***智能自動化通風系統(tǒng)是根據(jù)礦進通風的現(xiàn)狀，在大量深采礦井下調(diào)研的基礎上，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，以“模塊單元、個性組合、實時監(jiān)測、智能控制”為聯(lián)動自動，達到“實時預警、人機雙控、按需供風、防災減災”的效果。

***智能自動化通風系統(tǒng)承擔著向掘進工作面提供新鮮風流，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，能夠?qū)赂鞣N******氣體、粉塵濃度、各地點風量進行實時監(jiān)測，通過智能化大數(shù)據(jù)分析，將采集到的數(shù)字信息進行深度處理，并采取可靠的防控措施，有效防止風流異常和***氣體超標等情況。

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理化性質(zhì)、采掘工作面風流與粉塵耦合流動矢量流線、粉塵流動擴散規(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)測與智能預警平臺的建設，必將從源頭上改善井下空氣質(zhì)量，***大限度地預防和減少職業(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機、隔爆兼本安型變頻調(diào)速裝置、V型自動切換風門、分風器、遠程定量調(diào)節(jié)自動風窗、風筒、支架等單元組成。傳感器（風速、壓力、***、***、粉塵、溫度、振動、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、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用到調(diào)速裝置中，自動化程度高，技術(shù)成熟。

功能概述，在***掘進中，調(diào)速裝置以確保掘進工作面有充足的新鮮風流和***濃度、粉塵、有***體規(guī)定的安全值為條件，控制局部通風機轉(zhuǎn)速，依需供風，杜絕一風吹，使局部通風機節(jié)能經(jīng)濟運行，***掘進工作面因風速過大而導致的粉塵飛揚，改善工作環(huán)境，優(yōu)化局部通風系統(tǒng)，災變時期風流應急調(diào)控。原來需要測風員每隔7天出一次風，兩名測風員完成全礦井主要巷道測風至少需要3個工作日，一旦通風系統(tǒng)狀態(tài)出現(xiàn)異常變化，測風員要趕去現(xiàn)場核實，反應速度相對滯后。而在掘進工作面***異常涌出或因局部通風機故障停風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流處***濃度不超規(guī)定安全值為條件，進行自動控制，安全、可靠、***地排放超限***。調(diào)速裝置還可以實現(xiàn)雙風機熱備自動切換功能是理想的礦山安全自動控制裝置。

***智能自動化通風系統(tǒng)工作原理，井下通風基本實現(xiàn)了雙風機雙電源供電：主風機為專用電源供電，備用風機為動力電供電。雙機型通風機自動調(diào)速裝置為雙電源輸入，是由兩臺結(jié)構(gòu)和電氣相互***又能實現(xiàn)自動切換的調(diào)速裝置組合而成。

專用電源和備用電源同時分別接入調(diào)速裝置，調(diào)速裝置的輸出控制主、備風機。主、備風機的切換在調(diào)速裝置內(nèi)部可以自動切換或通過操作按鈕人工切換，一臺工作時另一臺處于待機備用狀態(tài)。單機工作時工作原理及實現(xiàn)的型調(diào)速裝置完全一樣。

1、內(nèi)部實現(xiàn)雙電源自動切換

2、***濃度傳感器、粉塵濃度傳感器等信號同時接入，主、備風機都可實現(xiàn)依據(jù)***、粉塵濃度調(diào)節(jié)風量，從而有效地避免***、粉塵超限。

3、設備數(shù)理少、接線簡單、功能強大。

***智能自動化通風系統(tǒng)產(chǎn)品性能特點

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，保證整個裝置安全可靠運行。調(diào)速裝置功能、質(zhì)量可靠，適用于煤礦通風機的控制，并具有以下特點：

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，從面實現(xiàn)從***、粉塵信號的采集，控制模塊的分析、運算，各單元之間的通訊，到執(zhí)行機構(gòu)運行，均采用國外技術(shù)和元件。軟件部分邏輯關系清晰明確，操作性強，經(jīng)長期運行試驗，系統(tǒng)運轉(zhuǎn)穩(wěn)定成熟可靠。

2、自動化程度高

通風機性能的調(diào)節(jié)方式是變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，而改變通風機轉(zhuǎn)速經(jīng)濟、適用的方式是改變輸入電源的頻率。該調(diào)速裝置通過對工作地點***或粉塵濃度的實時檢測，用變頻調(diào)速器和自動控制系統(tǒng)，智能地自動調(diào)節(jié)通風機輸入電源的頻率，達到按需通風的目的。適用長時間、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)，分別顯示變頻器運行參數(shù)及風機運行方式、***、粉塵濃度運行狀態(tài)，報***文字說明，畫面直觀、清晰。全部顯式為中文系統(tǒng)?？呻S時選擇操作狀態(tài)（自動、手動），設定低輸出頻率值和***濃度值。規(guī)定的***濃度值，輸出報警信號。

