定的实践意义.
带式输送机进行煤炭输送的过程中,其功率较大,恒定运行的工况下造成一定的能耗浪费,不利于煤矿的智能化控制及成本控制.针对这一问题,设计了基于PLC控制的模糊控制器,并将其应用到带式输送机的控制系统中,建立了带式输送机智能能耗控制系统,并对其硬件结构及关键功能设计进行了描述,实现了对带式输送机的远程能耗优化控制,并能进行自我调节,降低了带式输送机的运行成本,提高了煤矿的综合效益.
为实现井下变频器运行监测,设计一种监控系统,该系统主要结构组成包括有电流、温度、电压监测电路、CAN总线以及监控上位机等构成,并对监控系统硬件以及软件结构进行阐述.在山西某矿井下现场应用后,该监控系统可实现对变频器运行电流、温度以及电压等监测,具有系统结构简单、监测精度高等优点,可满足井下变频器监测需要.
为了使井下煤矿开采运输系统运行效率更高,且安全、可靠,对井下皮带运输机进行了监控系统的设计.通过对带式运输机监控系统的功能和需求进行分析,并以S7-300型PLC为核心,对井下煤矿皮带运输机监控系统进行了硬件组态和软件设计,构造了由操作台及PLC组成的单条皮带和单台给煤机的自动监控系统.经过试用发现,该系统能很好地满足现代工业监测、控制的实际需求,提高运输机的运行效率,使煤矿开采工作更加安全可靠.
基于矿井提升机结构和功能特点,结合交-直-交变频及PWM矢量控制技术,设计了一种矿井提升机应用系统.该系统硬件部分采用全冗余的双变频器驱动设计完成电机提升及异常状态转换,并结合提升机工作过程完成软件功能设计,极大地提高了系统的稳定性和抗干扰性,拓展了交-直-交变频器在矿井提升机领域的应用范围.
针对选煤厂输煤皮带机转运点除尘方案存在的降尘效率低下、控制系统实时性差、故障发生率较高的问题,设计基于控制器技术的选煤厂输煤皮带机转运点除尘、降尘方案.在分析转运点粉尘特点的基础上,制定方案设计要求以及功能,并完成除尘、降尘控制方案的软硬件设计.实际应用情况表明,该方案能够将输煤皮带机转运点粉尘质量浓度控制在30 mg/m3左右,降尘率可达约94%,在改善工作环境的同时,保障选煤厂输煤系统安全、稳定、连续、高效运行.
针对压滤机需借助人工作业来完成打开和关闭动作,且还会发生滤室被打开的现象,自动化程度较低,为提高煤泥选煤工作效率,根据实际工况对压滤机进行自动优化控制设计,实现了压滤机的自动上料、关闭、加压过滤等进程,不仅提高了煤泥选煤工作效率,且降低了劳动强度.
针对煤矿井下带式输送机运行控制系统调速性能落后,输送机运行时“大马拉小车”现象严重、耗电量大的情况,提出了一种新的煤矿井下带式输送机变频调速控制系统,对变频调速控制原理、系统硬件构成方案等进行了分析.结果 表明:新的带式输送机变频调速控制系统能够有效解决输送机控制能耗高的不足,将运行时的电能消耗降低24.4%以上,具有极大的应用推广价值.
为解决传统控制方式下的掘进机行走系统响应速度较慢、控制精度不高以及巷道成型质量差的问题,在对掘进机行走系统进行概述的基础上,重点对掘进机行走轨迹跟踪控制的原理进行分析,基于模糊控制算法设计了掘进机行走系统轨迹跟踪控制策略,并基于Simulink软件建立模型,对模糊控制策略进行仿真分析,取得了理想的仿真结果,为后续掘进机行走系统模糊控制策略在实践生产中的应用奠定了基础.