用自动化技术实现矿道自动通风

　　这篇自动化工程师论文发表了煤矿通风技术如何应用自动化技术，将自动化技术应用在煤矿通风工程中可以提高煤炭通风系统的质量，自动控制系统可以对巷道的一系列性能标准进行动态监测，在煤矿通风中合理应用自动化技术，极大地方便了技术工作者的查询等工作。

　　关键词：自动化工程师论文,煤矿通风,自动化控制

　　引言

　　当前形势下，煤矿企业日益注重生产的安全性，应用煤矿通风系统可以实时地控制与监控矿井状况，降低出现事故的概率，从而提升煤矿生产的安全性。然而，国内当今煤矿通风系统当中，人工操作依旧是主导，这难以实现动态化的控制与监控[1]。为此，在煤矿通风中合理地应用自动化控制技术，可以提升煤矿生产安全性，大大提升煤矿通风系统的管理能力。

　　1煤矿通风中自动化控制系统的组成部分

　　煤矿通风中的自动化控制系统主要由三个部分组成，即通风系统、传感器系统、中央控制系统[2]，其原理如图1所示。

　　1.1传感器系统

　　自动化系统当中应当对各种监控指令与数据进行接收，多路信号存在两种传输方式：a)时分制，结合各种时序对异样的信号进行传送;b)频分制，结合自身的频率发送信号，不会发生混淆的情况，电路组成较为简单，不容易发生故障，所以应当在应用实践中普及。在频分制系统当中，借助载频器来传送与接收信号，不到500V的动力传输线是传输信号的介质。传感器系统当中的检测元件还可以体现关键的功能，在精确检测通风量的情况下，重点是将传感器放入巷道中，这样可以准确检测有毒气体含量、温度、风量等。遥测风量能够在业已确定的断面积巷道中安装检测元件(光耦感应器、恒温风速仪、热式风速仪等)，从而可以对巷道的一系列性能标准进行动态监测。

　　1.2通风系统

　　调节风量的方式有两种：a)借助风门角度与百叶窗的调节来控制风量的大小，频率发送器向地面控制室传输信号，在处理之后结合需要发出指令，就可以转动叶片或风门;b)对电机频率进行改变的基础上控制通风量。电机借助变频设备能够调节和控制通风机转速。另外，将定时控制应用于矿井局部通风机的自动化控制系统中，安装爆破冲击波开关，在引爆之后可以通风。在通风系统当中，结合矿井气体浓度、温度改变状态通过设计的检测元件来调节和控制局部通风机的运行[3]。

　　1.3中央控制系统

　　中央控制系统重点借助微型化的计算机实现系统功能，因为微型计算机接口比较多，具备强扩散性，可以完成系统划分的任务。中央控制系统的速度快和精度高，实现了自动化系统的任何需要。中央控制系统的关键任务是处理监控站搜集的一系列信息数据，且制定有效的通风对策，结合实际需要调节和控制通风量。并且，中央控制系统还可以实现报警的作用，涵盖下面几点：a)将发出的指令传递向监控站，从而动态地监控通风系统;b)处理和修改一系列监控站的反馈信息;c)结合系统的实际需要制定通风调节对策，且向控制指令转换，确保执行机构的动作;d)监控工作过程中设备的不正常情况，可以实时报警，且能够启动处理程序。

　　2煤矿通风系统中自动化控制技术的功能应用

　　2.1及时监测煤矿通风系统当中的信息数据

　　煤矿通风自动化控制系统涵盖搜集到的一系列监控设备的信息数据，其中可以在显示屏上呈现矿井空气含量、风量的改变、通风机的运行状态、风压变化等信息数据，有关工作者能够以这些信息数据为基础实施有效的对策[4]。

　　2.2借助数学曲线演示有关信息数据

　　煤矿通风自动化控制系统能够以图形的形式向工作者形象地传递搜集到的信息数据，如此的图形可以形象地呈现一系列数据的改变趋势，其具备历史曲线与实时曲线。其中，历史曲线能够统计和分析某个时间段的信息数据。这一系列的曲线能够形象地演示全部通风系统中的工作现状，不但可以引导工作者明确系统工作状态，而且能够推动工作者发现不足之处及实施有效的解决对策。

　　2.3查询及打印有关数据报表

　　煤矿通风自动化控制系统能够使工作者打印观察和查询报表，进而让有关工作者可以清晰地了解系统中的工作现状，方便传输和分享数据。并且，一系列报表形式涵盖于数据报表当中，如月报表和年报表等，这极大地方便了技术工作者的查询。

　　2.4实时发现和解决系统当中的故障问题

　　通风系统出现通风机故障的情况下，自动化控制技术不但能够确保备用的风机运行，而且可以在确保其它风机运行安全性的前提条件下增加风机通风量，进而确保煤矿通风正常。而该原理是通过总控制中心下达指令，在暂时关闭存在故障的通风机的过程中，确保其它风机超额完成或备用风机开始运行，从而实时解决这一系列的故障问题。并且，煤矿通风自动化控制系统还可以自行检测和修复存在故障的风机，如果不再存在任何故障问题，那么就可以启动风机，如果又一次启动未完成，那么就会记录下所有故障信息，从而便于技术工作者接下来的工作[5]。

　　2.5判断有关的故障及发出警报

　　自动化控制技术不但可以确保通风系统运行的自动化，而且可以控制和管理系统运行，在发生故障问题的情况下发出警报。在设置系统中一系列设备运行参数范围的基础上确保系统可以发出警报，推动有关技术工作者实时明确有关的故障问题，避免发生煤矿安全事故，自动化控制技术还可以储存警报信息，从而便于将来安全研究工作的开展。

　　2.6设置完整和系统的安全机制

　　煤矿通风系统中应用自动化控制技术能够创建一种完整、系统的安全机制，对工作者来说，需要科学地划分相应权限，如针对查看系统当中的警报数据信息和平时的工作数据信息来讲，只有相关工作者才可以具备此权限，并且各种类型的工作者的密码各不相同，从而拒绝无权限的操作，最终提高全部系统的稳定性、安全性、可靠性。

　　3结语

　　在煤矿企业的生产中，煤矿通风系统有非常重要的作用，其对于确保煤矿工人的人身安全及煤矿企业的生产安全有十分重大的影响。为了减少煤矿生产事故，需要在煤矿通风系统中合理、有效地应用自动化控制技术，进而提升煤矿通风系统通风质量，方便控制煤矿的通风状态。事实上，因为自动化控制技术便于操作，所以可以普遍应用于煤矿通风系统当中。

　　参考文献：

　　[1]陈醉.关于煤矿通风系统安全运行的相关影响因素的探讨[J].科技资讯，2012(22)：101.

　　[2]张凤琴.基于PLC的局部通风机控制与设计[J].山西煤炭，2012，32(1)：67-69.

　　[3]王平，管红杰.煤矿通风系统三维模拟关键技术研究及其实现[J].煤炭工程，2010，1(10)：115-117.

　　[4]庞训安，李兆军，王海军.基于以太网的煤矿通风机自动化系统[J].计算机与现代化，2008，1(9)：78-81.

　　[5]臧小杰，王焱，宋绍楼，等.模糊控制理论在煤矿通风安全自动化系统中的应用[J].中国安全科学学报，2000，10(3)：33-37.

　　作者：尹金辉 单位：山西阳泉煤业集团有限责任公司

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