变频调速(电机)直驱主风机节能技术——中小型煤矿主风机技术改造的理论与实践

变频调速(电机)直驱主风机节能技术——中小型煤矿主风机技术改造的理论与实践

一、变频调速(电机)直联式驱动主扇的节能技术──中小煤矿主扇技术改造的理论与实践(论文文献综述)

卢彦君[1](2017)在《变频调速技术在煤矿设备节能改造中的应用》文中研究说明变频调速技术在煤矿机电设备中应用,可以减少机械设备运行成本,延长设备使用寿命,实现设备节能。文章通过对煤矿设备进行节点改造的原理、优点和相关案例进行介绍,以期促进变频调速技术在煤矿设备中的应用,提高煤矿企业经济效益。

张利辉[2](2013)在《煤矿井主扇风机监督控制系统的设计与实现》文中研究表明主扇风机系统的主要作用是向井下输送新鲜空气、排出各种有害有毒气体和粉尘,保障矿井生产和井下工作人员的安全,因此需要掌握主扇风机实时运行状态并对主扇风机进行有效控制以及对可能发生的故障进行安全预警。本文针对传统主扇风机系统中存在的问题,根据现场需要,设计主扇风机监督控制系统实现对主扇风机的性能和状态以及现场相关设备进行实时监测,并通过通信系统达到远程控制。本文的主扇风机监督控制系统具有三层结构,分别是上位机监控层、网络通信层和现场层。上位机监控层由两台工控机(一台使用,另一台备用)和通过Microsoft Visual Basic 6.0编辑的界面管理程序组成,具有声光报警信号、处理数据、操作记录等功能,实现冗余热备份监督控制。现场层主要是低压电器和变频器控制柜,以及PLC控制柜,选择Siemens公司的S7-1200PLC,通过Totally Integrated Automation Portal V11实现PLC组态、编程,实现对主扇风机系统监测数据的采集处理、风门电机和风机电机等的控制;针对主扇风机风量调节的要求,分析主扇风机系统的非线性和时变性,提出模糊PID控制策略,并实现。网络通信层,借鉴工业中常用的Modbus协议,设计通信协议,并通过RS485通信接口设备和光纤通信设备将上位机监控层和现场层的设备进行连接通信,实现上位机监控层对现场层的监督控制。到目前,本系统在实际现场已经可靠运行半年多。

窦联乐[3](2012)在《煤矿主扇通风系统的构成及其控制方法的研究》文中指出在我国,煤炭是最为重要的能源资源,工业的快速发展离不开煤炭的生产。在煤炭的生产过程当中,通风设备起着极其重要的作用,它担负着煤矿安全生产的重任。主通风机(主扇)是煤矿的通风设备之首,具有矿井肺腑之称,全矿井的通风都靠它来完成。所以提高主通风机的运行效率,改善运行模式,节约运行能耗,使主通风机具有先进的自动化控制水平是具有重大现实意义的。本文研究内容来自于陕西省建新煤矿主扇通风系统改造工程项目。改造前,主扇及其它设备的控制和参数监测多采用人为操控,系统控制简单,可靠性低;主扇采用直接启动方式,启动困难,启动电流大,机械损伤严重;尤其是在风量的控制上,采用人工关小风门挡板,通过改变通风机的运行工况来调节生产需要的风量,这种控制不仅自动化程度低,而且造成电能的严重浪费。本文为了解决该煤矿存在的问题,首先,以西门子S7-300PLC为核心来控制主通风机及其辅机设备的运行,并实时采集通风机的风压、风量、振动和温度等参数,实现了主扇通风系统的全自动化监测和控制;然后,利用日立SJ700高性能动态变频器驱动主通风机变频运行,实现了通风机的无级平滑调速,延长了设备寿命,达到了节约电能的目标;最后,结合FameView上位组态软件和WEINVIEW触摸屏的应用,实现了主扇通风系统的远程控制和监测参数的实时显示。通过本文的研究工作,把PLC控制技术、变频调速技术、上位组态软件和触摸屏技术有机地结合起来应用于煤矿主扇通风系统中,对于提高系统的自动化水平,防止煤矿安全生产事故的发生,确保通风机安全、经济、高效地运行是具有重要的理论价值和实际意义的。

