煤矿主通风机自动控制系统教学装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及矿山技术培训教学装置，具体是一种煤矿主通风机自动控制系统教学装置。
【背景技术】
[0002]矿井通风系统是矿井安全生产的重要组成部分，它的主要作用是:供给井下足够的新鲜空气，满足人员对氧气的需要；冲淡井下有毒有害气体和粉尘，保证安全生产；调节井下气候，创造良好的工作环境。由于通风系统需要时刻保证良好运转，这就无法进行新员工的全面培训和PLC控制程序的调试，因此有必要设计一套可用于教学和实验的矿井通风机系统的机械和电器的微缩模型。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是针对现有矿井通风系统无法满足新员工培训和控制程序调试的要求，提供一种煤矿主通风机自动控制系统教学装置，以事故和灾变的“三自动”(自动旁路、自动切换、自动反风)应急控制以及节能变频控制为设计理念，针对轴流式风机系统进行仿真设计。整个系统完全模拟矿井主通风机现场运行过程，可实现一键启停、一键反风、风机故障时自动转换功能，可实现手动控制功能，可以从控制面板上实现故障模拟；具备以太网通讯功能，可实现“矿井主通风机变频控制+ PLC控制+远程监控”自动化控制，达到既适应矿井通风系统启蒙教学又满足操作实验等专业培训的目的。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0005]一种煤矿主通风机自动控制系统教学装置，包括主框架；
[0006]主框架上安装有:控制面板、通风管道、轴流风机、闸门、闸门电机、模拟电机和电气控制部分，控制面板上设置有系统开关、触摸屏、控制按钮、状态指示灯；
[0007]轴流风机、闸门、闸门电机和模拟电机组成风道；闸门由闸门电机控制；
[0008]电气控制部分包括:控制轴流风机转速的轴流风机变频器，用于实现系统各控制功能PLC控制器。
[0009]采用上述技术方案的本实用新型，与现有技术相比，其有益效果是:
[0010]直观反映矿井通风系统的整体结构，方便教学；并可以通过修改PLC控制程序实现矿井通风系统的创新实验。可提供的教学内容包括:风机自动控制及运行参数(风量、负压、电流、电压、温度等)的在线监测的教学；风机变频控制与自动风量调节闭环控制教学；风机故障自动切换教学；供电恢复正常后原运行风机自动重启教学；就地手动和远程集中控制教学；风机运行过程中风门开启、关闭与风机运行的逻辑闭锁控制教学；通过就地或远程的风机一键起停和一键反风控制教学。
[0011]还可完成:故障变频器风机自动旁路创新实验；各控制模式间不停机切换创新开发实验；解决远程控制与就地控制冲突的风机运行分级控制创新开发实验；基于安全监测系统自动加大通风能力创新开发实验；风机远程故障诊断及控制创新开发实验。
[0012]作为优选，本实用新型更进一步的技术方案是:
[0013]所述轴流风机包括一号轴流风机和二号轴流风机；所述闸门包括一号闸门和二号闸门；所述闸门电机包括一号闸门电机和二号闸门电机；所述模拟电机包括一号模拟电机和二号模拟电机；
[0014]—号轴流风机、一号闸门、一号闸门电机和一号模拟电机组成一号风道；二号轴流风机、二号闸门、二号闸门电机和二号模拟电机组成二号风道；
[0015]轴流风机变频器分别控制一号轴流风机和二号轴流风机的转速。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型实施例的结构示意图；
[0017]图2为本实用新型实施例的轴测结构图；
[0018]图中:主框架I ;控制面板2 ;通风管道3 ;—号轴流风机4 ;二号轴流风机5 ;—号闸门6 ;—号闸门电机7 ;二号闸门电机8 ;二号闸门9 ;一号模拟电机10 ;二号模拟电机11 ；电气控制部分12 ;轴流风机变频器13 ；PLC控制器14。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本实用新型作进一步阐述，但实施例不对本实用新型构成任何限制。
