Обзор системы

Интеллектуальная система местной вентиляции для угольных шахт — это многофункциональное, высокоэффективное и энергосберегающее устройство автоматического управления, обеспечивающее нормальную работу угольной шахты. Она объединяет систему управления местной вентиляцией шахты и местные вентиляторы. Система оснащена специально разработанными местными вентиляторами, соответствующими датчиками мониторинга и другими сигналами мониторинга, которые подключаются к системе автоматического управления ПЛК для замкнутого контура управления. Это изменило ситуацию в стране, когда работа местных вентиляторов не имела эффективного мониторинга и контроля, органично объединив эффективное управление шахтой и безопасную работу оборудования. В результате уменьшилась опасность, связанная с метаном на рабочих участках шахты, повысилась безопасность работы оборудования и обеспечилась нормальная работа шахты.

Система состоит из хост-компьютера, местных вентиляторов, устройства регулировки частоты вращения, интеллектуального управления и распределителя воздуха.

Состав и функции

(1) Состав изделия

Устройство состоит из преобразователя частоты, ПЛК, переключающих элементов, датчика концентрации метана, датчика температуры, датчика скорости ветра, датчика окиси углерода, датчика пыли, системы оповещения и сетевой системы, а также самого вентилятора (см. рис. 2).

Взрывозащищенный коммутатор устанавливается в подземном распределительном пункте и подключается к подземному кольцевому коммутатору, обеспечивая как бесперебойное питание, так и бесперебойную работу основной сети. Для подключения взрывозащищенного коммутатора к интеллектуальному преобразователю частоты можно использовать витую пару или оптоволокно. При небольшом расстоянии используется витая пара (до 100 метров), при большом расстоянии — оптоволокно. Внутри интеллектуального преобразователя частоты предусмотрены интерфейсы Ethernet и оптоволокна. Видео- и данные датчиков передаются через Ethernet на хост-компьютер диспетчерской.

(2) Функции и принцип работы

Режим работы устройства регулировки скорости: режим управления устанавливается на основе собранных сигналов о содержании метана, температуре, скорости ветра, СО и пыли.

В соответствии с «Правилами» обычная регулировка скорости основана на концентрации метана и имеет 3 режима работы: «режим автоматического управления вентиляцией», «режим автоматического удаления метана» и «режим ручного задания частоты».

Режим автоматического управления вентиляцией

Для шахт с низким содержанием метана, когда концентрация метана на забое и в районе обратной тяги не превышает установленного значения, устройство регулировки скорости работает в режиме автоматического управления вентиляцией, переключаясь на комплексное управление регулировкой скорости вентилятора на основе параметров воздушного потока в выработке, температуры, содержания СО и содержания пыли. Если значение любого из параметров (воздушный поток в выработке, температура, содержание СО, содержание пыли) превышает установленное значение, устройство регулировки скорости автоматически увеличивает скорость вращения, увеличивая подачу воздуха (верхний предел частоты), пока сигнал о превышении не вернется к установленному безопасному значению. После этого скорость вращения вентилятора уменьшается (нижний предел частоты). При этом концентрация метана должна постоянно находиться в допустимых пределах, и при любом превышении немедленно переключается в режим автоматического удаления метана.