基于力控ForceControl平台的煤矿压风机监控系统

一、系统概述

　　煤矿井下压风机生产监控系统运行安全可靠与否直接影响矿井的经济效益。对压风机系统实行数字化监控，将多台并网运行的压风机集中控制联网，充分发挥各压风机的性能，实现最大限度的节能与运行时间的均等，延长压风机的使用寿命。为煤矿各级领导和职能管理部门及时、准确地掌握压风系统的实时运行状态，对压风机系统实现集中监控具有很强的必要性。

二、系统设计

　　现场空压机房与水处理车间毗邻，室内共有英格索兰牌空气压缩机3台，型号：GA250-8.5，每台空压机都采用FX2N—32MR的PLC控制。按照改造要求，增加3块三菱485DB通讯板，使用三菱GX编程软件设置3个PLC的地址和统一的串口通讯参数，经RS485网络与上位机连接。在调度室上位机上，采用力控组态软件实现对压风机的远程监控。上位机监控软件通过OPC接口的方式为全矿综合自动化平台实现数据交互，将压风机的所有数据信息上传到全矿综合自动化系统平台，实现系统和全矿综合自动化平台无缝接入。系统结构框图如下：

三、系统功能

　　（1）压风机监控系统可以监控压风机排气压力、排气温度、风包温度、风包压力、管道流量、管内压力、压风机电压、电流、功率因数、运行状态（运行、备用、检修、故障）等参数，并将数据实时传输到地面计算机监控中心，并提供以上数据的历史数据查询、报警信息查询、及报表打印功能。

　　（2）能够对压风机等设备进行远程起停控制操作，并根据设定的控制策略对空压机进行控制。

　　（3）能在线显示压风机风量曲线、压力曲线、温度曲线等，以观察它们的变化趋势，并可根据需求查询历史数据。

　　（4）系统能够根据设定的时间，自动切换主备风机，自动平衡各机组的使用时间，提高机组寿命。

　　（5）系统具备实时报警功能，对压风机、电动机、冷却及润滑系统、风包的故障等实现故障记录功能。

　　（6）具有程序及数据安全管理功能，不同的用户可设置不同的权限，防止未授权用户修改监控系统参数。

四、总结

　　矿井压风机生产监控系统实施后，能使井下风镐、风钻、水泵、掘进机等气动机械设备运行更加安全可靠，降低事故率，减少故障处理时间， 为矿井生产效率提高，实现数字化现代矿井打下良好的基础。