4、調(diào)速裝置的運行模式

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

（1）自控通風

在T1、T2、T3處***濃度都不設定值時，調(diào)速裝置工作在自控通風狀態(tài)，根據(jù)T1***濃度自動調(diào)節(jié)風機轉(zhuǎn)速，從而改變輸出風量，T1***濃度由小變大，反之，T1濃度由大變小，則風機轉(zhuǎn)速也由大變??；調(diào)節(jié)風機輸出風量，避免***超限，實現(xiàn)按需通風。

（2）自控排***

調(diào)速裝置正常工作在自控通風模式，當T3實際濃度≧T3設定值或T2實際濃度≧T2設定值或T1實際濃度≧T1設定值時，會自動轉(zhuǎn)入自控排***模式，根據(jù)T3***濃度自動調(diào)節(jié)風機轉(zhuǎn)速，T3濃度由小變大，則風機轉(zhuǎn)速也由大變?。环粗?，T3濃度由大變小，則風機轉(zhuǎn)速也由小變大，調(diào)節(jié)風機輸和出風量，避免***超限。

（3）自控排粉塵

調(diào)速裝置正常工作在自控通風模式，當T3實際濃度≧T3設定值或T2實際濃度≧T2設定值或T1實際濃度≧T1設定值時，會自動轉(zhuǎn)入自控排粉塵模式，根據(jù)T3***濃度自動調(diào)節(jié)風機轉(zhuǎn)速，T3濃度由小變大，則風機轉(zhuǎn)速也由大變??；反之，T3濃度由大變小，則風機轉(zhuǎn)速也由小變大，調(diào)節(jié)風機輸和出風量，避免粉塵有***體超限。

（4）手動調(diào)節(jié)頻率

在手動調(diào)節(jié)頻率模式下，輸出頻率應和設定頻率一致，誤差不±0.5Hz。

在手動調(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、“雙機熱備”的工作方式

“雙機熱備”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機自動切換，具有如下功能：

（1）主通風機自動起動時，備用風機處于待機狀態(tài)；

（2）主通風機停止運行或停電時，備用通風機在自動模式下，自動起動；

（3）主通風機運行時，如主通風機發(fā)生故障，備用風機立即起動；在主通風機故障***之后，可按主通風機的起動按鈕，主通風機在備用通風機輸出頻率降至0 Hz時，自動啟動。

6、風電、***粉塵電閉鎖

風電閉鎖：主調(diào)速裝置起動后，輸出節(jié)點閉合；主調(diào)速裝置停止后輸出節(jié)點斷開。（注該節(jié)點用于控制動力設備的供電）

***電閉鎖：調(diào)速裝置處于“自動”運行狀態(tài)時，當輸入***濃度（T1≧1.5％）或（T3≧1.0％）時，輸出節(jié)點斷開。（注：該節(jié)點用于控制動力設備的供點）

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，完全符合標準。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，減小變頻器對其他設備的干擾。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，降低電機運行噪音，減少電機發(fā)熱，提高電機使用壽命。

8、實現(xiàn)軟起動，避免“一風吹”

風機轉(zhuǎn)速可控制，風量可調(diào)節(jié)；變風機的全壓啟動為軟起動，故可避免因風機全壓起動而引發(fā)“一風吹”現(xiàn)象。風機以一定的加速度在一定的加速時間內(nèi)由零速上升到額定轉(zhuǎn)速或設定速度，這樣對保護風筒有特別的好處，可避免全壓起動吹破風筒，大大減少風筒的損壞率，延長風筒的使用壽命。同時由于變頻啟動沒有全壓啟動時3~5倍的大沖擊電流，減少了對電網(wǎng)和風機的沖擊。

9、節(jié)能通風

由于電機的功率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)測風傳感儀器收集風速風量數(shù)據(jù)智能變頻自動化調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，靈敏增加掘進延深空氣不新鮮和風量風速，所以在滿足工作面風量的前提下降低頻率可以大大降低輸出功率，達到節(jié)能效果。

10、減小更換風機的工作量，自動切換

采用調(diào)速裝置后，掘進全過程只需安裝一臺足夠風量的局部通風機，即可實現(xiàn)風量由小到大的需求。由于不需要經(jīng)常更換局部通風機，因此既可省去倒換風機的時間、費用和勞動量，同時又可大量節(jié)約由于通風機長期額定轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)所耗費的電能耗損。不僅有效解決了超長距離供風問題，而且根據(jù)融合聯(lián)動工作面各種環(huán)境參數(shù)的變化，自動調(diào)節(jié)局部通風機的供風量，實現(xiàn)了地下開采巷道與掘進工作面的智能供風。