本技术涉及矿井风机控制系统领域，具体而言，涉及一种矿井双风机控制系统。
背景技术：
1、在矿井通风系统中，风机的位置以及对风机的控制起到至关重要的作用，在实际操作中，矿井风机一般采用主风机和备用风机配合的方式，避免主风机在使用过程中出现故障对矿井工作产生影响，常规控制系统中对于主风机和副风机之间的切换方式较为复杂，对主风机的故障判断周期较长。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种矿井双风机控制系统，能解决常规控制系统切换方式复杂，对于主风机故障判断周期较长等技术问题。
2、为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：
3、一种矿井双风机控制系统，其特征在于，包括电源切换模块、控制模块、开关量输入输出模块、模拟量输入输出模块、变频器模块和tcp/ip网络接口，所述控制模块与开关量输入输出模块和模拟量输入输出模块电性连接，所述开关量输入输出模块和模拟量输入输出模块的输出端与变频器模块的输入端电性连接，所述变频器模块的输出端通过接触器连接有主风机和副风机，所述模拟量输入输出模块包括检测电路，所述检测电路对一氧化碳含量、瓦斯含量、温度和主风机的转速进行检测，所述电源切换模块为控制模块、开关量输入输出模块、模拟输入输出模块和变频模块进行供电，所述控制模块通过tcp/ip网络接口与外部服务器或路由器连接。
4、进一步的，所述检测电路包括引脚a1、运算放大器u3.2、稳压二极管d1、电容c4、电容c5和电阻r42、电阻r46、电阻r47、电阻r49、电阻r74；所述接口a1的引脚1与电阻r42、电阻r47和电容c5的一端电性连接，所述电阻r47的另一端电性连接在运算放大器u3.2的同向输入端上，所述运算放大器u3.2的反相输入端与电阻r46和电阻r74的一端电性连接，所述运算放大器u3.2的正电源端与电容c4的一端和电源切换模块电性连接，所述运算放大器u3.2的输出端与电阻r49的一端电性连接，所述电阻r49的另一端与电阻r74的另一端、稳压二极管d1的负极和控制模块电性连接，所述稳压二极管d1的正极、运算放大器u3.2的负电源端和电容c4、电容c5、电阻r42、电阻r46的另一端均接地。
5、进一步的，所述检测电路包括接口pt1、运算放大器u5.2、电容c7、电容c11、稳压二极管d5、和电阻r56、电阻r60、电阻r65、电阻r66、电阻r67、电阻r69、电阻r75、电阻r76；所述电源切换模块的输出端与电阻r69、电阻r75、电容c11的一端和运算放大器u5.2的正电源端电性连接，所述电阻r69的另一端与接口pt1的引脚1和电阻r66的一端电性连接，所述电阻r66的另一端与运算放大器u5.2的同相输入端和电阻r60的一端电性连接，所述电阻r75的另一端与电阻r65和电阻r76的一端电性连接，所述电阻r65的另一端与运算放大器u5.2的反相输入端和电阻r56的一端电性连接，所述运算放大器u5.2的输出端与电阻r56的另一端和电阻r67的一端电性连接，所述电阻r67的另一端与电容c7的一端、稳压二极管d5的负极和控制模块电性连接，所述电阻r76的另一端与接口pt1的引脚2电性连接，所述电阻r60、电容c7、电容c11的另一端、稳压二极管d5的正极和运算放大器u5.2的负电源端均接地。
6、进一步的，所述检测电路还包括接口pt2、接口pt3、运算放大器u5.1、电容c12、稳压二极管d6和电阻r59、电阻r61、电阻r68、电阻r70、电阻r71、电阻r77、电阻r78；所述电源切换模块的输出端与电阻r71和电阻r77的一端电性连接，所述电阻r71的另一端与电阻r68的一端和接口pt2的引脚2电性连接，所述电阻r68的另一端与运算放大器u5.1的同向输入端电性连接，所述电阻r77的另一端与电阻r78和电阻r61的一端电性连接，所述电阻r61的另一端与运算放大器u5.1的反向输入端和电阻r59的一端电性连接，所述运算放大器u5.1的输出端与电阻r59的另一端和电阻r70的一端电性连接，所述电阻r70的另一端与电容c12的一端、稳压二极管d6的负极和控制模块电性连接，所述电阻r78的另一端与接口pt3的引脚1电性连接，所述接口pt1的引脚1与电阻r60的另一端电性连接，所述接口pt3的引脚2、电容c12的另一端和稳压二极管d6的正极均接地。
