基于PLC的煤矿矿井通风控制系统设计【毕业论文】

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1、毕业设计（20__届）基于PLC的煤矿矿井通风控制系统设计摘要矿井主通风机是矿井通风系统的核心设备，通风机能否正常工作，直接影响煤矿的生产活动，对主通风机实现在线监控有很重要的意义。本文针对通风机的工作环境、运行特点和实际需要达到的控制要求，确定了控制实施方案，即以PLC为主控设备来实现煤矿通风系统中的控制应用设计。文中探讨了通风机实现自动控制系统的系统组成和设计要点，涉及到的硬件设备选型与传感器件选取等。设计中选用了西门子S7—200和瓦斯、压力、温度等传感器，编制了基于PLC的通风机实现自动控制梯形图和程序等，并通过组态软件调

2、试实现。另外还简要地介绍了PLC与其他智能装置及个人计算机联网,组成的监控系统。本系统提高了主通风机设备的自动化管理水平，有力地保证了主通风机设备的经济、可靠运行，为设备的管理和维修提供了可靠的科学依据。关键词：PLC；通风机；传感器；监控；组态软件AbstractThemasterfanofmineisthecoreofthemineventilationsystemequipment.Ventilatorscouldworkdirectlyaffectthecoalproductionactivitiestoachieveon

3、-linemonitoringofthemainfanhasaveryimportantsignificance.Inthisarticleforenvironmentoffanworking,operationalcharacteristicsandthecontrolrequirementswhatisactualneed.ControltheimplementationoftheprogramdeterminedthattheapplicationscontrolofPLCasamasterdevicetoachieveth

4、eventilationsystem.Thispaperdiscussestherealizationofautomaticcontrolsystemoftheventilatorsystemstructureanddesignkeypointsofthehardwareequipments,involvesselectionandprovidedandthesensorsselection.DesignchoseSiemensS7-200andgas,pressure,temperaturesensorsbasedonPLC.P

5、reparetheventilatorachieveautomaticcontrolladderdiagramandprocedures,etcandthroughtheconfigurationsoftwaredebuggingrealized.AlsobrieflyintroducesthePLCandotherintelligentdevicesandpersonalcomputersnetworkedtoformamonitoringsystem.Thissystemimprovestheautomationofthema

6、inventilatordevicemanagement,effectivelyguaranteedthemainventilatorequipment,economical,reliableoperation,managementandmaintenanceforequipmenttoprovideareliablescientificbasis.KeyWords:PLC;fan;sensors;monitoring;configurationsoftware目录1　引言12　主通风机系统控制方案确定22.1基于单片机的设计方案

7、22.2基于DSP的设计方案42.3基于PLC的设计方案52.3.1风门62.3.2反风方法63　主控部分硬件设计83.1PLC选型83.2传感器选型83.3系统的组成和特点93.4系统电路设计113.4.1系统主电路设计113.4.2I/O口分配123.4.3PLC接线图133.5电源供电方式143.6故障处理及保护功能164　程序设计及仿真调试184.1温度控制部分184.2瓦斯浓度部分224.3压力控制部分234.4MCGS组态软件仿真调试274.5调试结果说明和结论305　展望31致谢32参考文献33附录1风机启动指令程序

8、34附录2风机启动梯形图371　引言据统计,我国在发生的煤矿事故中因瓦斯爆炸死亡人数是世界上主要采煤国家死亡总人数的4倍,而百万吨煤死亡率是美国的近20倍和印度的12倍[1]。地面空气进入井下后,因发生物理和化学反应,使井内混入了有毒性、窒息性和爆