关于变频技术在通风机控制系统中应用的研究(2)

　　煤矿采用的是性价比较高的变频控制系统。①在电动机的异步定电子流中包含了谐波高次的成分，这样就加大了对电动机的损害，导致电动机的功率的效率因数发生差异，所以变频器的选择很关键，要偏向谐波高次分量比较小的产品。②电动机要尽量选择效率较高，能量耗损较低的，这样做的目的是能够尽量避免铁芯的损害。③选择变频的设备时要确保与供电的电压相同且是直供式的设备，中间的变压步骤是不需要的，同时将电网造成的污染减到最小，对高次谐波起到抑制效果，保证电压拥有强大的兼容性，对其他的设施不会构成干扰，功率的因数也会是很高的。④正常情况下的电压波动是可以进行工作的，并且当电网电压发生一定程度的降低时还是可以接着进行工作的。因为变频设备具有很强的适应性能，所以电网出现迅速闪落，高压电网发生接地的单相事故时，变频装置还能够进行工作，不会出现停止运行的现象，确保了通风机的运行工作。
　　3 变频技术应用于煤矿通风机系统中的设计思路
　　3.1 煤矿通风控制系统中使用的变频技术是闭环控制的形式
　　控制闭环的形式主要是对风机的转动速度进行控制。通风机的出风口位置安装了风速与压力的传感器，根据两个传感器发出的信号对煤矿通道的具体通风情况做出判断。在风速不能达到通道的通风标准时，要迅速地对通风机的运转速度实行调整，保证煤矿安全生产要求。通风机控制系统对于风速没有比较严格的要求，风速的合格范围还是比较大的，不需要频繁地对风速进行调控，所以对通风机风速的调节可以采取三段速的方法。
　　3.2 将煤矿井下有害气体实施管道分流
　　因为煤矿井下会有许多有害的气体存在，将这些有害的气体直接排入空气中，对于周围的空气环境会造成很大的损害，具有极强的污染性。假设煤矿井下的有害气体超过标准时，通风机控制系统就会将排出的气体直接排入特别制作的管道中，将气体进行燃烧处理。从整体操作上看只是针对排出的气体进行了具体的分流，而不是设计气体燃烧体系。
　　3.3 使用粉尘驱除设备
　　煤矿行业特有的性质，造成了由通风机排出来的大量气体中会携带很多的粉尘，这些粉尘假如不能够及时进行处理，同样会污染大气。假如经通风机排出来的气体进行有害气体的检验，如果有害气体不出现超过标准现象，会直接排入除尘设备中。除尘设备使用的是振弦湿式的机器，设备的入口位置会有颗粒的感应器，通过检验粉尘的具体含量最终确认需要的喷水量，对其进行调控达到除尘目的。
　　3.4 监控组织环节
　　组态软件通过对QPLC进行内部的资源操控，对通风机现场的工作运行状况进行远程监控操作，同时还可以对变频器的参数进行远程的设置。组态监控的另一个重要功能就是模拟信号实际给定为系统模型。
　　监控系统组成：矿井主通风机自动监控系统以PLC 为核心，主要由信号监测装置、传感（变送）器、PLC、通信装置、上位机及其它设备组成，可分为风机变电站监控系统和风机风速、负压、振动、风机电机温度监控系统。
　　3.5 QPLC主站
　　QPLC是变频控制系统的关键，当从站控制系统发生故障时，QPLC能够利用现场总线远程操控通风机控制系统，保证煤矿井下的通风情况良好。
　　变频装置电压输出、频率电流等信息可以通过QPLC进行搜集读取，并且显示在组织界面中。变频器标配RS485 MODBUS-RTU 通信接口和PLC通信模块CP341，通过MODBUS-RTU协议进行通信。其它高、低压开关，风门限位开关的信号均通过数字量输入模块与PLC连接。
　　4 结束语