[实用新型]一种基于PLC的矿山空压机监控装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及空气压缩机技术领域，具体为一种基于PLC的矿山空压机监控装置。

背景技术

空压机，即空气压缩机，是一种用来压缩气体压力或者提高气体压力的机械，主要负责向矿井大量的风动机械提供动力，它的安全操作对于煤矿安全生产具有重要的指导意义，对空压机运转过程中主要参数进行实时监控是保证安全生产的前提条件。目前，大部分空压机工作组都采用人工操作，由值班人员根据井下用风量的需求手动操作空压机，包括空压机的运行状况也都是由固定人员定时巡守并记录，这样不仅操作不方便，还浪费大量劳动力，给系统的安全性和可靠性带来很大的安全隐患。

实用新型内容

为了实现对空压机组的全自动集中监控和保护，本实用新型提出高效率、安全可靠的矿山空压机监控装置。

本实用新型采用的技术方案如下：一种基于PLC的矿山空压机监控装置，包括：电源模块、信号输入输出模块、主控模块、变频器、压力变送器模块、人机接口模块和报警模块；信号输入模块包括传感器和模拟输入模块，主控模块主要为PLC控制器，输出控制模块包括模拟输出模块、上位机模块、空压机、风包，人机接口模块为触摸屏，电源模块为以上各模块提供所需的电源。

所述一种基于PLC的矿山空压机监控装置，其特征在于：一台变频器控制四台空压机的电机，四台电机的运行可以通过转换开关选择变频/工频两种状态。

所述一种基于PLC的矿山空压机监控装置，其特征在于：PLC控制器通过模拟输出控制变频器，变频器与空压机相连，经过PLC控制器内部PID算法逻辑运算，送出控制信号至变频器，由变频器来调节空压机的电机转速。

所述一种基于PLC的矿山空压机监控装置，其特征在于：空压机的启动和停止有手动和自动两种操作方式，上位机模块完成远程监控，触摸屏用于实现现场自动控制。

本实用新型采用PLC控制器和变频器实现对空压机组的自动控制，一台变频器控制四台空压机的电机运行，正常情况下，两台运行，一台备用，一台检修，并通过PLC控制器来实现电机的智能变频切换。

本实用新型通过压力传感器和温度传感器采集所需的压力和温度信号，经模拟输入模块I/O口拓展后送入PLC控制器，进而通过PROFIBUS总线送入上位机实现对运行中的参数的实时监控，主要监控参数包括：排气温度、风包温度、冷却水温度、排气压力、润滑油压力、风包压力等；同时PLC控制器通过程序扫描并进行逻辑判断，若空压机发生电故障，如电机起动过载、电机运行过载、油水超温等，可由上位机控制PLC发送信号至报警模块，并执行相关保护动作。

本实用新型的优点是：本实用新型操作方便、功能完善，能够对空压机组实现全自动的监控和保护，提高空压机组的工作效率，降低能耗，延长使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型结构框图。

图2为空压机切换流程图。

具体实施方式