PLC控制變頻調速在均壓防火系統(tǒng)中的應用
發(fā)布時間:2021-05-25 11:27
四臺礦采空區(qū)聯(lián)通關系復雜,11#煤層采空區(qū)已積聚了大量的高濃度CO氣體,由于12#煤層工作面開采時其負壓大于11#煤層采空區(qū)負壓,因此在開采過程中,11#煤層采空區(qū)的CO氣體很容易通過兩層采空區(qū)之間的漏風通道進入12#煤層采空區(qū),只有將12#煤層工作面的通風壓力升高,才能防止其上部11#煤層采空區(qū)的CO氣體涌入12#煤層工作面,但是過多的升壓會使大量新鮮空氣進入采空區(qū),使采空區(qū)內煤自燃。因此需要合理的控制升壓幅度。采用傳統(tǒng)人工升壓方法勞動效率低并且精確性差。根據煤自燃的基本理論,計算了本層工作面回風巷與頂部采空區(qū)漏風量在不影響煤自燃情況下,壓差傳感器的取值范圍。根據壓差傳感器測得的壓差值與上隅角CO傳感器測得的CO濃度值,應用變頻調速控制技術自動調節(jié)風機轉速,直到使本層工作面回風巷與頂部采空區(qū)的壓差在設定值范圍內并且上隅角CO濃度值在安全范圍。在自動控制均壓防火系統(tǒng)中,介紹了自動變頻調速的實現(xiàn)方法和所需要的設備,設備主要包括PLC、風機、電動機、變頻器、壓差傳感器和氣體濃度傳感器等。并完成系統(tǒng)硬件設備間的接線和PLC軟件編程。自動控制均壓防火系統(tǒng),較好的克服了經驗試探法和定性分析法的缺...
【文章來源】:遼寧工程技術大學遼寧省
【文章頁數】:74 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 問題的提出
1.2 本文研究的目的和意義
1.3 國內外研究現(xiàn)狀
1.4 本文研究內容及方法
1.4.1 本文研究內容
1.4.2 本文研究方法
2 自動均壓防火系統(tǒng)分析
2.1 自動均壓系統(tǒng)的基本模型和主要參數
2.2 自動變頻均壓系統(tǒng)設計和壓差 P的取值范圍
2.2.1 自動變頻均壓系統(tǒng)
2.2.2 均壓區(qū)域漏風風量風壓隨時間變化規(guī)律
2.3 均壓區(qū)域調壓冗余度與均壓效果的關系
2.4 本章小結
3 變頻調速原理及變頻器的介紹
3.1 變頻調速的基本原理
3.2 變頻調速的基本控制方式
3.3 變頻器的結構和選型
3.4 本章小結
4 可編程控制器的應用
4.1 PLC 的基本構成
4.2 PLC 的工作原理
4.3 系統(tǒng)的功能實現(xiàn)
4.3.1 系統(tǒng)的功能要求
4.3.2 系統(tǒng)控制方案的選擇
4.3.3 系統(tǒng)電路的設計
4.3.4 系統(tǒng)硬件配置和接線
4.4 本章小結
5 PID 算法在自動均壓防火系統(tǒng)中的應用
5.1 PID 控制及其調節(jié)規(guī)律
5.1.1 經典 PID 控制及調節(jié)
5.1.2 數字 PID 控制
5.2 控制算法的研究
5.2.1 PID 控制算法的應用
5.2.2 PID 控制器的調試
5.2.3 PID 參數自整定
5.3 采樣周期與控制周期的選擇
5.4 均壓防火 PID 調節(jié)過程分析
5.5 PID 算法在 S7-200 中的實現(xiàn)
5.6 本章小結
6 自動均壓防火系統(tǒng)的 PLC 程序設計
6.1 PLC 的編程語言
6.1.1 PLC 的編程方法
6.1.2 STEP7-Micro/WIN4.0 編程軟件介紹
6.2 系統(tǒng)的程序流程設計
6.3 系統(tǒng)的軟件設計
6.3.1 溫度控制部分
6.3.2 CO 濃度控制部分
6.3.3 壓力控制部分
6.3.4 機械故障處理部分
結論
展望
參考文獻
作者簡歷
學位論文數據集
【參考文獻】:
期刊論文
[1]PLC實現(xiàn)的模糊PID控制器及其在通風機風量調節(jié)系統(tǒng)中的應用[J]. 李敬兆,湯文兵,顧榮榮. 江南大學學報. 2006(04)
[2]局部通風機調速控制系統(tǒng)的研究[J]. 王淑芳,王劍波,張麗,王汝琳. 煤炭學報. 2006(06)
[3]礦井通風機監(jiān)控系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J]. 洪源,朱海濤,馬小平. 工礦自動化. 2006(03)
[4]KXJT型礦用通風機自動調速裝置在煤礦中的應用[J]. 魏書華,謝偉,陽廷軍. 風機技術. 2005(04)
[5]風機變頻調速應用綜述[J]. 朱正中,胡亞非. 煤礦機械. 2005(07)
