压风机监控系统

太原煤气化公司东河煤矿主通风机在线监控系统应用研究报告二o—一年十月十日1、概述通风机在线监测系统是依据国家标准《工业通风机用标准化风道进行性能试验》GB/T1236-2000和煤炭行业标准《煤矿用主要通风机现场性能参数测定方法》MT 421- 2004的要求，结合煤矿安全生产的实际情况而研制的新一代矿用主通风机在线监测系统。

它利用高性能PLC构成前端数据釆集和处理单元，以稳定、可幕、精确的方式将采集数据传送给主控制计算机，主控制计算机对采集数据进行分析计算并显示存储，从而对通风机的运行状态进行连续的在线监测，为通风机的安全、高效运行提供科学依据。

风机是矿井要害设备之一，风机的实时运行数据需要纳入全矿井自动化系统，传统的设备无法与矿井自动化系统交换数据，只要依赖于计算机网络技术，才可以将风机运行的实时信息数据传送给矿调度室，并将其运行数据并入全矿井数据库以供整体分析决策使用。

所以，在线监测是实现全矿井自动化的必须设备。

通风机微机监测系统是应用于大型通风机流量监测方法的装置；系统以国家标准”通风机空气动力性能试验方法”和煤炭行业标准”煤矿用主要通风机现场性能参数测定方法”为依据，应用工业计算机检测技术和独特的专有研究成果对矿用大型通风机的运行状态进行连续在线测量与处理，以多种方式提供通风机运行状态的各种数据，保障通风机的安全运行和方便通风机的性能测试，并为多种功能扩充提供方便的条件。

在线测量与处理的风机运行参数包括：风量、负压、静压、动压、全压、风速、瓦斯；风机振幅；电机电压、电流、功率因数、轴功率、转速、轴承温度、定子绕组温度、电能损耗、正反转、效率等；电源配电柜母线电压、电流；根据运行情况可实时输出各种特性曲线。

数据传输模式兼容满足国际标准的多种数交换形式，FTP、局域网IE数据服务与广域网IE数据服务功能，可与全矿井自动化系统实现灵活便捷的数据联网，将风机的实时运行参数传输到矿总调度室，满足自动管理的需求。

煤矿压风机远程自动化控制系统的研究与应用【摘要】本文主要围绕煤矿压风机远程自动化控制系统展开研究与应用。

在介绍了该系统的重要性、研究背景以及研究意义。

在详细讨论了系统的基本原理、应用现状分析、关键技术探讨、案例分析以及性能评价与优化。

最后在提出了系统未来发展的方向，总结了研究成果，并展望了未来研究的方向。

通过本文的研究，可以更好地了解煤矿压风机远程自动化控制系统的运行原理和优化方向，为矿山生产提供更高效、更安全的控制技术支持，具有重要的实践意义和推广价值。

【关键词】煤矿压风机、远程自动化控制系统、研究、应用、基本原理、现状分析、关键技术、案例分析、性能评价、优化、未来发展方向、结论总结、展望1. 引言1.1 煤矿压风机远程自动化控制系统的重要性煤矿压风机作为煤矿生产中不可或缺的设备，其正常运行直接关系到矿井的生产效率和安全性。

而远程自动化控制系统作为当今科技发展的一项重要成果，为煤矿压风机的运行管理提供了更加智能和便捷的方式。

煤矿压风机远程自动化控制系统的重要性不言而喻。

远程自动化控制系统可以实现对煤矿压风机的实时监测和控制，及时捕捉设备运行状态和参数变化，保障设备正常运行。

通过远程控制系统，工作人员可以远程操作设备，减少人员直接接触设备的风险，提高工作安全性。

远程自动化控制系统可以实现设备的智能调度和优化运行，提高生产效率和降低能耗成本。

系统还可以提供数据分析和预测功能，帮助管理人员做出科学决策，优化生产流程。

煤矿压风机远程自动化控制系统的引入不仅可以提升煤矿生产效率，降低人力成本，还可以提高安全性和稳定性，对于现代化煤矿的发展起到重要作用。

1.2 研究背景煤矿压风机在煤矿生产中起着至关重要的作用，它负责为地下煤矿提供所需的新鲜空气。

随着煤矿深入开采和生产规模的扩大，对压风机的控制要求也越来越高。

传统的手动控制方式已经无法满足生产的需要，因此远程自动化控制系统应运而生。

研究表明，采用远程自动化控制系统可以大大提高煤矿压风机的运行效率和安全性。

矿井压风系统的自动化监控的改造及应用摘要：采用PLC控制技术，结合先进的传感器检测技术，智能配电柜等，使得压风机房达到无人值守远方智能监控的目的，从而节省人工，提高系统的运行效率。

