煤礦用對旋式通風機節(jié)能控制系統(tǒng)技術(shù)方案

本實用新型專利技術(shù)公開了一種煤礦用對旋式通風機節(jié)能控制系統(tǒng)，其中，兩級變頻器的電源輸入端、兩級功率變送器的電壓信號輸入端分別輸入相同的三相電源，兩級變頻器的電源輸出端分別與對旋式通風機電機的電源輸入端連接，兩級電流互感器分別感應(yīng)兩級變頻器的輸入電流并分別與兩級功率變送器的電流信號輸入端，兩級功率變送器的功率信號輸出端與PLC的兩個功率信號采集端對應(yīng)連接，PLC的控制信號輸出端與兩級變頻器中的二級變頻器的控制信號輸入端連接。本實用新型專利技術(shù)利用兩級功率變送器分別采集兩級變頻器的功率信號并傳輸給PLC，PLC據(jù)此向二級變頻器輸出控制信號，改變二級變頻器的頻率，使兩級變頻器的功率始終相等，從而提高風機效率，降低能耗。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種用于煤礦用對旋式通風機的輔助控制裝置，尤其涉及一種煤礦用對旋式通風機節(jié)能控制系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
煤礦主要通風機采用對旋式通風機，是煤礦的大型設(shè)備，二十四小時連續(xù)不間斷工作，是煤礦的主要耗電設(shè)備。目前，煤礦用對旋式通風機的運行都是采用兩級轉(zhuǎn)速相同的方式，采用變頻調(diào)速時其兩級變頻器的運行頻率相同，這種運行方式帶來的直接后果就是，當風機運行在低壓區(qū)時，二級功率遠低于一級功率，導(dǎo)致風機運行效率低而增大風機運行能耗；另外，變頻調(diào)節(jié)為手動調(diào)節(jié)，風機啟動時需要兩級同時操作啟動，可能出現(xiàn)由于操作人員不熟練或精力不集中，導(dǎo)致變頻器過流而保護，使風機無法啟動的問題。雖然，現(xiàn)有的變頻調(diào)速技術(shù)一定程度上可以提高風機運行效率，但風機運行在低壓區(qū)時效果不明顯。由于煤礦生產(chǎn)的特殊性，礦井設(shè)計時就確定了礦井通風的容易時期和困難時期，風機運行在低壓區(qū)是不可避免的。綜上，現(xiàn)有煤礦用對旋式通風機的變頻調(diào)速技術(shù)存在能耗高、頻率難調(diào)節(jié)的缺點。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的就在于為了解決上述問題而提供一種能耗低且便于調(diào)節(jié)頻率的煤礦用對旋式通風機節(jié)能控制系統(tǒng)。本技術(shù)通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)上述目的:一種煤礦用對旋式通風機節(jié)能控制系統(tǒng)，包括一級變頻器、二級變頻器和對旋式通風機電機，所述一級變頻器的電源輸入端和所述二級變頻器的電源輸入端分別輸入相同的三相電源，所述一級變頻器的電源輸出端和所述二級變頻器的電源輸出端分別與所述對旋式通風機電機的電源輸入端連接；所述煤礦用對旋式通風機節(jié)能控制系統(tǒng)還包括一級功率變送器、二級功率變送器、PLC、一級電流互感器和二級電流互感器，所述一級功率變送器的電壓信號輸入端和所述二級功率變送器的電壓信號輸入端分別與所述三相電源連接，所述一級電流互感器感應(yīng)所述一級變頻器的至少兩相輸入電流且其輸出端與所述一級功率變送器的電流信號輸入端連接，所述二級電流互感器感應(yīng)所述二級變頻器的至少兩相輸入電流且其輸出端與所述二級功率變送器的電流信號輸入端連接，所述一級功率變送器的功率信號輸出端和所述二級功率變送器的功率信號輸出端分別與所述PLC的兩個功率信號采集端對應(yīng)連接，所述PLC的控制信號輸出端與所述二級變頻器的控制信號輸入端連接。