基于PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線的掘進工作面多局部通風(fēng)機監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的研究.pdf

1、礦用局部通風(fēng)機是煤礦井下掘進通風(fēng)不可缺少的重要設(shè)備，使用量大、應(yīng)用范圍廣，承擔(dān)著為采掘工作面提供新鮮風(fēng)流、排出有毒有害氣體和粉塵、改善作業(yè)場所環(huán)境條件等重要任務(wù)，其工作可靠性直接影響著煤礦的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟效益。 目前，對于3.3kV供電的高產(chǎn)高效綜合機械化采煤工作面，根據(jù)采煤方法的要求，與其配套的掘進方式是三條巷道同時推進，共需六臺對旋式局部風(fēng)機進行掘進通風(fēng)，三臺運行，三臺備用，由于設(shè)備數(shù)量多、占地面積大、連接復(fù)雜，故障率較高，

2、頻繁引起巷道內(nèi)“無計劃”停電停風(fēng)，造成瓦斯積聚，特別是在無人值守時，很容易給煤礦的安全生產(chǎn)帶來重大隱患。為了使地面管理人員及時、正確、全面地掌握多局部通風(fēng)機系統(tǒng)的工作狀態(tài)、工作參數(shù)、故障狀態(tài)和故障參數(shù)，迅速發(fā)現(xiàn)問題采取預(yù)防和修正措施，以遏制瓦斯事故的發(fā)生，實現(xiàn)變“事后處理”為“事前預(yù)防”的管理要求，對多局部通風(fēng)機集控系統(tǒng)進行監(jiān)測監(jiān)控就顯得尤為重要，它已逐漸成為保證煤礦安全生產(chǎn)、提高經(jīng)濟效益的重要措施之一。 本文研究的三巷掘進多局

3、部通風(fēng)機監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)是針對山西省晉城煤業(yè)集團寺河煤礦的掘進方式設(shè)計的，該系統(tǒng)采用西門子光纖PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線構(gòu)成冗余式環(huán)形子網(wǎng)，利用SLC5/04智能分站將子網(wǎng)接入DH+網(wǎng)，通過ControlLogix網(wǎng)關(guān)及TCP/IP工業(yè)以太網(wǎng)，實時地將井下掘進工作面多局部通風(fēng)機的狀態(tài)和參數(shù)信息反饋到地面調(diào)度中心的PlantScape上位機，實現(xiàn)在線監(jiān)測、報警、歷史數(shù)據(jù)保存、趨勢圖預(yù)測以及報表打印等多種功能，而且根據(jù)局部通風(fēng)機的實際運行情

4、況，具有管理權(quán)限的人員還可以遠(yuǎn)程完成多局部通風(fēng)機設(shè)備的起動、停止、工作方式選擇以及相關(guān)硬件電路故障診斷等功能，減輕了工人的勞動強度，保障了工人的生命安全，提高了煤礦的生產(chǎn)效率，同時，也為煤礦掘進工作面實現(xiàn)無人化管理奠定了基礎(chǔ)。 本文設(shè)計的掘進工作面多局部通風(fēng)機監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)在寺河煤礦現(xiàn)場進行了初步試驗，試驗結(jié)果表明：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計合理、設(shè)備操作維護方便、畫面動態(tài)直觀、內(nèi)容豐富、數(shù)據(jù)監(jiān)測全面準(zhǔn)確、遠(yuǎn)程控制安全可靠、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)冗余度高在很