***智能自動(dòng)化通風(fēng)系統(tǒng)是根據(jù)礦進(jìn)通風(fēng)的現(xiàn)狀，在大量深采礦井下調(diào)研的基礎(chǔ)上，為了減少爆乍氣體***、***、塵暴、粉塵事故研發(fā)而成的。以“安全可靠、節(jié)能環(huán)保”為目標(biāo)，以“模塊單元、個(gè)性組合、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、智能控制”為聯(lián)動(dòng)自動(dòng)，達(dá)到“實(shí)時(shí)預(yù)警、人機(jī)雙控、按需供風(fēng)、防災(zāi)減災(zāi)”的效果。

***智能自動(dòng)化通風(fēng)系統(tǒng)承擔(dān)著向掘進(jìn)工作面提供新鮮風(fēng)流，稀釋巷道內(nèi)***氣體、粉塵濃度以及改善工作面環(huán)境等任務(wù)，能夠?qū)赂鞣N******氣體、粉塵濃度、各地點(diǎn)風(fēng)量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，通過智能化大數(shù)據(jù)分析，將采集到的數(shù)字信息進(jìn)行深度處理，并采取可靠的防控措施，有效防止風(fēng)流異常和***氣體超標(biāo)等情況。

井下主要大巷及采掘工作面粉塵及車輛尾氣濃度分布、采掘工作面多源粉塵基礎(chǔ)理化性質(zhì)、采掘工作面風(fēng)流與粉塵耦合流動(dòng)矢量流線、粉塵流動(dòng)擴(kuò)散規(guī)律，粉塵防控與尾氣治理是職業(yè)安全健康監(jiān)管工作的***，完善的降塵措施及空氣質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)與智能預(yù)警平臺(tái)的建設(shè)，必將從源頭上改善井下空氣質(zhì)量，***大限度地預(yù)防和減少職業(yè)病危害。

該系統(tǒng)由FBD系列煤用隔爆型壓入式軸流局部通風(fēng)機(jī)、隔爆兼本安型變頻調(diào)速裝置、V型自動(dòng)切換風(fēng)門、分風(fēng)器、遠(yuǎn)程定量調(diào)節(jié)自動(dòng)風(fēng)窗、風(fēng)筒、支架等單元組成。傳感器（風(fēng)速、壓力、***、***、粉塵、溫度、振動(dòng)、綜合電量）、***斷電儀、光電轉(zhuǎn)換器、溫度巡檢儀、PLC可編程控制、行程開關(guān)、電磁閥、集控系統(tǒng)，調(diào)速裝置是由變頻調(diào)速系統(tǒng)、***監(jiān)控系統(tǒng)、液晶顯式和參數(shù)設(shè)定系統(tǒng)等部分組成，它將的IGBT變頻調(diào)速和熱管自冷散熱技術(shù)以及模糊控制理論應(yīng)用到調(diào)速裝置中，自動(dòng)化程度高，技術(shù)成熟。

功能概述，在***掘進(jìn)中，調(diào)速裝置以確保掘進(jìn)工作面有充足的新鮮風(fēng)流和***濃度、粉塵、有***體規(guī)定的安全值為條件，控制局部通風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，依需供風(fēng)，杜絕一風(fēng)吹，使局部通風(fēng)機(jī)節(jié)能經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，***掘進(jìn)工作面因風(fēng)速過大而導(dǎo)致的粉塵飛揚(yáng)，改善工作環(huán)境，優(yōu)化局部通風(fēng)系統(tǒng)，災(zāi)變時(shí)期風(fēng)流應(yīng)急調(diào)控。原來需要測(cè)風(fēng)員每隔7天出一次風(fēng)，兩名測(cè)風(fēng)員完成全礦井主要巷道測(cè)風(fēng)至少需要3個(gè)工作日，一旦通風(fēng)系統(tǒng)狀態(tài)出現(xiàn)異常變化，測(cè)風(fēng)員要趕去現(xiàn)場(chǎng)核實(shí)，反應(yīng)速度相對(duì)滯后。而在掘進(jìn)工作面***異常涌出或因局部通風(fēng)機(jī)故障停風(fēng)等種種原因造成工作面***或粉塵積聚超，調(diào)速裝置又以確保合風(fēng)流處***濃度不超規(guī)定安全值為條件，進(jìn)行自動(dòng)控制，安全、可靠、***地排放超限***。調(diào)速裝置還可以實(shí)現(xiàn)雙風(fēng)機(jī)熱備自動(dòng)切換功能是理想的礦山安全自動(dòng)控制裝置。