其中的PLC是可編程邏輯控制器。作為優(yōu)選，所述一級電流互感器為兩個分別采集所述一級變頻器的任意兩相輸入電流的單相電流互感器，所述二級電流互感器為兩個分別采集所述二級變頻器的任意兩相輸入電流的單相電流互感器。進一步，為了便于人機互動，所述煤礦用對旋式通風機節(jié)能控制系統(tǒng)還包括觸摸屏，所述PLC的通訊端口與所述觸摸屏的通訊端連接。本技術(shù)的有益效果在于:本技術(shù)利用兩級(即兩個)功率變送器分別采集兩級(即兩個)變頻器的輸入電壓和電流信號，并計算出兩級變頻器的功率，再將兩個功率信號傳輸給PLC，PLC根據(jù)兩個功率信號向二級變頻器輸出控制信號，一級變頻器的功率則根據(jù)礦井通風需求首先設(shè)定，當二級變頻器的功率與一級變頻器的功率不相等時，自動改變二級變頻器的頻率，使二級變頻器的功率與一級變頻器的功率始終相等，從而使對旋式通風機電機始終運行于高效狀態(tài)，提高了風機的整體運行效率，大幅度降低了風機的運行能耗，降低了煤礦企業(yè)的生產(chǎn)成本；另外，由于通過PLC實現(xiàn)了自動調(diào)節(jié)，使二級變頻器的功率調(diào)節(jié)非常方便，同時也把傳統(tǒng)的手動啟動改為了自動啟動，只需按下啟動按鈕風機自動到達設(shè)定狀態(tài)運行，啟動過程穩(wěn)定、可靠。【附圖說明】圖1是本技術(shù)所述煤礦用對旋式通風機節(jié)能控制系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)框圖。【具體實施方式】下面結(jié)合附圖對本技術(shù)作進一步說明:如圖1所示，本技術(shù)所述煤礦用對旋式通風機節(jié)能控制系統(tǒng)包括一級變頻器、二級變頻器、對旋式通風機電機、觸摸屏、一級功率變送器、二級功率變送器、PLC、一級電流互感器和二級電流互感器，一級變頻器的電源輸入端、二級變頻器的電源輸入端、一級功率變送器的電壓信號輸入端和二級功率變送器的電壓信號輸入端分別輸入相同的三相電源，一級變頻器的電源輸出端和二級變頻器的電源輸出端分別與對旋式通風機電機的電源輸入端連接，兩個單相的一級電流互感器(圖中沒有將兩個單相的一級電流互感器分開示意，因為其也可采用整體式的多項電流互感器)感應(yīng)一級變頻器的任意兩相輸入電流且其輸出端與一級功率變送器的電流信號輸入端連接，兩個單相的二級電流互感器(圖中沒有將兩個單相的二級電流互感器分開示意，因為其也可采用整體式的多項電流互感器)感應(yīng)二級變頻器的任意兩相輸入電流且其輸出端與二級功率變送器的電流信號輸入端連接，一級功率變送器的功率信號輸出端和二級功率變送器的功率信號輸出端分別與PLC的兩個功率信號采集端對應(yīng)連接，PLC的控制信號輸出端與二級變頻器的控制信號輸入端連接，PLC的通訊端口與觸摸屏的通訊端連接。結(jié)合圖1，本技術(shù)所述煤礦用對旋式通風機節(jié)能控制系統(tǒng)的工作原理如下:一級功率變送器和二級功率變送器分別采集一級變頻器和二級變頻器的輸入電壓和電流信號，其中的電流，通過獲得三相中的任意兩相電流即可輕易計算出三相電流，并計算出一級變頻器和二級變頻器的功率，一級功率變送器和二級功率變送器將兩個功率信號分別傳輸給PLC，PLC根據(jù)對兩個功率信號的對比判斷，向二級變頻器輸出控制信號，一級變頻器的功率則根據(jù)礦井通風需求首先設(shè)定，當二級變頻器的功率與一級變頻器的功率不相等時，PLC自動改變二級變頻器的頻率，使二級變頻器的功率與一級變頻器的功率始終相等，從而使對旋式通風機電機始終運行于高效狀態(tài)，提高了風機的整體運行效率，大幅度降低了風機的運行能耗。