PLC矿井主通风机设计+梯形图(4)

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2.1.2 矿井通风机的选择

矿井通风机按结构来分，有离心通风机和轴流通风机，目前矿上使用最多的是轴流通风机。轴流通风机是气体沿轴向进入旋转叶片通道，由叶片与气体的相互作用，使气体被压缩并沿轴向排出的通风机。在两级的轴流通风机中，有一种性能比较好的轴流通风机—对旋式轴流通风机，它的一个叶轮装在另一个叶轮的后面，同时两个叶轮的旋转方向彼此相反。它具有结构尺寸短，效率高，反风性能好的特点。目前矿井中主扇风机大部分采用对旋式轴流风机。在两极的轴流通风机中,将一个叶轮装在另一个叶轮的后面,而叶轮的转向彼此相反,称为对旋式轴流通风机。对旋式轴流风机的主要特点为:

(1)高效率传动。

(2)对旋轴流式风机最髙压力点的压力值较高,一般比普通的通风机压力高1.2-1.3倍。

(3)静压效率高。

(4)具有良好的反风性能。

(5)方便使用。

(6)具有较强的抗干扰能力。

(7) 叶片安装角度可调，可根据矿井生产的变化，随时调节风机状况。

(8) 噪声较低

2.2 矿并主通风机各项参数的监测及传感器的选择

为了整个矿井生产的安全运行,必须实时监测风机在运行过程中的各种参数,主要包括风机的前后轴承温度、三相定子绕阻温度、负压、风速、振动、运行状态、正反转状态和风门开关状态等通风机的性能参数,电机的电流、功率等电量参数,并根据相应的监测要求选择适当的传感器,便于减少系统的监测误差。

2.2.1 温度的测量

温度的高精度测量是本系统研究的一个重要环节。温度测量的精度要求很高，要优于 0.05 摄氏度，因此对于温度传感器的选择也要求精密度很高。目前使用比较广泛的温度传感器有很多种，常用的温度传感器有热敏电阻、热电偶、热电阻及集成 IC 温度传感器。并各自具有不同测量范围和特点。从以上几种比较来看，热电阻温度传感器中的铂热电阻其性能可靠、精密度高，是本系统研究比较理想的测温元件，在工业测控系统中应用也比较广泛。文献综述

铂电阻是一种温度传感器,它的工作原理为:随着温度的变化,铂热电阻丝的电阻值也会发生变化,主要是用来测量200—+60范围的温度。在现场伴有各种易燃、易爆等化学气体的场合,由于使用普通的铂热电阻会引起环境气体爆炸,所以我们必须使用隔爆式的铂热电阻。

由于内部故障,风机的磨损等原因都会导致风机的轴承温度过高,如果温度升高到一定程度将会影响通风机的正常运行,所以对风机的轴承温度进行实时监控是非常重要的。同时,如果电机散热较差,又处于长时间工作的原因,会使电机的绝缘漆快速老化使电机烧毁,导致故障发生。因此对电机的三相绕组温度进行检测也很重要。

2.2.2 风机负压的检测

风机的压力可以分为静压、动压、全压和余压等。其中,由于空气分子不规则运动而撞击于管壁上产生的压力称为静压。按计算方法可分为两种,以绝对真空为计算零点的静压称为绝对静压,以大气压力为零点的静压则称为相对静压。它是一种力,是单位体积气体所具有的势能,主要表现是将气体压缩、对管壁施压。管道内气体的绝对静压可以是高于周围大气压的正压,也可以是低于周围大气压的负压。而空气流动时产生的压力则称为动压,只要风管内空气有流动就具有一定的动压。它主要表现的是使管内气体改变速度,只作用在气体的流动方向恒为正值。全压是单位气体所有的总和,即静压和动压的代数和,它可以是正值也可以是负值。