基于PLC控制的局部通風機變頻調速系統的研究

張映球

摘 要：從現階段煤礦企業發展情況來看，煤礦安全生產過程中，對于PLC控制系統應用較為廣泛，這一系統能夠更好地滿足煤礦企業生產實際需要。本文在對該問題研究過程中，探討了局部通風機變頻調速系統對PLC控制系統的應用。

關鍵詞：PLC控制系統；局部通風機；變頻調速系統

前言：PLC控制的局部通風機變頻調速系統在應用過程中，能夠根據井下開采實際情況，對井下環境進行有效控制，保證井下能夠進入新鮮空氣，從而保證煤礦開采具有較高的安全性和可靠性。井下開采過程中，借助于局部通風機變頻調速系統，能夠實現井下空氣的置換，在這一過程中，通過對PLC控制系統的應用，能更好地滿足煤礦開采實際需要。在對PLC控制的局部通風機變頻調速系統問題研究過程中，本文分析了通風機變頻調速系統的結構，對其優化設置問題展開了相關分析和探究。

一、PLC控制的局部通風機變頻調速方案分析

為了更好地滿足煤礦生產實際需要，在進行通風機變頻調速系統設計過程中，要注重立足于煤礦企業發展實際情況，保證通風機變頻調速系統設計能夠符合實際需要。對此，本文在對該問題研究過程中，對PLC控制的局部通風機變頻調速系統設計方案進行了分析，具體內容如下所示：

（一）通風機變頻調速系統結構及其選擇

應用于煤礦開采的通風機變頻調速系統結構選擇過程中，主要以交-交變頻器和交-直-交變頻器為主，這兩種變頻器在應用過程中，可以有效地滿足煤礦開采實際需要。在進行選擇過程中，需要結合礦井發展實際情況，一般來說，通用的變頻器以西門子公司的MM430型號變頻器為主。該變頻器由2個模擬器、6個隔帶數字輸入、4個跳轉頻率、4個集成通信接口等組成，在應用過程中，能夠更好地實現數字信號的傳輸[1]。

（二）PLC控制系統的選擇

PLC控制的通風機變頻調速系統應用，不單單要關注于變頻器的選擇，還需要考慮到PLC控制系統性能。PLC控制系統主要由中央處理器、I/O接口、輸入電源、存儲器等設備組成。PLC控制系統中，中央處理器屬于核心部分，對PLC控制器性能的發揮，起到了決定性作用。I/O接口是實現數據傳輸的主要裝置，起到連接作用。在對PLC控制器選擇過程中，通用的PLC控制器以S7-200系列可編程控制器為主，這種PLC控制器具有成本低、效率高等優勢。其組件以CPU226為主，具有較強的運算能力[2]。

二、基于PLC控制的局部通風機變頻調速系統設計問題分析

（一）PLC控制程序流程

在利用PLC控制器進行局部通風機變頻調速系統設計過程中，要注重把握PLC控制程序的有效設計，能夠保證總程序與各部分程序保持較好的協調性，能夠切實滿足數據傳輸需要。關于PLC控制的局部通風機變頻調速系統內容，我們可以從圖1中看出。

在對PLC控制程序應用過程中，需要考慮到煤礦生產的實際需要，根據相關標準，保證其工作環境具有較高的安全性和可靠性。一般來說，在對PLC控制的局部通風機變頻調速系統設計過程中，瓦斯濃度的設計應該在0-0.4%之間，并需要保證電源頻率為25Hz左右。同時，變頻器的電源頻率應該在6V左右。當瓦斯濃度處于0.4%-0.7%這一范圍時，電源頻率應該為34Hz，電壓為8V左右。當瓦斯濃度處于0.7%-1.0%范圍時，供電電源的頻率應該在45Hz左右，變頻器電壓在9.0V左右[3]。

（二）控制元素選擇

控制元素選擇要基于PLC控制程序確立后，根據實際情況，對操作臺控制和上位機管理問題進行有效分析。利用PLC控制的局部通風機變頻調速系統設計，要注重利用以太網進行管理，保證PLC系統應用過程中，具有較高的安全性和穩定性，并且在PLC系統出現故障后，能夠對局部通風機變頻調速系統進行檢測和控制?？刂圃氐倪x擇，是PLC控制的局部通風機變頻調速系統應用必須把握的一個要點內容，它是確保PLC控制系統應用得到保障的重要環節。

（三）局部通風機變頻調速系統優化設計分析

局部通風機變頻調速系統對于煤礦企業生產來說，具有十分重要的影響，在這一過程中，通過對頻率大小的調節，更好地滿足煤礦生產實際需要。在這一過程中，利用PLC控制系統，實現對生產環境進行有效檢測，從而保證局部通風機變頻調速系統更好地滿足井下作業需要[4]。在對系統優化過程中，要注重對PLC控制器的功能和作用進行了解，充分發揮PLC控制的作用，從而保證相關工作能夠處于一個安全、穩定的環境下。

結束語

PLC控制的局部通風機變頻調速系統應用，在很大程度上滿足了煤礦生產的實際需要，對于促進煤礦企業安全生產來說，起到了十分積極的意義。

本文在對該問題研究過程中，注重對PLC控制系統進行較好的利用，發揮其智能化、自動化的功能，實現了自動化控制與局部通風機變頻調速系統設計的有機結合。這一系統的應用，能夠滿足井下作業發展需要，從而有效地提升生產力，促進煤礦企業的發展和進步。

參考文獻

[1]馬凱. 基于RS-485通信技術的PLC對礦井局部通風機變頻調速實現[J]. 煤礦機械，2013，07：252-255.

[2]楊光. 基于PLC控制的通風機變頻調速試驗研究[J]. 江西煤炭科技，2015，03：84-86.

[3]張軍，邱呂強，楊燦湘. 基于PLC控制的局部通風機變頻調速系統結構分析[J]. 河南科技，2014，11：154.

[4]張永行. 鋼鐵企業PLC控制的局部通風機變頻調速系統[J]. 中國新技術新產品，2014，18：8.