名称：不停风倒机旋叶式风门自动控制系统
分类：矿用提升设备
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详细说明：
矿井通风系统承担着向井下输送新鲜空气，具有通风、降尘、降温、除湿等作用，对保障井下安全生产、改善井下工作环境具有决定性作用[1] [2]。矿井主扇风机作为矿井通风系统的核心设备，却普遍存在风量调节难、控制精度低等诸多缺点，不利于矿井通风工作自动化水平和可靠性水平的提高。
我公司根据煤矿的主扇风机为参考对象，设计了一套集PLC控制技术[WinCC组态技术于一体，具备高可靠性、多功能的监控系统，实现了对主扇风机的实时在线监控，确保通风设备的正常运行，尤其是实现了不停风“一键式”自动倒机。
控系统实现了对矿井主扇风机及其附属功能设备运行参数、工作状态的实时在线监控。其主要设计功能包括：
1) 实现双主扇热备用，确保备用风机性能稳定；
2) 实现井下通风动力不停止状态下两台主通风机的自动切换控制；
3)实时在线监测主通风机的风压、风量、轴功率等主要性能参数，实时在线监测配套电机的主要电气参数，（如电流、电压功率、功率因数等），实时监测轴承的温度、轴向震动，电机绕组温度等系数。
4)在监控中心同步显示风机及风门系统的模拟运行画面，监测风机开停信号。正反风信号、风门关闭信号。
5)实现对监测数据的实时动态显示存储、查询、打印等功能，同时具有超限报警功能。
1、不停风倒机风门系统由钢制风筒、立式挂网风门、对空测试风门、备用检修风门组成，不停风倒机主要并满足一风机正常挂网运转，另一风机可进行热备、测试和进行维修维护的需要。
2、立式挂网风门和对空测试风门应采用自密式旋叶风门。风门叶片采用双层不锈钢316L材料，为保证叶片强度和在风道内的风阻情况，叶片设计为菱形结构，叶片菱形锐角端角度应大于4°，并小于6°；叶片中轴采用40Cr的材料；风门长期受到较大的负压载荷，如门框变形则会使风门产生漏风，所以门框采用BS600MC高强度合金钢材质；风门密封选用三元乙丙 P型和B型密封，气密性好、耐热、耐臭氧、耐老化、耐酸碱、耐化学药品、抗疲劳、吸震、电绝缘等性能的中空发泡橡胶，风门关闭时应密闭性好，漏风率小于1%。
3、自密式旋叶风门采用BERNARD单回转电动执行机构，其驱动方式为电动、手动两用，开闭灵活、快速、准确、可靠，且使用方便，开启/关闭时间在40秒内，风门系统带传感器，显示风门启闭状态。自密式旋叶风门使用齿轮齿条传动，其传动结构应布置在门框内部，保证不受外部条件影响。对空风门可在进行性能测试时，逐步调节风门大小，可自动或手动对风阻进行调节，保证风机性能测试曲线的测试。
4、风门在不拆卸门框情况下进行检修，如更换密封条，行走部件等；风门制作强度和刚度能满足长期运行下均不能变形和翘曲，紧固件不能松动；齿条与执行器的连接机构能灵活运转，且在带负荷情况下无卡涩或咬蚀；行走齿条和驱动齿轮等运动构件须做表面硬化处理，硬化厚度不低于8δm；密封条保证使用使用寿命不小于五年。为保证风门现场安装，在设备的起吊位置设起吊耳，并有明显起吊标志。
5、监控系统选用2套西门子S7-300系列PLC控制，并配备上位机，通过操作台按钮对通风机起、停进行操作，2套PLC系统形成双机热备；计算机可对通风机各种运行参数和信号的数据采集，储存、分析和判断，自动对风机的电气故障、机械故障和性能故障的三类故障进行分类，针对致命性故障和非致命性故障给出处理的专家建议，预先报警、直至做出相应的控制，确保风机运转更加安全可靠。
6、系统中模块均采用热插拔方式，用户可以在不停机的状态下对系统中的组件进行更换；系统采用高端上位计算机，可通过计算机查看风机的中文参数和故障查询。风机的监控系统可与矿综合自动化平台连网，实现信号上传，和接受远方（调度室）下行的控制命令。
7、风机切换模式满足根据不同厂家风机、风门布置、以及高开柜的选型做针对性的非标设计，均能保证在风机切换期间，井下通风不停，瓦斯不超限，并且控制切换的关键参数通过后台机开放给用户可微调，并且给出调整后的模拟效果预测