关键词：矿井压风自动化监控煤矿1前言随着国家对煤矿“六大系统”的完善，压风自救系统是煤矿“六大系统”之一，所以压风系统由原来的生产元素向安全元素方面倾斜，是矿井安全自救的一个重要环节，随着PLC在煤矿系统的应用，压风自动化的监控系统也逐渐应用于压风系统中。

采用PLC控制技术，结合先进的传感器检测技术，智能配电柜等，使得压风机房达到无人值守远方智能监控的目的，从而节省人工，提高系统的运行效率。

2自动化系统的总体设计方案2.1自动化方案东欢坨压风风机房共安装5台螺杆式压风机，3台工作，2台备用。

压风机型号为LU250W-8.5，功率为220kw，采用变频调速启动，利用一趟Φ273的管路向井下供风，工作压力为0.7MPa，冷却方式采用水冷方式所有空压机的冷却水都经过回流进入集水池，经过冷却后由供水循环泵供给工作的空压机。

循环水泵，两用两备，若一台水泵故障后自动切换到另一台循环泵。

增加无人监控系统后可实现在上位机对5台空压机进行基于管道压力的优化循环运行控制、空压机及变频器的运行参数远程监视、运行参数无纸化记录、空压机冷却水潜水泵的控制及监视、空压机房的整体情况视频监控等等。

2.2系统设备及组成（1）通讯线路压风机和视频监控摄像头以太网口接光网交换机，在调度中心用光网交换机转化为以太网信号，接入路由器，然后接入工控机网卡。

监控系统单路线路结构（2）PLC及传感器为了达到自动化远方监控的目的，需增加的传感器包括温度传感器、压力传感器、液位传感器。

温度传感器用来检测回水池温度以及空压机风包温度，压力传感器用来检测冷却水供水压力，气体流量用来检测每台空压机的供气量。

温度传感器采用精度较高的Pt1000；液位传感器采用一体投入式，直接投入水池；压力传感器直接通过螺纹连接到供水管道。

SCADA系统SCADA系统SCADA系统包括中央监控系统，远程监控系统等，系统的组成见下图：SCADA系统是风机系统的一部分，具有远程控制风机和监视风机运行状态的功能。

当风机发生故障时能够发出声音和视觉的报警，打印出报警的故障信息，并且在远程可以对一些故障进行复位。

SCADA系统设置3级权限，1级权限在机舱内部，可以控制、监视风机，同时可以修改参数；2级权限在塔基和中控室，通过硬件开关可以切换，控制和监视风机；3级权限只能监视风机。

SCADA系统可以显示如下数据：l 日、月、年风场总发电量l 电网正常运行的小时数l 风电机组正常运行的小时数l 发电小时数l 服务小时数l 故障小时数l 风电机组的、以kWh为单位的发电量（月、年和累计的）l 频率l 以m/s为单位的风速，以度为单位的风向l 有功功率输出（KW）、无功功率（KV AR）和功率因数COSφl 叶轮速度l 机舱、发电机、齿轮箱、轴承、周围的温度，水、油的温度等l 变频器温度l 塔基控制柜温度l 机舱控制柜、变桨控制柜温度l 每台风电机组的电量消耗l 人工开停风电机组，记录停机期l由于周围温度变化原因的每台风电机组的开停，记录停机期（发生时间、持续时间和次数）和环境温度l 由于风速超过限制风速而停机，记录停机期（发生时间、持续时间和次数）l 最近一次故障l 风电机组并网的次数l 声光报警l 变频器直流母线电压Udc，电网电压l 电网总运行时间l 风机总运行时间l 变压器信号的显示l 制动器状态、电池状态l 所有监测资料编制成一定格式的文件，从而能直接调用独立的资料记录系统，满足不少于12个月数据的储存容量。

l 整个风电场和各个风电机组的所有故障，其中包括电网的故障状态信息、数量、种类、故障发生日和时间，以及故障持续时间l 能显示绝对风向（度）l 功率曲线（KW-M/S，以月统计值储存）中央监控系统具有相应等级的抗电磁干扰能力，所有控制和保护系统的元件，认真选择和布置，以避免来自电力系统内的电磁干扰。

矿山六大系统一、检测监控系统1，工业自动化系统（1）通风机监控系统:风机监测:风速、风压、风量、温度、转数、燥声、报警状态检测:运行、停止、故障、检修、甲烷、一氧化碳、,风速、负压、温度、风机状态:轴承温度、震动电机检测:电压、电流、功率、频率、轴承温度、线圈温度风机控制：启动、停止、调速、手动、远方手动、自动（2）井下排水安全系统状态检测：水位、运行、停止、检修、故障、高压柜开关状态运行检测：水压、流量、阀位置、震动、负压、过扭矩电机检测:电压、电流、功率、频率、轴承温度、线圈温度水泵控制：启动、停止、报警、手动、远方手动、自动（3）压风机系统运行检测：压风机排气压力、管线压力、喷油压力、油过滤器压力。

