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空压机组全自动监测控制系统
空气压缩机是煤矿的主要设备之一,它担负着全矿井风动机械等云.甘劝力供给任务,它工作的可靠性和安全性直接影响着全矿正常生产和经济效益。该设备是煤矿生产的四大电老虎之一。因此对空压机组运行工况监控,保证大连空压机安全可靠运转,防止事故的发生,节约电能是非常必要的。
目前,对于空压机的监测,大部分矿井停留在人工看表和定时记录的方式上,对所记录的数据不够准确和全面,而井下用风量的大小需井下工人打电话联系开停机,所以造成开停机不及时,浪费电能,对一些瞬态变化的参数无法监测,当出现异常倩况(如温度过高、断油、断水、欠压、过流、失磁等故障)不能立即报瞥和停机保护,因此造成设备的重大事故。根据以上情
况,我们在平顶山矿务局研制了压风机组节电微机监控系统,该系统利用微型计算机对压风机的运行工况进行测试,周期地采集运行机组的参数,实现压风机组的温度、压力、电量、断油、断水的保护,可实现压风机组的自动调定,并根据井下用风量、压力的大小来控制台数的投入,可实行压风机效率测试,可随时汉字显示采集数据,一分钟换屏一次,发生故障时,可显示故障原因。采集数据有效时,一小时存贮一组数据,可随时启动打印机程序,汉字打印数据报表。系统具有手动控制和自动控制两种方式。该系统提高了空压机运行的自动化程度,并使其能根据井下用风量的大小来供风,进一步达到节能的目的,随时泌试压风机设备运行效率,及量发现设备运行效率下降的原因,及时检修,保证投入运行的设备始终处于高效区,因此该系统的研制成功能带来一定的经济效益和社会效益,在煤矿生产上推广应用具有一定的前景。大连空压机
2系统功能
①对空气压缩机一级排气温度、二级排气温度、风包温度进行监测,温度超过160℃报警、停机。
②对冷却水温度监测,当冷却水停止供水或水温超过40℃报普、停机。
③对机油温度监测、且油路不畅,油压低于0.IMPa,或油温超过70℃时报警、停机。
④对电网电压、电流、功率进行监测，实现欠压、过流保护。并可实现功率因数手 动、自动调整。
⑤对一级排气压力、二级排气压力进行监测，当一级压力超限0. 25MPa、二级压力超限0. 85MPa报警、停机。
⑥可测量压风机的排气量，实现空压机的效率测量。
⑦可实现压风机的台数控制、根据井下的用风量来确定压风机开机台数，并可实现压风机的全自动启动、停机。⑧可每班定时打印各运行设备的状态和参数，自动记录每台压风机的开、停时间。
⑦可实现压风机的台数控制、根据井下的用风量来确定压风机开机台数，并可实现压风机的全自动启动、停机。⑧可每班定时打印各运行设备的状态和参数，自动记录每台压风机的开、停时间。
⑨用户随时打印各班运行参数，汉字 随时显示测试参数及故障原因。
⑩系统具有自动手动两种功能。
3系统组成
该系统主要对L5. 5一40/8型压风机组(三台)节能自动监测控制装置，由控制台、控制柜及各类传感器组成，其核心是STD工业总线组成的工业测控微型计算机。总框图如图1所示：
3. 1传感器
根据现场的实际需要，我们确定了压风机主要参数为:交流电压、交流电流、有功功率、直流电压、直流电流、压风机一级排气压力、二级排气压力、油压、水压、一级温度、二级温度、风包温度、水温、油温、排气量。而这些参数需要传感器，现将传感器介绍如下：
3.1.1交流电量传感器:
交流电压变送器、交流电流变送器、有功功率变送器分别用于测量压风机设备的交流电压、电流、有功功率。大连螺杆空压机
3.1.2温度传感器:
热电阻传感器，测量系统中水温、油温、气温。
3.1.3压力传感器:
YTZ-150型远传压力表，测量系统中气压、水压、油压。
3. 1. 4直流电量传感器:
由霍尔直流电压变送器、霍尔直流电流变送器组成，用于测量同步机的励磁电流和励磁电压。
3. 15流量传感器
选用LNZ系列浮子分流式阿牛巴蒸汽流量计，用于测量压风机设备的排气量。
3. 2控制台
控制台由STD工业控制机主板、时钟板、A/D转换板、通道扩展板、I/O输入板、I/O输出板、固态断电器板、热电阻调理板、面板控制板、机笼、电源、抗干扰抑制器、故障报警装置等组成。
3. 2. 1主机板
CPU主板按STD标准设计的多功能Z80CPU板，主要配置Z80ACPU, 4MHZ时钟、32KBRAM, 32KBROM、三个16位定时器/计数器，板上RAM具有掉电保护、写保护、以及程序监视、定时器等功能，特别适用于恶劣的工业环境之中。
3. 2. 2总线时钟板
时钟板由二部分组成，一部分是总线匹配，一部分是硬时钟，硬时钟提供日、星期、时、分、秒、1/10秒等时间，利用该板在屏幕显示时钟，打印数据报表与数据对应的时钟。
3. 2. 3 A/D转换板
模拟量输入经模拟多路开关选通其中一路，送入差分放大器，为保证A/D转换器地转换时间不受输入电流振动影响，差分放大器出来信号经采样放大保持，再进行A/D转换器，其输出经数据总线驱动器，将12位数据和状态送入 CPU，系统通道控制逻辑、地址选择逻辑和转换控制逻辑用来选通A/D板并启动A/D板，即以CPU来控制A/D转换器的工作.、
该板输入通道单端32路，分辨率12位，量程选用0-5V信号，A/D转换芯片AD574，转换时间为75PS.
