CN202560565U - 一种煤矿空压机控制系统 - Google Patents

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潘开方
陈镜汉
罗文平
卢建波
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Abstract

本实用新型涉及空压机控制电气系统领域，提供了一种煤矿空压机控制系统。其组成包括PLC、变频器、空压机，所述空压机连接有驱动电机，与空压机输出端连接的储气管道，空压机为螺杆式空压机，PLC连接变频器，PLC连接有接触器组，接触器的触点控制驱动电机切换为与变频器连接或与工频电源连接。本实用新型采用PLC极大地简化了空压机系统的操作，节省了人力并且提高了系统的安全性和稳定性。该系统使工作人员可以在计算机集控下完成各项工作，大大减轻了工人的劳动强度，极大地节省了生产中所需的人力资源，也保障了生产和系统的安全。

Description

一种煤矿空压机控制系统
技术领域
   本实用新型涉及空压机控制电气系统领域，提供了一种煤矿空压机控制系统。 
背景技术
空气压缩机是矿山生产重要的四大固定设备之一，它产生压缩空气，用以带动凿岩机、风动装岩机等设备及其他风动工具。其能否安全运行直接影响着煤矿生产的产量和效益。影响其安全生产的因素主要有空压机的超温、超压、断水、断油等。 
随着煤矿现代化的发展，矿山企业对矿山设备的要求越来越高,建设安全性矿山已成为煤矿生产建设的核心。矿山设备不断更新，不断进步，可靠性、易操作性、可监视性、易维护性等已是最基本的要求了。用继电器组成的控制电路可靠性差、不易维护、不易监视，已不能适应当前的要求。现在迫切需要可靠性高、易维护、易操作、可监视并且价格不高的控制器来代替继电器组成的电路。随着电子技术、软件技术、控制技术的飞速发展，可编程控制器（PLC）发展迅猛，性能很高，价格较为合理，与继电器组的控制电路比具有非常大的优势。许多矿山设备已选用了PLC来代替比较重要的控制设备。传统的保护设备主要采用分离仪表，其可靠性差、集程度低、费用高，不能有效的满足矿山设备投入的经济性和安全性的要求。 
发明内容
本实用新型的目的在于针对现有技术的不足提供一种能安全性高，稳定性强，操作方便简单的一种煤矿空压机控制系统。 
本实用新型为实现上述目的采用以下技术方案： 
   一种煤矿空压机控制系统，包括PLC、变频器、空压机，所述空压机连接有驱动电机，与空压机输出端连接的储气管道，其特征在于：所述空压机为螺杆式空压机，所述PLC连接变频器，所述PLC连接有接触器组，所述接触器的触点控制驱动电机切换为与变频器连接或与工频电源连接。
   进一步的说，所述螺杆式空压机设置有用于检测机体温度、冷却水压力、润油压力的传感器组，传感器组将采集到的数据传送给与其连接的PLC； 
   进一步的说，所述储气管道设置有压力变送器，所述压力变送器与PLC连接。
   进一步的说，所述变频器输入工频电源、PLC输入工频电源前、驱动电机输入工频电源前均连接有空气开关。 
   进一步的说，所述空压机包括第一空压机M1、第二空压机M2、第三空压机M3，所述接触器组包括接触器KM1、接触器KM2、接触器KM3、接触器KM4、接触器KM5、接触器KM6；所述第一空压机M1通过接触器KM1 的常开动闭触点与变频器连接，通过KM2的常开动闭触点与工频电源连接；所述第二空压机M2通过接触器KM3的常开动闭触点与变频器连接，通过KM4的常开动闭触点与工频电源连接；所述第三空压机M3通过接触器KM5的常开动闭触点与变频器连接，通过KM6的常开动闭触点与工频电源连接。 
   本实用新型具有以下有益效果： 
   该空压机控制系统中PLC的引入极大地简化了空压机系统的操作，节省了人力并且提高了系统的安全性和稳定性。基于PLC和变频器的空压机控制系统使工作人员可以在计算机集控下完成各项工作，大大减轻了工人的劳动强度，极大地节省了生产中所需的人力资源，也保障了生产和系统的安全。
附图说明
图1为本实用新型整体系统方框图； 
图2为本实用新型电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步说明： 
   如图1所示，一种煤矿空压机控制系统，包括PLC、变频器、空压机，所述空压机连接有驱动电机，与空压机输出端连接的储气管道，其特征在于：所述空压机为螺杆式空压机，所述PLC连接变频器，所述PLC连接有接触器组，所述接触器的触点控制驱动电机切换为与变频器连接或与工频电源连接。
   进一步的说，所述螺杆式空压机设置有用于检测机体温度、冷却水压力、润油压力的传感器组，传感器组将采集到的数据传送给与其连接的PLC； 
   进一步的说，所述储气管道设置有压力变送器，所述压力变送器与PLC连接。
   进一步的说，所述变频器输入工频电源、PLC输入工频电源前、驱动电机输入工频电源前均连接有空气开关。 
   进一步的说，所述空压机包括第一空压机M1、第二空压机M2、第三空压机M3，所述接触器组包括接触器KM1、接触器KM2、接触器KM3、接触器KM4、接触器KM5、接触器KM6；所述第一空压机M1通过接触器KM1 的常开动闭触点与变频器连接，通过KM2的常开动闭触点与工频电源连接；所述第二空压机M2通过接触器KM3的常开动闭触点与变频器连接，通过KM4的常开动闭触点与工频电源连接；所述第三空压机M3通过接触器KM5的常开动闭触点与变频器连接，通过KM6的常开动闭触点与工频电源连接。 
启动前，将变频器的机组开关置于欲工作的机组，工作方式选择置于变频位置，将 PLC 的控制开关置于运行状态，按下启动按钮，机组运行。与第一空压机M1连接的接触器KM1的常开动闭触点闭合，第一空压机M1变频启动，转速从零开始上升，若达到预设的频率上限值50Hz时，延时一段时间后,储气管道处的压力变送器处检测到的压力仍不能达到预设的压力值 (0.55～0.65MPa)，则由PLC 通过控制接触器KM1断电，接触器KM2的导通,与第一空压机M1连接的接触器KM1的常开动闭触点断开，接触器KM2的常开动闭触点闭合，将第一空压机M1切换到工频运行，同时PLC 通过控制接触器KM3的导通，与第二空压机M2连接的KM3的常开动闭触点闭合，将第二空压机M2切换到变频状态，变频启动第二空压机M2。若第二空压机M2达到频率上限时，延时一段时间后仍不能满足要求，再通过PLC控制与第二空压机M2连接的KM3的常开动闭触点断开，接触器KM4导通，与第二空压机M2连接点接触器KM4的常开动闭触点闭合，自动将第二空压机M2切换到工频运行，同理变频启动第三空压机M3。当用风量减小，若3台空压机同时运行时，第三空压机M3变频运行而此时变频器的频率降到频率的下限值20Hz时，则自动停止第一空压机M1，若还不能满足要求，则自动停止第二空压机M2的运行。当空压机在运行的过程中出现机体温度过高，润滑油温度过高，风包温度过高，分包压力过高及润滑油压力过高，断水等故障时，系统会发出声光报警信号，提示有关的工作人员及时地排除故障。 