压风机排气温度、分离器罐排气温度、喷油温度。

空气滤清器压差报警。

压风机相关设备的运行状态、运行时间、事故状态信息。

压风机电机电流、电压、功率因数。

压风机控制：启动、停止、预警、报警、故障输出（4）风门风窗控制系统运行检测：风门风窗位置、风量、风速、甲烷、一氧化碳、负压、温度、烟雾风门风窗控制:风窗位置控制、风门开关控制、预警、报警、故障输出（5）瓦斯抽采系统运行检测：压力、瓦斯浓度、电动阀位置、电机运行、运行控制：系统启停、管路切换、预警、报警、故障输出（6）井下供电系统运行检测：电压、电流、频率、有功功率、无功功率、有功电量、无功电量、高低压柜开光状态、过流、过载、短路、漏电等运行控制：分闸、合闸、预警、报警、故障输出（7）束管监控系统测定各测点的气体组分浓度（8）灯房自动管理灯具上架、灯具充电、灯具充满、灯具下架、灯具使用状况、灯具使用时间、灯具报警（9）传感器信号检测系统风量、风速、甲烷、一氧化碳、,风速、、负压、温度、等实时检测;预警、报警、危险区域断电（10）井下主运输皮带无人值守系统运行检测：胶带机打滑、堆煤、满仓、煤位、超温洒水、烟雾、温度、沿线急停、跑偏、断带、撕裂、电机温度运行控制：运输皮带启停和语音系统、预警、报警、故障输出（11）提升机监控系统运行检测：提升容器位置、运行速度和方向、电枢电流、轴承温度、液压站油温油压、过载、报警、故障运行控制：提升机的启停、预警、报警、故障输出、手动、远方手动、自动（12）其他监控系统对于风选机房、供暖等系统，根据实际情况增设PLC控制器、传感器，或直接接入1000M环网，或增设传感器和摄像头进行监测与控制。

风机声纹实时监控系统目录1. 概述 (3)1.1. 建设背景 (3)2. 目标 (3)2.1. 建设目标 (3)2.2. 建设价值 (3)3. 系统架构 (4)4. 系统功能 (4)4.1. 物联网层 (4)4.2. 数据分析层 (4)4.3. 大部件状态检测 (5)5. 风力发电机组声纹检测网络通信安全 (5)5.1. SSL/TLS 带来的安全优势 (5)5.1.1. 强认证 (5)5.1.2. 保证机密性 (5)5.1.3. 完整性 (6)5.2. 系统用户访问云端平台 (6)5.2.1. 实现流程 (6)5.3. 网关设备与云端平台 (6)1.概述1.1.建设背景自2021年，风电行业进入平价时代。

日益趋低的成本压力使得产业链上、下游无不进入紧缩状态，“最优度电成本”成为衡量风场经济效益的核心指标，技术的升级也在不断推动着行业向着越来越成熟的方向发展。

目前辅控系统存在种类繁多，厂家繁多，质量、性能参差不齐、安装困难，对接厂家多、维保难度大，各类辅控系统接口不统一等问题，造成了企业在采购、管理、运维等方面成本居高不下，使得难以适应平价上网时代。

作为企业也正在改变观念，力图从技术手段和运维管理方式上寻求突破，通过先进的技术手段和管理模式推动各个环节向着智能化、便捷化、集中化的方向发展。

2.目标2.1.建设目标通过与业内技术领先的企业合作，由其统一提供如主传动链、叶片、塔筒、螺等风机状态监测的综合解决方案，利用数据采集、边缘计算、人工智能等先进技术，实现风机的智能化改造和运维模式升级。

2.2.建设价值智慧风机和智慧风场的推进，可以大大降低采购、管理及运维方面的成本，从而提搞整体竞争力，其价值体现如下。

（1）安全①风机运行状态实时受控，保障安全运行；②预知设备故障，减少非停，降低生产安全风险，保障连续生产；③统一配置，降低系统故障点，提高系统安全性；（2）经济效益①集中采购，大幅度降低采购成本；②减少采购人员的工作量，管理成本降低；③实现预知维修，减少备件资金占用，降低综合维护成本；（3）助理智能化改造升级①提升风机智能化程度，实现智慧化风机；②助力智慧风场落地，实现风机智能运维；3.系统架构面向风电，基于物联网技术统一汇聚至边缘计算，采用光纤或4G公专网方式将信息经安全加密传输至云端主站系统，经网页/APP客户端等互联网手段服务能源网络的安全管理、状态检修远程巡视等业务开展。