3. 2. 4输出接口板
开关量输出板在CPU板的控制下，可分别向受控设备输出32位开关数字量。开关输出量电路与STD总线光电隔离，最大输出电流DC300mA/路最高负载电压DC30V，该板主要用于开停机启停过程中的电气控制。
3. 2. 5输入接口板
该板输入信息量是开关量电流，由于采用了光电隔离技术，在与受测现场直接相连的电流开关量输入电路和STD, BUS之间光电隔离，去掉了两部分之间的公共地线和一切电气联系，从而消除了因有公共地线带来的各种干扰。该部分主要用来检测系统的主机运行信号、面板的功能信号、水压电接点信号。
3. 2. 6温度信号调理板
该板主要是将铂电阻温度传感器的阻值变化经过精密电桥变成电压信号，再经过差分放大器变成可提供A/D变换用0V-5V的直流电平。
3. 2. 7面板控制板
该板自行设计，适用于STD总线结构。主要采集由操作员置于两板的各种状态信号，根据状态信号，控制其不同操作，具有人机对话功能。
3. 2. 8故障报警板
该板主要用于故障报警，当系统运行中所测量数超限，可发生声音和灯光进行报警。
3. 3面板开关、按钮及指示
12寸单色显示器，显示测试参数，电压指示，声光报警，开机预置开关，手动/自动选择开关，打印报表按钮，停机预置按钮，效率测试按钮，急停按钮，运行指示灯，报警声音解除按钮。
3. 3. 1开机预置开关：
该开关可控制压风机设备加入系统，在自动方式下若满足条件可根据开机预置开关的预置顺序自动投入一台设备运行，在手动方式下，可根据开机预置开关的预置情况，操作员开机后可对该台设备进行监测。大连空压机
3. 3. 2手动/自动功能选择开关:
手动方式：
系统将循环监测设备运行状态，屏幕将定时显示相应设备的记录参数，系统巡检时，操作员可随意开机或停机，也可根据屏幕的提示来开机或停机。这一功能使系统增加了灵活性，保证了压风机的随时检修。系统出现故障时，可显示故障原因，声光报警，报警解除按钮，可解除声音报警、紧急故障;可按急停按钮。
自动方式：
系统在自动状态下，被控制的压风机不可随意地由人工开机或停机，需由计算机根据压力和流量的大小来控制开机和停机;操作员只提前预置好开机顺序或停机顺序开关。可同时预置几台，其开机顺序根据开机顺序开关来决定。在自动开机过程中，操作员根据屏幕及面板指示灯，监视在开机过程中是否有故障存在。开机成功后，系统进行巡检状态，屏幕将显示相应压风机设备的记录参数。同时系统出现故障时.可显示故障原因，声光报警，报警解除按钮，可解除声音报警、紧急故障;可按急停按钮。大连螺杆空压机
3. 3. 3打印报表按钮:
随机打印：
按下该按钮，指示灯亮，若打印机接通电源，可打印出相应的数据报表，并清除打印指示。
若打印机电源不开，屏幕稍向上滚动。
定点打印：
23点打印机电源接通，可定时打印一天的数据报表，5分钟后，若不关闭打印机电源，可打印第二份报表。
3. 3. 4停机预置按钮：
压风机多台运行时，若压力和流量满足停机要求，则根据停机顺序按钮停掉相应某台压风机，并清除停机指示。
4 压风机效率测试：
根据用户要求，我们不仅对压风机实现了自动控制、手动控制，同时还对设备的运行效率(比功率);排气量等进行了自动监测，以便指导用户对压风机设备及时进行维护，调整保持投入的运行设备，始终保持在最佳工作区，挖掘设备潜力，实现设备节能。
按煤矿对压风机设备技术测定要求：是在规定的压力条件下测定排气量，由排气量计算出排气效率。大连空压机
5 使用情况
压风机系统进入运行状态以来，提高了压风机的自动化程序，节约电能，系统运行期间，运行可靠，所采数据准确，出现故障随时报警，操作简单，受到现场人员的欢迎。
来源于网络
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