秦振生,郭晓东,王富兰,关大宏[4](2000)在《变频调速(电机)直联式驱动主扇的节能技术──中小煤矿主扇技术改造的理论与实践》文中指出介绍了一种具有技术创新意义的中小型风机节能技术,且在崖头煤矿通风系统中应用多年,促进了完全生产,经济效益显着,具有较好的推广前景。

二、变频调速(电机)直联式驱动主扇的节能技术──中小煤矿主扇技术改造的理论与实践(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、变频调速(电机)直联式驱动主扇的节能技术──中小煤矿主扇技术改造的理论与实践(论文提纲范文)

(1)变频调速技术在煤矿设备节能改造中的应用(论文提纲范文)

1 交直流调速比较
2 变频调速原理
3 变频调速技术优点
    3.1 变频调速技术应用于空压机的优点
    3.2 变频调速技术应用在提升绞车的优点
    3.3 变频调速应用于轴流式通风机上的优点
    3.4 变频调速技术在煤矿运输机上应用优点
4 应用分析和实例
    4.1 变频调速技术在矿井提升绞车节能应用
    4.2 变频调速技术在矿用对旋轴流式通风机上的应用

(2)煤矿井主扇风机监督控制系统的设计与实现(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 课题研究背景
        1.1.2 课题研究意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 课题来源及系统功能需求
    1.4 本章小结
第2章 主扇风机监督控制系统的技术性分析及设计方案
    2.1 矿井主扇风机系统的技术性分析
        2.1.1 矿井通风系统的概述
        2.1.2 主扇风机系统的构成
        2.1.3 主扇风机的风机选择
    2.2 基于PLC的监督控制系统概述
        2.2.1 功能和应用目标
        2.2.2 体系结构
        2.2.3 现场设备
        2.2.4 系统特点
    2.3 可编程控制器的结构工作原理及其特点
        2.3.1 可编程控制器的结构
        2.3.2 可编程控制器的工作原理
        2.3.3 可编程控制器的特点
    2.4 变频器应用技术
        2.4.1 变频器的应用特点
        2.4.2 变频器调速的基本原理
        2.4.3 变频器的基本结构
        2.4.4 变频器的节能原理
        2.4.5 变频器的选择
    2.5 传感器与检测技术概述
        2.5.1 传感器的组成与分类
        2.5.2 检测技术基本结构和类型
    2.6 煤矿井主扇风机中主要监测的性能运行参数
        2.6.1 温度的监测
        2.6.2 风机负压的监测
        2.6.3 风机风速和风量的监测
        2.6.4 风机振动的监测
    2.7 监督控制系统总体方案设计
        2.7.1 上位机监督控制层
        2.7.2 网络通信层
        2.7.3 现场层
    2.8 本章小结
第3章 主扇风机风量控制策略的设计
    3.1 控制策略选取问题的讨论
        3.1.1 主扇风机结构简述
        3.1.2 主扇风机风量控制的数学模型问题的讨论
        3.1.3 传统PID控制算法
        3.1.4 传统PID控制算法的优缺点
    3.2 模糊控制策略
        3.2.1 模糊控制简介
        3.2.2 模糊控制的基本结构
        3.2.3 模糊控制器的结构设计方法简介
    3.3 模糊控制策略的设计
        3.3.1 模糊控制的基本形式比较
        3.3.2 模糊PID控制的系统设计与仿真
        3.3.3 模糊PID控制与传统PID控制策略的性能比较
    3.4 本章小结
第4章 监督控制系统硬件的设计与实现
    4.1 监督控制系统硬件总体设计
    4.2 现场层
        4.2.1 监控对象
        4.2.2 现场信号采集
        4.2.3 PLC控制柜
    4.3 网络通信层
    4.4 上位机监控层
    4.5 本章小结
第5章 监督控制系统软件的设计与实现
    5.1 网络通信
        5.1.1 网络通信协议的主要思想
        5.1.2 网络通信协议的约定
    5.2 现场层的软件设计
        5.2.1 主扇风机风门控制
        5.2.2 主扇风机风机电机控制
        5.2.3 现场层软件实现
    5.3 上位机监控层的软件设计
        5.3.1 上位机监控层软件组成
        5.3.2 上位机监控层软件实现
    5.4 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 工作总结
    6.2 展望
参考文献
致谢