7、进一步的，所述模拟量输入输出模块还包括控制电路，所述控制模块的输出端与控制电路的输入端电性连接，所述控制电路的输出端与变频器模块电性连接，所述控制模块通过控制电路和变频器对主风机的转速进行调节。
8、进一步的，所述控制电路包括接口pa1、运算放大器u7.2、三极管q1、电容c13、电容c29和电阻r73、电阻r79、电阻r80，所述控制模块的输出端与电阻r73的一端电性连接，所述电阻r73的另一端与电容c13的一端和运算放大器u7.2的同向输入端电性连接，所述运算放大器u7.2的正电源端与电容c29的一端和电源切换模块的输出端电性连接，所述电阻r79连接在运算放大器u7.2的输出端和三极管q1的基极之间，所述三极管q1的集电极与电源切换模块的输出端电性连接，所述三极管q1的发射极与电阻r80的一端和运算放大器u7.2的反向输入端电性连接，所述电阻r80的另一端与接口pa1的引脚1电性连接，所述pa1的引脚2、电容c13、电容c29的另一端和运算放大器u7.2的负电源端均接地，所述接口pa1与变频器模块连接。
9、进一步的，还包括按键模块，所述按键模块的输出端与开关量输入输出模块的输入端电性连接，所述按键模块通过开关量输入输出模块和变频器模块对主风机的工作状态进行调整。
10、进一步的，还包括人机界面模块，所述人机界面模块的输出端与控制模块的输入端电性连接，所述人机界面模块对控制模块进行控制和对主风机和变频器模块的工作状态进行显示。
11、进一步的，还包括485通信模块，所述485通信模块连接在控制模块和变频器模块之间，所述控制模块通过485通信模块对变频器模块进行参数设置和参数收集。
12、本实用新型的有益效果是：
13、本方案中，控制模块通过模拟量输入输出模块采集一氧化碳浓度、瓦斯浓度、主风机的电流大小，主风机的速度、主风机的温度等信息，并通过模拟量输入输出模块和变频器模块对主风机进行控制。控制模块分析处理确定主风机是否停机，在故障的情况下将故障信息通过tcp/ip网络接口纯属给外部服务器，外部服务器选择启动副风机，实现主风机和副风机的自动切换。模拟量输入输出模块对主风机的状态进行实施检测，故障判断周期短，主风机和副风机之间切换简单。
1.一种矿井双风机控制系统，其特征在于，包括电源切换模块、控制模块、开关量输入输出模块、模拟量输入输出模块、变频器模块和tcp/ip网络接口，所述控制模块与开关量输入输出模块和模拟量输入输出模块电性连接，所述开关量输入输出模块和模拟量输入输出模块的输出端与变频器模块的输入端电性连接，所述变频器模块的输出端通过接触器连接有主风机和副风机，所述模拟量输入输出模块包括检测电路，所述检测电路对一氧化碳含量、瓦斯含量、温度和主风机的转速进行检测，所述电源切换模块为控制模块、开关量输入输出模块、模拟输入输出模块和变频模块进行供电，所述控制模块通过tcp/ip网络接口与外部服务器或路由器连接。
2.根据权利要求1所述的矿井双风机控制系统，其特征在于：所述检测电路包括引脚a1、运算放大器u3.2、稳压二极管d1、电容c4、电容c5和电阻r42、电阻r46、电阻r47、电阻r49、电阻r74；所述接口a1的引脚1与电阻r42、电阻r47和电容c5的一端电性连接，所述电阻r47的另一端电性连接在运算放大器u3.2的同向输入端上，所述运算放大器u3.2的反相输入端与电阻r46和电阻r74的一端电性连接，所述运算放大器u3.2的正电源端与电容c4的一端和电源切换模块电性连接，所述运算放大器u3.2的输出端与电阻r49的一端电性连接，所述电阻r49的另一端与电阻r74的另一端、稳压二极管d1的负极和控制模块电性连接，所述稳压二极管d1的正极、运算放大器u3.2的负电源端和电容c4、电容c5、电阻r42、电阻r46的另一端均接地。
