徐淑君，錢岳東，湯國海

（浙江上風高科專風實業(yè)有限公司，浙江 紹興 312300）

1 引言

主通風機是煤礦行業(yè)在正常運行過程當中必須用到的一個機器設備。但是，其在運行的過程當中也存在著一些問題。為此，本文主要針對主通風機的通風系統(tǒng)改造進行了研究。

2 煤礦主通風機的現(xiàn)實情況

通風機在煤礦的生產(chǎn)當中處于非常重要的位置，它是能夠保證礦井安全的通風設備。如果其出現(xiàn)故障，造成的后果一定是非常嚴重的。其耗電量非常大，效率也只是發(fā)揮40%左右，而且是非常不環(huán)保的。一些傳統(tǒng)的風機對于調(diào)節(jié)擋風板的控制量大小沒有很好的限定。雖然其操作比較簡單，但是從經(jīng)濟效益的角度來分析的話，可以發(fā)現(xiàn)這種方式是非常不利的。隨著科技的不斷發(fā)展，變頻調(diào)速技術的出現(xiàn)，為煤礦主通風機的優(yōu)化改造提供了有利條件。因此，工作人員主要通過PLC以及變頻技術，對煤礦當中原有的通風機系統(tǒng)進行改造，從而提高通風機系統(tǒng)的自動化水平，減少煤礦通風機安全事故的發(fā)生。

3 PLC和變頻器改造

本文主要是利用PLC和變頻器對煤礦的通風機進行改造，改造的過程主要包括以下兩個部分：主通風機變頻調(diào)速系統(tǒng)；控制系統(tǒng)的功能。

3.1 主通風機變頻調(diào)速系

通風機的變頻調(diào)速系統(tǒng)主要由觸摸屏、PLC、變頻器等部分組成。在這些部件的組合之下，形成了一個閉環(huán)控制系統(tǒng)。人們可以在變頻調(diào)速的通風機的出風口的位置設置一個壓力傳感器。通過檢測的方式，對傳感器當中的信號進行測試，從而達到判斷通風情況的目的[1]。在這個過程中，可以利用PLC來實現(xiàn)風機轉(zhuǎn)速的調(diào)整，從而最大程度地保證煤礦的正常生產(chǎn)。

通風系統(tǒng)可以采取的控制方式有很多種。一般情況下，可以分為以下三種情況，一是操作臺控制，二是上位機控制，三是就地控制。在啟動的時候，首先要啟動相關的輔助設備和蝶閥。當這個設備完全開啟到位之后，風速的大小就可以通過這個變頻器來進行調(diào)節(jié)和控制，這個時候就不需要再用到蝶閥了。

對于這三種方式來說，操作臺控制和就地控制主要用在調(diào)試階段。如果通風機能夠正常使用的話，是可以采用上位機控制的方式的。上位機控制方式一般有兩種模式，一種是手動的，一種是自動的；變頻器也可以分為兩種不同的方式，一種是單聯(lián)的，一種是聯(lián)動的。在煤礦正常生產(chǎn)情況下，可以選擇自動模式，只要點擊開啟按鈕，整個通風機系統(tǒng)就會自動運作，而且還能夠根據(jù)風量的大小按照變頻器的頻率來進行系統(tǒng)調(diào)節(jié)工作，從而使得煤礦的生產(chǎn)工作達到最優(yōu)。

3.2 控制系統(tǒng)

對于沒有進行改造的煤礦通風機系統(tǒng)來說，其主要采用的是旋式軸流通風機。在其運行過程中，通風機的設計量是非常大的，而且通常需要人工來進行調(diào)節(jié)擋板，從而達到控制風量的目的。此外，這種方式會造成電能的嚴重浪費情況，而且設備出現(xiàn)故障的時候，還會造成風流短路，嚴重地甚至會影響到礦井的安全。其在啟動的過程當中也存在著一些弊端，如啟動的時間比較長，啟動時需要用到的電流比較大。對于電動機的絕緣性有很大影響，一旦操作不當，可能會燒毀電動機。

因此，在對煤礦主通風機系統(tǒng)進行改造的時候，主要通過運用PLC的方式來控制變頻器。采用這種變頻調(diào)速方式可以實現(xiàn)通風機的風量調(diào)節(jié)，這樣不僅可以達到節(jié)電的效果，還可以提到整個系統(tǒng)的自動化程度。一般來說，此主通風機的控制系統(tǒng)要具備以下這些功能，第一，要能夠?qū)崿F(xiàn)手動、上機就地三種不同的控制模式的結(jié)合。第二，驅(qū)動主扇的電機要能夠保證通風機的啟動，使其處在變頻的狀態(tài)下，當變頻器出現(xiàn)問題的時候，能夠通過手動或者自動的方式進行切斷。發(fā)生火災或者突發(fā)情況的時候，變頻器能夠迅速地發(fā)送信息驅(qū)動主通風機進行反轉(zhuǎn)，讓風流進行逆向流動。第三，能夠?qū)﹄姍C的運行參數(shù)進行檢測，而且其還要能夠?qū)νL機的設備進行控制。

4 結(jié)語

隨著科技的不斷進步，傳統(tǒng)的煤礦主通風機已經(jīng)不能滿足現(xiàn)實的需要。在這種情況下，就需要對煤礦主通風機進行優(yōu)化改造，使其能夠更好地滿足生產(chǎn)需要。希望通過本文的研究和分析，相關人員能夠?qū)γ旱V通風機的優(yōu)化改造有一定的了解。