***智能自動(dòng)化通風(fēng)系統(tǒng)工作原理，井下通風(fēng)基本實(shí)現(xiàn)了雙風(fēng)機(jī)雙電源供電：主風(fēng)機(jī)為專用電源供電，備用風(fēng)機(jī)為動(dòng)力電供電。雙機(jī)型通風(fēng)機(jī)自動(dòng)調(diào)速裝置為雙電源輸入，是由兩臺(tái)結(jié)構(gòu)和電氣相互***又能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換的調(diào)速裝置組合而成。

專用電源和備用電源同時(shí)分別接入調(diào)速裝置，調(diào)速裝置的輸出控制主、備風(fēng)機(jī)。主、備風(fēng)機(jī)的切換在調(diào)速裝置內(nèi)部可以自動(dòng)切換或通過操作按鈕人工切換，一臺(tái)工作時(shí)另一臺(tái)處于待機(jī)備用狀態(tài)。單機(jī)工作時(shí)工作原理及實(shí)現(xiàn)的型調(diào)速裝置完全一樣。

1、內(nèi)部實(shí)現(xiàn)雙電源自動(dòng)切換

2、***濃度傳感器、粉塵濃度傳感器等信號(hào)同時(shí)接入，主、備風(fēng)機(jī)都可實(shí)現(xiàn)依據(jù)***、粉塵濃度調(diào)節(jié)風(fēng)量，從而有效地避免***、粉塵超限。

3、設(shè)備數(shù)理少、接線簡單、功能強(qiáng)大。

***智能自動(dòng)化通風(fēng)系統(tǒng)產(chǎn)品性能特點(diǎn)

調(diào)速裝置將***、粉塵監(jiān)控各種傳感器和變頻器融為一體，通過***的熱管自冷散熱器為功率器件提供良好的散熱條件，可延長功率器件的使用壽命，保證整個(gè)裝置安全可靠運(yùn)行。調(diào)速裝置功能、質(zhì)量可靠，適用于煤礦通風(fēng)機(jī)的控制，并具有以下特點(diǎn)：

1、系統(tǒng)高可靠性

該調(diào)速裝置變頻部分采用德國INFIEON公司IGBT、瑞典CONCEPT公司驅(qū)、日本日立電容器、DSP主控系統(tǒng)，控制部分采用日本三菱公司PLC及高速光耦隔離，從面實(shí)現(xiàn)從***、粉塵信號(hào)的采集，控制模塊的分析、運(yùn)算，各單元之間的通訊，到執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)行，均采用國外技術(shù)和元件。軟件部分邏輯關(guān)系清晰明確，操作性強(qiáng)，經(jīng)長期運(yùn)行試驗(yàn)，系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定成熟可靠。

2、自動(dòng)化程度高

通風(fēng)機(jī)性能的調(diào)節(jié)方式是變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，而改變通風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速經(jīng)濟(jì)、適用的方式是改變輸入電源的頻率。該調(diào)速裝置通過對(duì)工作地點(diǎn)***或粉塵濃度的實(shí)時(shí)檢測(cè)，用變頻調(diào)速器和自動(dòng)控制系統(tǒng)，智能地自動(dòng)調(diào)節(jié)通風(fēng)機(jī)輸入電源的頻率，達(dá)到按需通風(fēng)的目的。適用長時(shí)間、無人值守連續(xù)工作。

