目前，一般采用局部通風(fēng)機(jī)對井下獨(dú)頭巷道進(jìn)行通風(fēng)，以稀釋瓦斯?jié)舛?，消除煤礦事故隱患。 基于局扇通風(fēng)的重要性，煤礦安全規(guī)程規(guī)定：每個局部通風(fēng)點(diǎn)，要配置兩臺風(fēng)機(jī)，一主一備，在主風(fēng)機(jī)因故停機(jī)時自動切換至備用風(fēng)機(jī)，并在主風(fēng)機(jī)恢復(fù)正常后自動投入工作，停止副風(fēng)機(jī)的工作。為確保井下局部通風(fēng)的安全運(yùn)行，每天必須實(shí)驗(yàn)副風(fēng)機(jī)的狀態(tài)是否完好。目前，大多數(shù)煤礦是采用現(xiàn)場手動方式來完成此項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的，每個通風(fēng)機(jī)地點(diǎn)設(shè)專人進(jìn)行風(fēng)機(jī)的切換試驗(yàn)和維護(hù)，該方式難于確保人工試驗(yàn)的真實(shí)性，其操作記錄也不*，給礦井的安 全生產(chǎn)帶來隱患。隨著煤礦自動化控制和信息化管理水平的發(fā)展，現(xiàn)有的局扇控制方式已不能滿足安 全 生產(chǎn)和現(xiàn)代化管理的需要，有必要采用一套*可靠的自動控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)煤礦局扇的全自動控制和科學(xué)管理。

徐州兆恒工控與中國礦業(yè)大學(xué)信電學(xué)院合作，針對我國煤礦的現(xiàn)狀，根據(jù)局扇控制和管理的新理念，利用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、可編程控制器和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，構(gòu)建一套全自動控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)、瓦斯?jié)舛取L(fēng)速的監(jiān)測；實(shí)現(xiàn)了在地面監(jiān)控室，每天定時自動對主備風(fēng)機(jī)進(jìn)行切換實(shí)驗(yàn)；能夠在主風(fēng)機(jī)因故障停車時自動切換至備用風(fēng)機(jī)，并在主風(fēng)機(jī)回復(fù)正常后停止備用風(fēng)機(jī)恢復(fù)主風(fēng)機(jī)的工作；地面監(jiān)控軟件能夠記錄局扇風(fēng)機(jī)運(yùn)行和試驗(yàn)的歷史資料；能夠?qū)⑷V局扇的運(yùn)行信息通過局域網(wǎng)傳送給有權(quán)瀏覽的用戶。系統(tǒng)構(gòu)造了對局部通風(fēng)機(jī)全自動控制，實(shí)現(xiàn)了煤礦的安 全生產(chǎn)和減人提效的目的。

系統(tǒng)的主要功能

1、本系統(tǒng)具備自動切換功能，能夠按預(yù)先設(shè)定的時間，每天定時對備用風(fēng)機(jī)進(jìn)行切換試驗(yàn)（測試）；

2、實(shí)現(xiàn)在主風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障或停電時，自動切換至備用風(fēng)機(jī)；

3、對配置變頻器的局扇，根據(jù)瓦斯?jié)舛鹊拇笮?，自動調(diào)節(jié)變頻器的工作狀態(tài)；

4、當(dāng)瓦斯?jié)舛瘸瑯?biāo)時，自動停掉兩部風(fēng)機(jī)、掘進(jìn)機(jī)或采煤機(jī)等生產(chǎn)設(shè)備的電源；

5、能夠在地面監(jiān)控室，通過計(jì)算機(jī)控制井下各局扇的運(yùn)行和倒機(jī)試驗(yàn)，即：在計(jì)算機(jī)上點(diǎn)擊切換測試按鈕，自動完成切換測試；

6、能夠監(jiān)測局扇的運(yùn)行參數(shù)，如電流、溫度等，當(dāng)所測參數(shù)超標(biāo)時給出預(yù)警信號；

7、每臺局扇控制柜配置100M或1000M以太網(wǎng)接口，使PLC控制柜能直接接入井下工業(yè)環(huán)網(wǎng)；

8、該系統(tǒng)能夠從井下瓦斯監(jiān)測分站或地面監(jiān)測計(jì)算機(jī)上讀取瓦斯?jié)舛刃盘柣驁?bào)警信號；

9、地面監(jiān)控軟件能夠記錄局扇控制系統(tǒng)操作運(yùn)行的歷史資料，包括風(fēng)機(jī)切換的時間、遠(yuǎn)程切換還是就地手動切換、設(shè)備送電時間和停電時間等。

10、局扇的每天切換測試，計(jì)算機(jī)會自動記錄，并區(qū)分是定時，遠(yuǎn)控或就地測試。

硬件配置及其特點(diǎn)

1、系統(tǒng)硬件配置

本系統(tǒng)為每套局扇配置PLC控制分站一臺。PLC控制分站的PLC選用西門子系列產(chǎn)品。在地面監(jiān)控室配置監(jiān)控計(jì)算機(jī)兩臺，互為熱備用。

2、PLC控制分站的特點(diǎn)

PLC控制分站采用雙電源供電，保證控制分站供電的可靠性，當(dāng)一路斷電后另一路電源自動投入。PLC控制分站留有甲烷傳感器接入端口，能實(shí)時采集的甲烷傳感器信息，及風(fēng)機(jī)的運(yùn)行信號，當(dāng)甲烷濃度超標(biāo)時自動停掉所有的風(fēng)機(jī)并閉鎖相關(guān)設(shè)備電源。當(dāng)主風(fēng)機(jī)停機(jī)時副風(fēng)機(jī)自動開啟，副風(fēng)機(jī)停機(jī)時主風(fēng)機(jī)自動開啟。如果主風(fēng)機(jī)因?yàn)橥ｋ姸皇枪收贤C(jī)，當(dāng)主風(fēng)機(jī)恢復(fù)供電后，系統(tǒng)自動從副風(fēng)機(jī)切換到主風(fēng)機(jī)。

本系統(tǒng)設(shè)置兩種操作模式：就地、遠(yuǎn)控。當(dāng)PLC操作箱選擇按鈕在就地位置上時，只能通過PLC控制箱的按鈕進(jìn)行風(fēng)機(jī)切換操作，地面監(jiān)控計(jì)算機(jī)只能監(jiān)視風(fēng)機(jī)狀態(tài)。在遠(yuǎn)控位置上時，上位機(jī)和就地都可以進(jìn)行切換及相應(yīng)操作。定時切換需要在遠(yuǎn)控位時才有效。

大屯煤電公司姚橋礦局扇控制主界面