3.根据权利要求1所述的矿井双风机控制系统，其特征在于：所述检测电路包括接口pt1、运算放大器u5.2、电容c7、电容c11、稳压二极管d5、和电阻r56、电阻r60、电阻r65、电阻r66、电阻r67、电阻r69、电阻r75、电阻r76；所述电源切换模块的输出端与电阻r69、电阻r75、电容c11的一端和运算放大器u5.2的正电源端电性连接，所述电阻r69的另一端与接口pt1的引脚1和电阻r66的一端电性连接，所述电阻r66的另一端与运算放大器u5.2的同相输入端和电阻r60的一端电性连接，所述电阻r75的另一端与电阻r65和电阻r76的一端电性连接，所述电阻r65的另一端与运算放大器u5.2的反相输入端和电阻r56的一端电性连接，所述运算放大器u5.2的输出端与电阻r56的另一端和电阻r67的一端电性连接，所述电阻r67的另一端与电容c7的一端、稳压二极管d5的负极和控制模块电性连接，所述电阻r76的另一端与接口pt1的引脚2电性连接，所述电阻r60、电容c7、电容c11的另一端、稳压二极管d5的正极和运算放大器u5.2的负电源端均接地。
4.根据权利要求3所述的矿井双风机控制系统，其特征在于：所述检测电路还包括接口pt2、接口pt3、运算放大器u5.1、电容c12、稳压二极管d6和电阻r59、电阻r61、电阻r68、电阻r70、电阻r71、电阻r77、电阻r78；所述电源切换模块的输出端与电阻r71和电阻r77的一端电性连接，所述电阻r71的另一端与电阻r68的一端和接口pt2的引脚2电性连接，所述电阻r68的另一端与运算放大器u5.1的同向输入端电性连接，所述电阻r77的另一端与电阻r78和电阻r61的一端电性连接，所述电阻r61的另一端与运算放大器u5.1的反向输入端和电阻r59的一端电性连接，所述运算放大器u5.1的输出端与电阻r59的另一端和电阻r70的一端电性连接，所述电阻r70的另一端与电容c12的一端、稳压二极管d6的负极和控制模块电性连接，所述电阻r78的另一端与接口pt3的引脚1电性连接，所述接口pt1的引脚1与电阻r60的另一端电性连接，所述接口pt3的引脚2、电容c12的另一端和稳压二极管d6的正极均接地。
5.根据权利要求1所述的矿井双风机控制系统，其特征在于：所述模拟量输入输出模块还包括控制电路，所述控制模块的输出端与控制电路的输入端电性连接，所述控制电路的输出端与变频器模块电性连接，所述控制模块通过控制电路和变频器对主风机的转速进行调节。
6.根据权利要求5所述的矿井双风机控制系统，其特征在于：所述控制电路包括接口pa1、运算放大器u7.2、三极管q1、电容c13、电容c29和电阻r73、电阻r79、电阻r80，所述控制模块的输出端与电阻r73的一端电性连接，所述电阻r73的另一端与电容c13的一端和运算放大器u7.2的同向输入端电性连接，所述运算放大器u7.2的正电源端与电容c29的一端和电源切换模块的输出端电性连接，所述电阻r79连接在运算放大器u7.2的输出端和三极管q1的基极之间，所述三极管q1的集电极与电源切换模块的输出端电性连接，所述三极管q1的发射极与电阻r80的一端和运算放大器u7.2的反向输入端电性连接，所述电阻r80的另一端与接口pa1的引脚1电性连接，所述pa1的引脚2、电容c13、电容c29的另一端和运算放大器u7.2的负电源端均接地，所述接口pa1与变频器模块连接。
7.根据权利要求1所述的矿井双风机控制系统，其特征在于：还包括按键模块，所述按键模块的输出端与开关量输入输出模块的输入端电性连接，所述按键模块通过开关量输入输出模块和变频器模块对主风机的工作状态进行调整。
8.根据权利要求1所述的矿井双风机控制系统，其特征在于：还包括人机界面模块，所述人机界面模块的输出端与控制模块的输入端电性连接，所述人机界面模块对控制模块进行控制和对主风机和变频器模块的工作状态进行显示。
9.根据权利要求8所述的矿井双风机控制系统，其特征在于：还包括485通信模块，所述485通信模块连接在控制模块和变频器模块之间，所述控制模块通过485通信模块对变频器模块进行参数设置和参数收集。