Claims (5)

1.一种煤矿空压机控制系统，包括PLC、变频器、空压机，所述空压机连接有驱动电机，空压机输出端连接储气管道，其特征在于：所述空压机为螺杆式空压机，所述PLC连接变频器，所述PLC连接有接触器组，接触器的触点控制驱动电机切换为与变频器连接或与工频电源连接。
2.根据权利要求1所述的一种煤矿空压机控制系统，其特征在于：所述螺杆式空压机设置有用于检测机体温度、冷却水压力、润油压力的传感器组，传感器组将采集到的数据传送给与其连接的PLC。
3.根据权利要求1所述的一种煤矿空压机控制系统，其特征在于：所述储气管道设置有压力变送器，所述压力变送器与PLC连接。
4.根据权利要求1所述的一种煤矿空压机控制系统，其特征在于：所述变频器输入工频电源、PLC输入工频电源前、驱动电机输入工频电源前均连接有空气开关。
5.根据权利要求1-4任一所述的一种煤矿空压机控制系统，其特征在于：所述空压机包括第一空压机M1、第二空压机M2、第三空压机M3，所述接触器组包括接触器KM1、接触器KM2、接触器KM3、接触器KM4、接触器KM5、接触器KM6；所述第一空压机M1通过接触器KM1 的常开动闭触点与变频器连接，通过KM2的常开动闭触点与工频电源连接；所述第二空压机M2通过接触器KM3的常开动闭触点与变频器连接，通过KM4的常开动闭触点与工频电源连接；所述第三空压机M3通过接触器KM5的常开动闭触点与变频器连接，通过KM6的常开动闭触点与工频电源连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104372411A (zh) * 2013-08-14 2015-02-25 台山市华兴光电科技有限公司 一种用于磷化铟生长的电控系统
CN105782047A (zh) * 2015-12-30 2016-07-20 无锡市迪卡瑞控制技术有限公司 一种模糊化控制螺杆空压机的控制器及控制方法

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