礦井主通風機在線監測系統研究與應用

羅洪震,閆 梅（.陜西煤礦安全監察局榆林監察分局； .陜西安技煤礦安全裝備檢測有限公司,陜西 榆林 79000）

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礦井主通風機在線監測系統研究與應用

羅洪震1,閆 梅2
（1.陜西煤礦安全監察局榆林監察分局； 2.陜西安技煤礦安全裝備檢測有限公司,陜西 榆林 719000）

摘 要：礦井主通風機是保障礦井安全生產的關鍵設備，建立一套具有完備監控功能的礦井主通風機在線監控系統，對其進行實時檢測，以便提前預測并消除主通風機隱患，提高故障處理效率，保障礦井通風是必要的。本文首先介紹礦井主通風機在線監測系統的關鍵性組成，重點論述礦井主通風機在線監測系統的應用，為礦井的安全生產提供重要的理論支持。

關鍵詞：礦井主通風機；在線監測系統；研究

1 礦井主通風機在線監測系統的關鍵性組成

礦井主通風機重點涵蓋兩大部分，即軟件系統設計以及硬件系統設計。其中，硬件系統設計重點涵蓋控制噪音、選用傳感器安裝點、選用工控機、選用傳輸信號的方式、選用輸入輸出模塊。而硬件設計的根本所在是監測軸承振動以及監測風量和風壓，監測風量借助局部差壓風量的方法進行，監測軸承振動借助振動烈度監測儀以及垂直安裝速度傳感器。MCGS軟件屬于系統的軟件，都借助軟件取代參數的顯示，借助模塊化設計進行軟件的編程，進而方便維護與擴充軟件。軟件涵蓋報警模塊、顯示模塊、通訊模塊、查詢數據模塊、處理數據模塊。硬件設計系統借助分布式監控技術監測風機的實時工作參數，通過前面的傳感器將電信號傳出且進行處理之后，對I/O模塊進行輸入，在RS-485線上傳輸數據，信號借助RS-232/ RS-485轉換模塊，在計算機和I/O模塊間進行對話，從而實現監測的及時性。借助開發軟件Visual Basic 6.0作為軟件系統，即所謂的VB，其對6.0版軟件的一部分新型功能進行了應用，通過計算機系統的RS-485與RS-232串口與軟件的MSComm控件來控制系統以及傳送通訊數據。

2 礦井主通風機在線監測系統的應用

在不斷發展的科學技術影響下，礦井主通風機在線監測系統能夠對一系列的技術進行綜合應用，以發達的科學技術作為前提條件，工作人員持續地健全了礦井主通風機在線監測系統的功能，這逐步地拓展了礦井主通風機在線監測系統的應用。

2.1 礦井主通風機啟動過程當中的監測以及管理

礦井主通風機在線監測系統重點是借助四個數據來監測礦井主通風機的。而這四個數據各自為：風門的狀態、稀油站的油壓、稀油站的油溫、制動器的狀態。這幾個項目體現的數據借助采集系統加以采集，再通過PLC加以有效地整合，以及在計算機顯示屏上分布整合的內容，倘若所有的數據都不存在異常的情況，以及任何的風險也不存在，那么主通風機開始順利地運行，倘若存在一項有不對的地方，那么風機就進行呈現，難以進行正常范圍之內的運行，進而會導致風機的關閉，結合反饋的數據診斷以及解決異樣的部位，確保風機在又一次的運行過程中可以順利地啟動。

2.2 礦井主通風機工作過程當中的監測以及管理

2.2.1 監測礦井主通風機工作過程當中的溫度

監測工作過程當中的溫度重點涵蓋監測電機A、B、C三組繞組的溫度、監測電機軸非伸端溫度與伸端溫度、風機軸非伸端溫度與伸端溫度。礦井主通風機在運行的過程中，倘若以上三個溫度當中存在一個又不正確的情況，像是太高的溫度面臨安全問題的情況之下，一定的提示音就會發出，以告誡工作人員溫度太高了。針對此過程來講，重點是借助PLC系統的數據收集器整理收集到的信息，將接點輸出，發現溫度太高，警示音就會在電鈴上發出。通常來講，這種警示會發生兩次，上限也是兩次，倘若不重視提示，在太高的溫度下風機一直運行，那么跳閘停機的情況就會發生。

2.2.2 自動地切換礦井主通風機

在礦井主通風機運行的過程當中，由于受到一系列要素的制約，因此故障較為容易出現。倘若出現了故障，那么風機控制柜能夠跳閘，從而對設施的安全進行保護。再借助PLC系統PROFIBUS通訊在備用風機上切換，從而迅速地進行啟動。如此一來，不但能夠確保人員的安全性、設施的安全性，而且還能夠避免生產問題的發生。

2.3 監測電氣設備工作過程當中的一系列參數

電氣設備工作過程當中的一系列參數指的是主通風機配套電動機的功率因數、勵磁電壓與電流、空載與負載電流、軸功率等等。借助計算機綜合保護設施充當礦井主通風機高壓開關柜的斷路器,從而采集電機過工作過程當中的一系列參數。

2.4 監測礦井主通風機的風量

在礦井主通風機的應用過程中，借助差壓風量的方法監測通風機風量，這樣使比較容易堵住風量測壓管和測量誤差大的問題得以解決。借助振動烈度監測儀與垂直安裝速度傳感器監測軸承的振動，從而能夠有效地監測風機的振動。

2.5 礦井主通風機系統軟件的應用

在礦井主通風機中，借助Visual Basic 語言對軟件進行編寫，通過“模塊化”的編程理念，更加容易地編寫軟件，進而擴充與維護系統。軟件系統的應用體現在：健全的幫助功能、網絡通信的功能、打印報表以及查詢歷史數據、呈現工作過程當的工況點、場地及時地對數據的一系列動態圖形和數字呈現進行監測、一系列圖形與數據的打印功能、定期測定風機性能的曲線的功能、事故追憶和報警的功能，以及及時地處理采集到的數據等。

3 結語

綜上所述，礦井主通風機安裝在線監測監控系統，實現了對運行主通風機的各種運行參數進行實時監測監控，出現故障時能及時報警并啟用備用風機，對礦井主通風機起到保護作用，并反應出問題風機的故障所在，為及時準確檢修通風機提供強有力的技術支持，避免了通風機停運事故，確保了礦井通風系統安全可靠，實現了礦井主通風機遠程監測監控，為礦井主通風機房實現無人值守做好了準備工作。

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DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.12.095

作者簡介：羅洪震（1984-），男，漢族，山東泰安人，本科，工程師，注冊安全工程師。