[0020]参见图1、图2，本实施例给出的煤矿主通风机自动控制系统教学装置，其主框架I采用优质铝型材制作成型，主框架I上分别安装有控制面板2、通风管道3、一号轴流风机4、二号轴流风机5、一号闸门6、一号闸门电机7、二号闸门电机8、二号闸门9、一号模拟电机10、二号模拟电机11、电气控制部分12，控制面板2由不锈钢板制作，控制面板2上设置有系统开关、触摸屏、控制按钮、状态指示灯；通风管道3由亚克力管和PVC接头构成。
[0021]—号轴流风机4、一号闸门6、一号闸门电机7和一号模拟电机10组成一号风道；二号轴流风机5、二号闸门8、二号闸门电机9和二号模拟电机11组成二号风道，其中一号闸门电机7控制一号闸门6，二号闸门电机8控制二号闸门9。
[0022]电气控制部分12用于实现系统各种控制功能，其主要元件包括:轴流风机变频器13,PLC控制器14，轴流风机变频器13分别控制一号轴流风机4和二号轴流风机5的转速。
[0023]上述实施例所述的煤矿主通风机自动控制系统教学装置，可真实实现风机启停、闸门开合、风机切换及一键反风等功能，并由风向标可以直观的看出风流的方向以及当前运行风道等信息。同时可以配备专用组态软件模拟风机设备，以动态图形直观明了地显示设备的运行状态，既包括风流的方向、旋转的风叶、开关的分合、风门所处位置等；同时也以数字方式实时显示轴承温度、定子温度、机身振动、风量、正压、负压等数据，即可进行矿井通风系统的运行、控制、故障应急、创新等功能。
[0024]以上所述仅为本实用新型较佳可行的实施例而已，并非因此局限本实用新型的权利范围，凡运用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变化，均包含于本实用新型的权利范围之内。
【主权项】
1.一种煤矿主通风机自动控制系统教学装置，包括主框架，其特征在于: 主框架上安装有:控制面板、通风管道、轴流风机、闸门、闸门电机、模拟电机和电气控制部分，控制面板上设置有系统开关、触摸屏、控制按钮、状态指示灯； 轴流风机、闸门、闸门电机和模拟电机组成风道；闸门由闸门电机控制； 电气控制部分包括:控制轴流风机转速的轴流风机变频器，用于实现系统各控制功能PLC控制器。
2.根据权利要求1所述的煤矿主通风机自动控制系统教学装置，其特征在于: 所述轴流风机包括一号轴流风机和二号轴流风机；所述闸门包括一号闸门和二号闸门；所述闸门电机包括一号闸门电机和二号闸门电机；所述模拟电机包括一号模拟电机和二号模拟电机； 一号轴流风机、一号闸门、一号闸门电机和一号模拟电机组成一号风道；二号轴流风机、二号闸门、二号闸门电机和二号模拟电机组成二号风道； 轴流风机变频器分别控制一号轴流风机和二号轴流风机的转速。
【专利摘要】本实用新型涉及矿山技术培训教学装置，具体是一种煤矿主通风机自动控制系统教学装置。包括主框架；主框架上安装有：控制面板、通风管道、轴流风机、闸门、闸门电机、模拟电机和电气控制部分，控制面板上设置有系统开关、触摸屏、控制按钮、状态指示灯；轴流风机、闸门、闸门电机和模拟电机组成风道；闸门由闸门电机控制；电气控制部分包括：控制轴流风机转速的轴流风机变频器，用于实现系统各控制功能PLC控制器。本实用新型可以直观反映矿井通风系统的整体结构，方便教学；并可以通过修改PLC控制程序实现矿井通风系统的创新实验。
【IPC分类】G09B25-02
【公开号】CN204463680
【申请号】CN201520178295
【发明人】万龙
【申请人】万龙
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年3月27日