說明:上述工作原理中涉及的部分方法內(nèi)容，是在本技術(shù)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上易于想到的工作過程，不涉及創(chuàng)新，更不在本技術(shù)的保護范圍內(nèi)。上述實施例只是本技術(shù)的較佳實施例，并不是對本技術(shù)技術(shù)方案的限制，只要是不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動即可在上述實施例的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的技術(shù)方案，均應(yīng)視為落入本技術(shù)專利的權(quán)利保護范圍內(nèi)。【主權(quán)項】1.一種煤礦用對旋式通風機節(jié)能控制系統(tǒng)，包括一級變頻器、二級變頻器和對旋式通風機電機，所述一級變頻器的電源輸入端和所述二級變頻器的電源輸入端分別輸入相同的三相電源，所述一級變頻器的電源輸出端和所述二級變頻器的電源輸出端分別與所述對旋式通風機電機的電源輸入端連接；其特征在于:所述煤礦用對旋式通風機節(jié)能控制系統(tǒng)還包括一級功率變送器、二級功率變送器、PLC、一級電流互感器和二級電流互感器，所述一級功率變送器的電壓信號輸入端和所述二級功率變送器的電壓信號輸入端分別與所述三相電源連接，所述一級電流互感器感應(yīng)所述一級變頻器的至少兩相輸入電流且其輸出端與所述一級功率變送器的電流信號輸入端連接，所述二級電流互感器感應(yīng)所述二級變頻器的至少兩相輸入電流且其輸出端與所述二級功率變送器的電流信號輸入端連接，所述一級功率變送器的功率信號輸出端和所述二級功率變送器的功率信號輸出端分別與所述PLC的兩個功率信號采集端對應(yīng)連接，所述PLC的控制信號輸出端與所述二級變頻器的控制信號輸入端連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦用對旋式通風機節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于:所述一級電流互感器為兩個分別采集所述一級變頻器的任意兩相輸入電流的單相電流互感器，所述二級電流互感器為兩個分別采集所述二級變頻器的任意兩相輸入電本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種煤礦用對旋式通風機節(jié)能控制系統(tǒng)，包括一級變頻器、二級變頻器和對旋式通風機電機，所述一級變頻器的電源輸入端和所述二級變頻器的電源輸入端分別輸入相同的三相電源，所述一級變頻器的電源輸出端和所述二級變頻器的電源輸出端分別與所述對旋式通風機電機的電源輸入端連接；其特征在于：所述煤礦用對旋式通風機節(jié)能控制系統(tǒng)還包括一級功率變送器、二級功率變送器、PLC、一級電流互感器和二級電流互感器，所述一級功率變送器的電壓信號輸入端和所述二級功率變送器的電壓信號輸入端分別與所述三相電源連接，所述一級電流互感器感應(yīng)所述一級變頻器的至少兩相輸入電流且其輸出端與所述一級功率變送器的電流信號輸入端連接，所述二級電流互感器感應(yīng)所述二級變頻器的至少兩相輸入電流且其輸出端與所述二級功率變送器的電流信號輸入端連接，所述一級功率變送器的功率信號輸出端和所述二級功率變送器的功率信號輸出端分別與所述PLC的兩個功率信號采集端對應(yīng)連接，所述PLC的控制信號輸出端與所述二級變頻器的控制信號輸入端連接。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊昭俊，何仁剛，魯全忠，
申請(專利權(quán))人：何仁剛，
類型：新型
國別省市：重慶;85