随着信息技术的发展,现场总线和以太网络已成为改造传统工业的有力工具。本文从煤矿通风机监控的实际需要出发,在国内首次采用先进的现场总线和工业以太网技术组成的两级网络分散控制系统,辅以可编程序控制器对矿用轴流式主通风机实现全过程自动化和现代化管理,技术先进、设备可靠、运行稳定,大大提高了信息与系统的集成度及生产管理的效率。本研究采用了上位机加下位机的设计模式,组建了远程集中控制与现地控制相结合的控制网络。上位机应用MCGS组态软件编写人机界面,将风机工作流程以直观的画面显示出来,实现数据采集和显示、关键数据的记录和报警、生产数据的存储和报表输出、为操作员提供操作界面。下位机则采用可靠性高的可编程控制器,并应用三菱电机的编程软件GX Developer7编写程序,采集风机工况以及电量参数等,将采集到的各类参数通过通讯网络传送至中心控制室上位机进行处理、显示和保存。根据现场的设备工况等参数完成对各类设备的自动启停、自动调节和自动报警功能,并能接受控制室上位机的参数设定和远程控制功能。最后,通过现场总线组建了就地站、远程I/O模块与PLC之间的通信网络,通过以太网组建了上位机与PLC的通信网络,并利用OPC技术实现系统的无缝接入。这种先进的两级网络控制系统满足了不同层次的通信需求,实现了联网通信。此外,本文还对风机监控系统中的风量调节进行了研究。在控制上采用模糊PID控制来实现风量的自动调节。实践证明,采用模糊PID控制会取得比传统的PID更高的快速性和稳定性,系统的技术性能指标得到改善,在保证安全通风的同时降低耗用,取得良好的经济效益和社会效益。