礦井風門自動控制系統(tǒng)
作者: 礦用風門來源: 互聯(lián)網(wǎng)
礦井風門自動控制系統(tǒng)主要包括了風門控制及運行參數(shù)模塊、視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)信息采集模塊以及環(huán)境信息傳感器信息采集模塊,通過三組模塊的相互結合六先利用視頻監(jiān)控和環(huán)境傳感器監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)對煤礦井下環(huán)境情況的實時監(jiān)測,將監(jiān)測數(shù)據(jù)信息傳遞到控制中心內(nèi) , 對數(shù)據(jù)進行分析,根據(jù)分析結果來實現(xiàn)對風門開合和通風系統(tǒng)風量的聯(lián)合調(diào)整控制,滿足井下安全生產(chǎn)的控制需求。
在該自動控制系統(tǒng)中,風門控制及運行參數(shù)模塊主要用于執(zhí)行控制模塊的指令,實現(xiàn)對風門開度大小和風門運行情況的實時監(jiān)測與控制,確保接收到指令后能夠第一時間控制風門運行。視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)信息采集模塊主要用于采集風門處的視頻圖像信息,將視頻信號傳輸?shù)降孛婵刂浦行模瑢崿F(xiàn)地面控制中心人員對風門狀態(tài)的實時監(jiān)控,當出現(xiàn)異常時系統(tǒng)將發(fā)出預警廣播信號和撤退路線,確保井下作業(yè)人員及時脫險。環(huán)境信息傳感器信息采集模塊主要是利用各類傳感器設備實現(xiàn)對監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的風速、粉塵濃度、瓦斯含量等的實時采集,對井下空氣環(huán)境的安全性進行判別,將判別結果反饋到控制中心,控制中心發(fā)出風門動作指令,控制風門自動運行,確保井下綜采作業(yè)的安全性
為了適應煤礦井下高塵、高濕的惡劣環(huán)境,同時滿足對井下環(huán)境監(jiān)測、風門控制的數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨螅擄L門自動控制系統(tǒng)的硬件結構上采用了雙串口微控制器,滿足對復雜數(shù)據(jù)信息的快速處理要求,數(shù)據(jù)通信采用了RS485通信接口,確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴.斚到y(tǒng)主接口出現(xiàn)故障時將自動轉人Rs232數(shù)據(jù)通信接口,同時采用了X5 5模塊作為安全控制模塊[4],其能夠平復電網(wǎng)電壓波動而導致的控制系統(tǒng)的故障和死機現(xiàn)象,確保系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性。為了提高該自動控制系統(tǒng)的操作便捷性,方便后續(xù)升級,采用了大型防爆液晶顯示屏進行數(shù)據(jù)信息的顯示和標定。
為了滿足煤礦井下低能見度下的視頻監(jiān)控需求,系統(tǒng)采用了超清的防爆CCD視頻監(jiān)控設備[引,通過以太網(wǎng)絡來滿足瞬時大流程的數(shù)據(jù)傳輸需求,以太網(wǎng)絡和風門自動控制系統(tǒng)的控制中心之間采用網(wǎng)絡交換機進行聯(lián)通,形成一個專用的視頻數(shù)據(jù)傳輸通道,滿足視頻監(jiān)控實時性和低滯后性的需求。
由于煤礦井下巷道結構復雜,因此該礦井風門自動控制系統(tǒng)除了具有自動啟閉、遠程控制功能外還具備手動操作控制的功能,在風門附近的操作平臺上安裝有“打開" “關閉" “急停" “解鎖"四個控制按鈕。在每個風門的內(nèi)側和外側均設置由手動控制操作平臺,滿足不同情況下的控制需求。當緊急情況下人工可以控制風門的打開或者關閉,在啟閉過程中一旦出現(xiàn)異常則可以采用“急停"控制,確保風門啟閉過程中的安全性,“解鎖"功能主要是在緊急制動后需對風門進行復位,確保各類數(shù)據(jù)恢復到正常的狀態(tài)