(3)煤矿主扇通风系统的构成及其控制方法的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 选题背景及意义
    1.2 PLC 在矿井通风机上的应用
    1.3 变频器在矿井通风机上的应用
    1.4 本文研究的主要内容
第2章 矿用通风机、变频调速原理及 PLC 概述
    2.1 矿用通风机简介
        2.1.1 通风机的分类
        2.1.2 对旋式轴流通风机的结构及特点
        2.1.3 通风机的性能曲线
    2.2 变频调速技术的原理及应用
        2.2.1 变频调速的基本原理
        2.2.2 变频调速的方式
        2.2.3 通风机变频调速的节能原理
        2.2.4 变频器的结构和选型
        2.2.5 日立 SJ700 系列变频器简介
    2.3 PLC 控制原理及应用
        2.3.1 PLC 的基本组成
        2.3.2 PLC 的工作原理
        2.3.3 PLC 的选型原则
        2.3.4 西门子 S7-300PLC 简介
        2.3.5 PLC 控制变频器的方式
    2.4 本章小结
第3章 主扇通风系统的构成及相关硬件的选型
    3.1 通风机的布置与选型
    3.2 通风机的配电系统
        3.2.1 高压进线柜
        3.2.2 变压器柜
        3.2.3 400V 低压开关柜
    3.3 PLC 控制系统
        3.3.1 PLC 的硬件配置
        3.3.2 PLC 的控制方式及主要功能
        3.3.3 PLC 的 I/O 分配
    3.4 变频调速系统
        3.4.1 变频器控制方案的确定
        3.4.2 变频器的外部接线及端子说明
        3.4.3 变频器的运行方法及参数设定
    3.5 通风机的参数监测
        3.5.1 电动机温度的测量
        3.5.2 气体流量的测量
        3.5.3 气体压力的测量
        3.5.4 通风机振动的测量
    3.6 监控设备的配置
    3.7 本章小结
第4章 控制系统的功能实现及软件的设计
    4.1 控制方案的选择
        4.1.1 系统的功能要求
        4.1.2 系统的控制方案
    4.2 PLC 编程语言及方法
    4.3 西门子 STEP 7 软件简介
    4.4 控制系统的软件设计
        4.4.1 结构化编程
        4.4.2 系统控制程序的流程
        4.4.3 控制系统的部分程序
        4.4.4 风量及给定频率的计算
    4.5 本章小结
第5章 监控系统的设计
    5.1 触摸屏监控系统的设计
        5.1.1 触摸屏概述
        5.1.2 WEINVIEW MT8000 系列触摸屏简介
        5.1.3 EasyBuilder8000 软件介绍
        5.1.4 建立程序的步骤
        5.1.5 控制系统监控画面的实现
    5.2 上位计算机监控系统的设计
        5.2.1 组态软件发展概况
        5.2.2 FameView 组态软件的特点及结构
        5.2.3 监控系统的功能
        5.2.4 工程的建立与程序的设计
        5.2.5 上位组态画面的实现
    5.3 本章小结
结论
参考文献
致谢

四、变频调速(电机)直联式驱动主扇的节能技术──中小煤矿主扇技术改造的理论与实践(论文参考文献)

  • [1]变频调速技术在煤矿设备节能改造中的应用[J]. 卢彦君. 南方农机, 2017(14)
  • [2]煤矿井主扇风机监督控制系统的设计与实现[D]. 张利辉. 东北大学, 2013(03)
  • [3]煤矿主扇通风系统的构成及其控制方法的研究[D]. 窦联乐. 长安大学, 2012(08)
  • [4]变频调速(电机)直联式驱动主扇的节能技术──中小煤矿主扇技术改造的理论与实践[J]. 秦振生,郭晓东,王富兰,关大宏. 山东科技大学学报(自然科学版), 2000(04)

标签:;  ;  ;  ;  ;  

变频调速(电机)直驱主风机节能技术——中小型煤矿主风机技术改造的理论与实践
下载Doc文档

猜你喜欢