油气田地面工程投稿试论自动化技术在煤矿通风中的应用

所属栏目:自动化论文 发布日期:2014-12-24 15:53 热度:

  随着经济的发展,我国自动化技术也有了新的改良,将自动化技术应用到煤矿通风系统中,不仅能够更好的保障煤矿的安全生产,提高其工作效率,而且还能节约大量的人力、物力。

  【摘 要】煤矿是我国主要的矿产资源,同时也是目前需要保护的重要资源。因此,煤矿通风系统是否合理、安全尤为重要。煤矿通风系统采用自动化技术能够更好的提高其安全系数,提高煤矿的生产效率。本文主要阐述了两大自动化技术在煤矿通风系统中的应用研究。

  【关键词】油气田地面工程,自动化技术,煤矿通风,应用

  1 基于TCP/IP协议的煤矿通风自动化系统

  1.1 工作原理

  该种系统的设计环节将煤矿通风系统的环境状况考虑进去,针对煤矿通风系统的恶劣环境以及具体的运行环境采取分层设计、冗余设计和分散设计三种不同的设计方式,并且其硬件设备和整体框架也都完整无缺。该系统与太网、光纤数据传输等通信网络技术相结合,以保障系统的可靠性。其软件系统采用的是VC++组态语言,从而有效控制煤矿通风系统,提高其安全性。

  1.2 主要功能

  (1)人工操作功能,该种功能可以让操作人员直接操作系统,可以随时实现通风机的开、关、暂停等状态,而不需要启动分站控制器。

  (2)半自动操作功能,该种功能主要是通过工作人员实施远程监控主、分站的状态,从而实现对通风系统的有效控制。

  (3)自动控制功能,该种功能可以大大节约人力,系统本身就会根据煤矿通风机运行的状态,将采集的数据传达到主站,进而控制各部分分站的运行状态,实现自动化控制功能。

  (4)“三遥”功能,“三遥”功能主要指的是系统遥控、遥测、遥信三种功能的统称。不同的功能发挥的职责各不相同。遥控功能主要是负责发送控制命令,系统会根据发送过来的控制命令进行通风机的操作过程。而遥测功能主要是对煤矿通风机在运行状态下的检测,包括运行中的电压、温度、电流等信息数据,然后再传输到主站系统中。遥信功能采取的是远程监控,通过监控通风机的运行状态从而采集其状态数据,进而传输到主站系统中。

  (5)数据实时显示功能,该种功能主要是可以实时的显示出通风机运行的状态数据,方便检测。

  (6)记录故障功能功能,如果通风系统出现故障,那么系统就会自动记录下来,检修人员可以通过系统该种功能了解当时的状态数据,以便更好的维修。

  (7)越线报警功能,无论是本地系统还是远方系统,一旦出现越线范围,系统会自动报警以提升工作人员出现故障。可以对通风机运行状况实时监控。

  (8)冗余功能,该种功能主要是在通风机出现故障时,还能在一定时间内保障机器正常运转,维持正常秩序。

  (9)拓展功能,在通风系统需要时,该种功能可以让系统随时增加监控分站,并保持与主站的有机联系。

  1.3 系统实现

  基于应用这一系统,煤矿通风系统主要由地面集控中心、监控及信息集成分站以及工业以太环形网络构成。主站通过以太网对各分站实时数据交换,而自动化系统分站则负责接受主站发出的命令,从而进行自动化操作流程。

  2 煤矿通风变频自动化系统

  2.1 工作原理

  该种系统是对原有的通风设备进行改造之后实现的,其工作原理是在原控制柜的基础上并联1个变频控制柜,而通风机是由变频控制柜控制的,这样就能达到变频、工频的双回路操作系统的控制状态。并且该系统采用的是“一拖二”、“一用一备”的操作方式,能够更好实现工频和变频之间的自由转换。煤矿通风变频自动化系统中使用了2台变频器,1个变频器控制1台主站通风机,在对通风机进行改良,将里面的控制阀去掉,然后结合控制器系统编程,这样就能够直接操作和控制煤矿通风机,以此达到通风变频的自动化效果。

  2.2 煤矿通风变频自动化系统的改造措施

  首先,运用DOS集控和远程通讯两大系统来控制并监视接口联网,这样就可以轻松实现控制功能,及时掌握通风机运行的状态。

  其次,在自动化变频柜上可以设置两种操作控制方式,一种是手动调节风量控制方式,一种是自动调节风量控制方式。在自动调节风量操作控制方式下,还可以调整机器在运行中输出的频率,从而形成频率、风量自动闭环控制。

  最后,改造成功后的煤矿通风变频自动化系统还具备多向功能。掌握通风机运行的各种数据信息,让操作人员有迹可循,实时监控通风机运行的状态,一旦出现问题就会立即启动报警设备,避免出现重大事故。

  2.3 通风系统的变频自动化改造效果

  该种系统在改造之后,可以轻松实现控制器变频、工频的自动转化,采取就地、自动化、微机三种变频控制方式来操作整个系统。一旦发生故障或者出现问题,系统会自动转换所控制的通风机。

  改造后的通风变频自动化系统其自动化水平更高,更能节省人力、物力,并且产生了柔性启动,更能随意变换通风量,减少损耗,极大的提高了通风机的运行状态。

  3 结束语

  综上所述,自动化技术是目前发展的一大趋势,是保障煤矿通风环节安全的重要举措,将自动化技术与煤矿通风管理相结合具有重要的意义。本文主要阐述了两大自动化技术的应用,每项技术都各有千秋,都独具特色。为保障煤矿通风系统更加安全、有效的运行,必须要引进先进的技术,以达到最优的生产状况,提高生产效率。

  参考文献:

  [1]赵建盛.论煤矿通风中自动化技术的应用[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011(10).

  [2]陈醉.试论自动化技术在煤矿通风中的应用[J].科技咨询,2012(23).

  [3]李学娟,杨凌霄,张志艳.一种新型的煤矿风机转速模糊控制器设计[J].矿山机械,2013(25).

  [4]石刚刚.自动化控制技术在煤矿通风中的合理应用[J].技术研究,2012(33).

文章标题:油气田地面工程投稿试论自动化技术在煤矿通风中的应用

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