[6]通風機變頻調速研究及其應用[J]. 張鳳旺,彭擔任. 風機技術. 2004(05)
[7]利用PLC實現(xiàn)通風機的自動控制[J]. 卞清偉,王崇景,盧衛(wèi)東. 煤炭技術. 2004(09)
[8]變頻調速技術在礦井軸流式通風機的應用[J]. 解啟棟. 煤礦機電. 2003(06)
[9]煤自燃機理及預測理論研究進展[J]. 鄧軍,徐精彩,陳曉坤. 遼寧工程技術大學學報. 2003(04)
[10]用PLC的軟件實現(xiàn)PID閉環(huán)控制[J]. 張文慶. 自動化技術與應用. 2003(02)
本文編號:3205258
【文章來源】:遼寧工程技術大學遼寧省
【文章頁數】:74 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 問題的提出
1.2 本文研究的目的和意義
1.3 國內外研究現(xiàn)狀
1.4 本文研究內容及方法
1.4.1 本文研究內容
1.4.2 本文研究方法
2 自動均壓防火系統(tǒng)分析
2.1 自動均壓系統(tǒng)的基本模型和主要參數
2.2 自動變頻均壓系統(tǒng)設計和壓差 P的取值范圍
2.2.1 自動變頻均壓系統(tǒng)
2.2.2 均壓區(qū)域漏風風量風壓隨時間變化規(guī)律
2.3 均壓區(qū)域調壓冗余度與均壓效果的關系
2.4 本章小結
3 變頻調速原理及變頻器的介紹
3.1 變頻調速的基本原理
3.2 變頻調速的基本控制方式
3.3 變頻器的結構和選型
3.4 本章小結
4 可編程控制器的應用
4.1 PLC 的基本構成
4.2 PLC 的工作原理
4.3 系統(tǒng)的功能實現(xiàn)
4.3.1 系統(tǒng)的功能要求
4.3.2 系統(tǒng)控制方案的選擇
4.3.3 系統(tǒng)電路的設計
4.3.4 系統(tǒng)硬件配置和接線
4.4 本章小結
5 PID 算法在自動均壓防火系統(tǒng)中的應用
5.1 PID 控制及其調節(jié)規(guī)律
5.1.1 經典 PID 控制及調節(jié)
5.1.2 數字 PID 控制
5.2 控制算法的研究
5.2.1 PID 控制算法的應用
5.2.2 PID 控制器的調試
5.2.3 PID 參數自整定
5.3 采樣周期與控制周期的選擇
5.4 均壓防火 PID 調節(jié)過程分析
5.5 PID 算法在 S7-200 中的實現(xiàn)
5.6 本章小結
6 自動均壓防火系統(tǒng)的 PLC 程序設計
6.1 PLC 的編程語言
6.1.1 PLC 的編程方法
6.1.2 STEP7-Micro/WIN4.0 編程軟件介紹
6.2 系統(tǒng)的程序流程設計
6.3 系統(tǒng)的軟件設計
6.3.1 溫度控制部分
6.3.2 CO 濃度控制部分
6.3.3 壓力控制部分
6.3.4 機械故障處理部分
結論
展望
參考文獻
作者簡歷
學位論文數據集
【參考文獻】:
期刊論文
[1]PLC實現(xiàn)的模糊PID控制器及其在通風機風量調節(jié)系統(tǒng)中的應用[J]. 李敬兆,湯文兵,顧榮榮. 江南大學學報. 2006(04)
[2]局部通風機調速控制系統(tǒng)的研究[J]. 王淑芳,王劍波,張麗,王汝琳. 煤炭學報. 2006(06)
[3]礦井通風機監(jiān)控系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J]. 洪源,朱海濤,馬小平. 工礦自動化. 2006(03)
[4]KXJT型礦用通風機自動調速裝置在煤礦中的應用[J]. 魏書華,謝偉,陽廷軍. 風機技術. 2005(04)
[5]風機變頻調速應用綜述[J]. 朱正中,胡亞非. 煤礦機械. 2005(07)
[6]通風機變頻調速研究及其應用[J]. 張鳳旺,彭擔任. 風機技術. 2004(05)
[7]利用PLC實現(xiàn)通風機的自動控制[J]. 卞清偉,王崇景,盧衛(wèi)東. 煤炭技術. 2004(09)
[8]變頻調速技術在礦井軸流式通風機的應用[J]. 解啟棟. 煤礦機電. 2003(06)
[9]煤自燃機理及預測理論研究進展[J]. 鄧軍,徐精彩,陳曉坤. 遼寧工程技術大學學報. 2003(04)
[10]用PLC的軟件實現(xiàn)PID閉環(huán)控制[J]. 張文慶. 自動化技術與應用. 2003(02)
本文編號:3205258
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