3、全中文雙液晶顯示屏

調(diào)速裝置采用屏中文顯示系統(tǒng)，分別顯示變頻器運(yùn)行參數(shù)及風(fēng)機(jī)運(yùn)行方式、***、粉塵濃度運(yùn)行狀態(tài)，報(bào)***文字說明，畫面直觀、清晰。全部顯式為中文系統(tǒng)。可隨時(shí)選擇操作狀態(tài)（自動(dòng)、手動(dòng)），設(shè)定低輸出頻率值和***濃度值。規(guī)定的***濃度值，輸出報(bào)警信號(hào)。

4、調(diào)速裝置的運(yùn)行模式

調(diào)速裝置具有“自動(dòng)控風(fēng)模式”、“自控排***模式”、“自控排粉塵模式”、“手控頻率給定模式”等運(yùn)行模式。見下圖

（1）自控通風(fēng)

在T1、T2、T3處***濃度都不設(shè)定值時(shí)，調(diào)速裝置工作在自控通風(fēng)狀態(tài)，根據(jù)T1***濃度自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，從而改變輸出風(fēng)量，T1***濃度由小變大，反之，T1濃度由大變小，則風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速也由大變??；調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)輸出風(fēng)量，避免***超限，實(shí)現(xiàn)按需通風(fēng)。

（2）自控排***

調(diào)速裝置正常工作在自控通風(fēng)模式，當(dāng)T3實(shí)際濃度≧T3設(shè)定值或T2實(shí)際濃度≧T2設(shè)定值或T1實(shí)際濃度≧T1設(shè)定值時(shí)，會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)入自控排***模式，根據(jù)T3***濃度自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，T3濃度由小變大，則風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速也由大變??；反之，T3濃度由大變小，則風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速也由小變大，調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)輸和出風(fēng)量，避免***超限。

（3）自控排粉塵

調(diào)速裝置正常工作在自控通風(fēng)模式，當(dāng)T3實(shí)際濃度≧T3設(shè)定值或T2實(shí)際濃度≧T2設(shè)定值或T1實(shí)際濃度≧T1設(shè)定值時(shí)，會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)入自控排粉塵模式，根據(jù)T3***濃度自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，T3濃度由小變大，則風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速也由大變?。环粗?，T3濃度由大變小，則風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速也由小變大，調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)輸和出風(fēng)量，避免粉塵有***體超限。

（4）手動(dòng)調(diào)節(jié)頻率

在手動(dòng)調(diào)節(jié)頻率模式下，輸出頻率應(yīng)和設(shè)定頻率一致，誤差不±0.5Hz。

在手動(dòng)調(diào)節(jié)頻率模式下，輸出頻率不受***濃度傳感器T1、T2、T3濃度的控制。

5、“雙機(jī)熱備”的工作方式

“雙機(jī)熱備”是主、備調(diào)速裝置之間的切換功能，調(diào)速裝置控制兩組***電源供電的局部通風(fēng)機(jī)自動(dòng)切換，具有如下功能：

（1）主通風(fēng)機(jī)自動(dòng)起動(dòng)時(shí)，備用風(fēng)機(jī)處于待機(jī)狀態(tài)；

（2）主通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行或停電時(shí)，備用通風(fēng)機(jī)在自動(dòng)模式下，自動(dòng)起動(dòng)；

（3）主通風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，如主通風(fēng)機(jī)發(fā)生故障，備用風(fēng)機(jī)立即起動(dòng)；在主通風(fēng)機(jī)故障***之后，可按主通風(fēng)機(jī)的起動(dòng)按鈕，主通風(fēng)機(jī)在備用通風(fēng)機(jī)輸出頻率降至0 Hz時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)。

