[实用新型]一种锗矿用主扇风机的控制系统

说明书

本实用新型涉及设备及工业自动化控制系统，具体公开一种锗矿用主扇风机的控制系统，使用嵌入式主控模块控制整个系统，包括数字量输入/输出接口、AD模块和DA模块，AD模块电性连接有水平振动传感器、垂直振动传感器、风压传感器、风机变频器频率设定接口、温度传感器并采集相关数据信息，DA模块电性连接风机变频器频率反馈接口，数字量输出接口电连接风门和加热器，控制相应装置的启停，数字量输入接口电连接风门、远控/本地按钮、双电源，检测相应装置的运行状态，RS232端口电性连接触摸屏和监控计算机，本实用新型用于锗矿主扇风机的控制系统，通过自主设计的嵌入式主控模块，提高矿山通风系统的可靠性、稳定性，降低生产成本。

技术领域

本实用新型涉及设备及工业自动化控制系统，具体涉及一种锗矿用主扇风机的自动化控制系统。

背景技术

目前，矿山使用的风机控制监控系统，对矿山主扇风机等设备进行有效的数据采集和实时在线监控，但是不能灵活进行信息集成和信息分析，及时有效预测风机故障，对主扇风机也很难做到自动化控制。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种锗矿用主扇风机的控制系统，实现风机系统的智能监测与控制。

为实现以上目的，本发明提供以下技术方案：

一种锗矿用主扇风机的控制系统，使用嵌入式主控模块控制整个系统，所述嵌入式主控模块包括数字量输入/输出接口、AD模块和DA模块，AD模块通过两芯屏蔽线电性连接有水平振动传感器、垂直振动传感器、风压传感器、风机变频器频率设定接口、温度传感器并采集相关数据信息，DA模块通过两芯屏蔽线电性连接风机变频器频率反馈接口，数字量输出接口通过两芯屏蔽线连接风门和加热器，控制相应装置的启停，数字量输入接口通过两芯屏蔽线连接风门、远控/本地按钮、双电源，检测相应装置的运行状态，所述嵌入式主控模块RS232端口通过四芯线电性连接触摸屏，通过网线连接监控计算机。

进一步地，所述嵌入式主控模块的STM32H7主芯片IO接口连接数字量输入/输出接口， SPI总线接口连接AD模块和DA模块，特定的SMI端口连接到PHY芯片，RS232端口连接到MAX232芯片。

优选的，所述风压传感器分别安装在风机吸风侧和出风侧，风速传感器安装在风机主吸风口。嵌入式主控模块将采集的吸风侧风压和出风侧风压值、风速，计算出风速、风压的压差值，从而得到风量，经过PID算法，计算出控制量，并将该控制量通过DA接口传送到风机电机变频器，改变电机的运转频率，调节矿井的风量和风压。变频器频率反馈接口通过AD模块，将信号送入主控模块，判断设定值和输出值是否一致。

所述温度传感器分别安装在风机电机一级和二级的前轴和后轴上，具体的风机为多台，安装在1号风机电机1级电机前轴和后轴，1号风机电机2级电机前轴和后轴，2号风机电机1级电机前轴和后轴，2号风机电机2级电机前轴和后轴。传感器信号送入AD模块，AD模块的测量值再通过SPI接口送到嵌入式主控模块，嵌入式主控模块将采集的温度值和设定温度做对比，计算出温度间的偏差值，判断电机轴是否过温，过温发出报警信号。

所述水平振动传感器和垂直振动传感器分别安装在风机一级和二级电机外壳上。具体的，安装在风机1号风机电机1级电机外壳，1号风机电机2级电机外壳，2号风机电机1级电机外壳，2号风机电机2级电机外壳。传感器信号送入AD模块，AD模块的测量值再通过SPI接口送到嵌入式主控模块，嵌入式主控模块将采集的振动值和设定振动值做对比，计算出振动的差值，判断风机振动是否过大，同时发出报警信号。

本实用新型用于锗矿主扇风机的控制系统，通过自主设计的嵌入式主控模块，提高矿山通风系统的可靠性、稳定性，降低生产成本；整套系统能够实现完全自动化，为锗矿的安全生产提供了有力的保障。

附图说明

图1本实用新型控制系统的结构示意图；

图2本实用新型嵌入式主控系统内部连接示意图。

具体实施方式