在我國，煤炭是最為重要的能源資源，工業(yè)的快速發(fā)展離不開煤炭的生產。在煤炭的生產過程當中，通風設備起著極其重要的作用，它擔負著煤礦安全生產的重任。主通風機（主扇）是煤礦的通風設備之首，具有礦井肺腑之稱，全礦井的通風都靠它來完成。所以提高主通風機的運行效率，改善運行模式，節(jié)約運行能耗，使主通風機具有先進的自動化控制水平是具有重大現(xiàn)實意義的。本文研究內容來自于陜西省建新煤礦主扇通風系統(tǒng)改造工程項目。改造前，主扇及其它設備的控制和參數監(jiān)測多采用人為操控，系統(tǒng)控制簡單，可靠性低；主扇采用直接啟動方式，啟動困難，啟動電流大，機械損傷嚴重；尤其是在風量的控制上，采用人工關小風門擋板，通過改變通風機的運行工況來調節(jié)生產需要的風量，這種控制不僅自動化程度低，而且造成電能的嚴重浪費。本文為了解決該煤礦存在的問題，首先，以西門子S7-300PLC為核心來控制主通風機及其輔機設備的運行，并實時采集通風機的風壓、風量、振動和溫度等參數，實現(xiàn)了主扇通風系統(tǒng)的全自動化監(jiān)測和控制；然后，利用日立SJ700高性能動態(tài)變頻器驅動主通風機變頻運行，實現(xiàn)了通風機的無級平滑調速，延長了設備壽命，達到了節(jié)約電能的目標；最后，結合... 

【文章來源】：長安大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：79 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 選題背景及意義
    1.2 PLC 在礦井通風機上的應用
    1.3 變頻器在礦井通風機上的應用
    1.4 本文研究的主要內容
第2章 礦用通風機、變頻調速原理及 PLC 概述
    2.1 礦用通風機簡介
        2.1.1 通風機的分類
        2.1.2 對旋式軸流通風機的結構及特點
        2.1.3 通風機的性能曲線
    2.2 變頻調速技術的原理及應用
        2.2.1 變頻調速的基本原理
        2.2.2 變頻調速的方式
        2.2.3 通風機變頻調速的節(jié)能原理
        2.2.4 變頻器的結構和選型
        2.2.5 日立 SJ700 系列變頻器簡介
    2.3 PLC 控制原理及應用
        2.3.1 PLC 的基本組成
        2.3.2 PLC 的工作原理
        2.3.3 PLC 的選型原則
        2.3.4 西門子 S7-300PLC 簡介
        2.3.5 PLC 控制變頻器的方式
    2.4 本章小結
第3章 主扇通風系統(tǒng)的構成及相關硬件的選型
    3.1 通風機的布置與選型
    3.2 通風機的配電系統(tǒng)
        3.2.1 高壓進線柜
        3.2.2 變壓器柜
        3.2.3 400V 低壓開關柜
    3.3 PLC 控制系統(tǒng)
        3.3.1 PLC 的硬件配置
        3.3.2 PLC 的控制方式及主要功能
        3.3.3 PLC 的 I/O 分配
    3.4 變頻調速系統(tǒng)
        3.4.1 變頻器控制方案的確定
        3.4.2 變頻器的外部接線及端子說明
        3.4.3 變頻器的運行方法及參數設定
    3.5 通風機的參數監(jiān)測
        3.5.1 電動機溫度的測量
        3.5.2 氣體流量的測量
        3.5.3 氣體壓力的測量
        3.5.4 通風機振動的測量
    3.6 監(jiān)控設備的配置
    3.7 本章小結
第4章 控制系統(tǒng)的功能實現(xiàn)及軟件的設計
    4.1 控制方案的選擇
        4.1.1 系統(tǒng)的功能要求
        4.1.2 系統(tǒng)的控制方案
    4.2 PLC 編程語言及方法
    4.3 西門子 STEP 7 軟件簡介
    4.4 控制系統(tǒng)的軟件設計
        4.4.1 結構化編程
        4.4.2 系統(tǒng)控制程序的流程
        4.4.3 控制系統(tǒng)的部分程序
        4.4.4 風量及給定頻率的計算
    4.5 本章小結
第5章 監(jiān)控系統(tǒng)的設計
    5.1 觸摸屏監(jiān)控系統(tǒng)的設計
        5.1.1 觸摸屏概述
        5.1.2 WEINVIEW MT8000 系列觸摸屏簡介
        5.1.3 EasyBuilder8000 軟件介紹
        5.1.4 建立程序的步驟
        5.1.5 控制系統(tǒng)監(jiān)控畫面的實現(xiàn)
    5.2 上位計算機監(jiān)控系統(tǒng)的設計
        5.2.1 組態(tài)軟件發(fā)展概況
        5.2.2 FameView 組態(tài)軟件的特點及結構
        5.2.3 監(jiān)控系統(tǒng)的功能
        5.2.4 工程的建立與程序的設計
        5.2.5 上位組態(tài)畫面的實現(xiàn)
    5.3 本章小結
結論
參考文獻
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3201958