6、風(fēng)電、***粉塵電閉鎖

風(fēng)電閉鎖：主調(diào)速裝置起動(dòng)后，輸出節(jié)點(diǎn)閉合；主調(diào)速裝置停止后輸出節(jié)點(diǎn)斷開。（注該節(jié)點(diǎn)用于控制動(dòng)力設(shè)備的供電）

***電閉鎖：調(diào)速裝置處于“自動(dòng)”運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，當(dāng)輸入***濃度（T1≧1.5％）或（T3≧1.0％）時(shí)，輸出節(jié)點(diǎn)斷開。（注：該節(jié)點(diǎn)用于控制動(dòng)力設(shè)備的供點(diǎn)）

7、諧波***功能

變頻調(diào)速系統(tǒng)內(nèi)置輸入諧波***裝置，狀諧波含量降至小，完全符合標(biāo)準(zhǔn)。輸入濾波器可除低高次諧波干擾，降低三相電壓不平衡度，符合IEEE通用規(guī)定，減小變頻器對(duì)其他設(shè)備的干擾。輸出濾波器有效地濾掉低壓輸出側(cè)高次諧波，從而減少高頻電磁干擾，減少輸出電壓DV/DT，降低電機(jī)運(yùn)行噪音，減少電機(jī)發(fā)熱，提高電機(jī)使用壽命。

8、實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng)，避免“一風(fēng)吹”

風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速可控制，風(fēng)量可調(diào)節(jié)；變風(fēng)機(jī)的全壓啟動(dòng)為軟起動(dòng)，故可避免因風(fēng)機(jī)全壓起動(dòng)而引發(fā)“一風(fēng)吹”現(xiàn)象。風(fēng)機(jī)以一定的加速度在一定的加速時(shí)間內(nèi)由零速上升到額定轉(zhuǎn)速或設(shè)定速度，這樣對(duì)保護(hù)風(fēng)筒有特別的好處，可避免全壓起動(dòng)吹破風(fēng)筒，大大減少風(fēng)筒的損壞率，延長風(fēng)筒的使用壽命。同時(shí)由于變頻啟動(dòng)沒有全壓啟動(dòng)時(shí)3~5倍的大沖擊電流，減少了對(duì)電網(wǎng)和風(fēng)機(jī)的沖擊。

9、節(jié)能通風(fēng)

由于電機(jī)的功率P和轉(zhuǎn)速n的三次方成正比（P1/P2=(n1/n2)3），轉(zhuǎn)速和頻率F成正比，調(diào)速裝置根據(jù)測(cè)風(fēng)傳感儀器收集風(fēng)速風(fēng)量數(shù)據(jù)智能變頻自動(dòng)化調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，靈敏增加掘進(jìn)延深空氣不新鮮和風(fēng)量風(fēng)速，所以在滿足工作面風(fēng)量的前提下降低頻率可以大大降低輸出功率，達(dá)到節(jié)能效果。

10、減小更換風(fēng)機(jī)的工作量，自動(dòng)切換

采用調(diào)速裝置后，掘進(jìn)全過程只需安裝一臺(tái)足夠風(fēng)量的局部通風(fēng)機(jī)，即可實(shí)現(xiàn)風(fēng)量由小到大的需求。由于不需要經(jīng)常更換局部通風(fēng)機(jī)，因此既可省去倒換風(fēng)機(jī)的時(shí)間、費(fèi)用和勞動(dòng)量，同時(shí)又可大量節(jié)約由于通風(fēng)機(jī)長期額定轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)所耗費(fèi)的電能耗損。不僅有效解決了超長距離供風(fēng)問題，而且根據(jù)融合聯(lián)動(dòng)工作面各種環(huán)境參數(shù)的變化，自動(dòng)調(diào)節(jié)局部通風(fēng)機(jī)的供風(fēng)量，實(shí)現(xiàn)了地下開采巷道與掘進(jìn)工作面的智能供風(fēng)。