本文關(guān)鍵詞：基于PLC軟冗余的通風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：煤礦主通風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)是礦井安全生產(chǎn)不可缺少的設(shè)備，肩負(fù)著抽取井下污濁氣體、瓦斯、向井下輸送新鮮空氣的使命。它能否安全可靠的運(yùn)行直接關(guān)系到礦井工作人員及監(jiān)控人員的生命安全。因而它的重要性無(wú)以復(fù)加。本文針對(duì)礦井主通風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀，，以鳥(niǎo)山礦和王村礦主扇的新建或改造為工程背景，研究并設(shè)計(jì)了基于PLC冗余技術(shù)、組態(tài)軟件和工業(yè)以太網(wǎng)的主通風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。在主通風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)中采用PLC軟件冗余來(lái)提高監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性。 控制系統(tǒng)經(jīng)歷了現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)、集散控制系統(tǒng)和工業(yè)以太網(wǎng)控制系統(tǒng)的時(shí)期，根據(jù)各個(gè)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)及適用范圍，以煤礦主通風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)中處理的數(shù)據(jù)量大、要求的實(shí)時(shí)性高的事實(shí)為依據(jù)，本文采用了PROFIBUS總線作為承接通風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)中可編程控制器之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)拿浇椋凑胀L(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，本監(jiān)控系統(tǒng)的組建采采了整體設(shè)計(jì)的理念。 依照生產(chǎn)的技術(shù)要求和王村礦的實(shí)際情況，對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)中PLC的硬件選型作了合理的安排，包括振動(dòng)、溫度傳感器、數(shù)字量輸入輸出模塊、模擬量輸入輸出模塊的選型以及人機(jī)界面的設(shè)計(jì)，并對(duì)可編程控制器之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)構(gòu)建作了細(xì)致、形象的描述，對(duì)主備PLC控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)臋C(jī)制原理作了比較深入的研究，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了控制系統(tǒng)的不停風(fēng)倒機(jī)程序、報(bào)警程序、風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)間程序以及模擬量轉(zhuǎn)換程序等，繼而組建了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)監(jiān)視畫面，從而可以對(duì)上位機(jī)實(shí)現(xiàn)冗余功能作定性的分析研究。 本文最后以王村礦為應(yīng)用實(shí)例，闡述了一種實(shí)現(xiàn)冗余功能的經(jīng)濟(jì)的、可應(yīng)用的方法，將PLC冗余技術(shù)和通風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)相結(jié)合，通過(guò)對(duì)可編程控制器之間的數(shù)據(jù)交換及主備系統(tǒng)的實(shí)時(shí)切換分析，了解到嵌入了PLC冗余技術(shù)的通風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)不僅在可靠性上有了進(jìn)一步的提高，而且在節(jié)能環(huán)保方面也有了明顯的改善。目前，該系統(tǒng)已在鳥(niǎo)山礦投入使用，運(yùn)行穩(wěn)定可靠。實(shí)踐證明了軟冗余技術(shù)可安全可靠的應(yīng)用于工業(yè)場(chǎng)合。
【關(guān)鍵詞】：通風(fēng)機(jī) PLC冗余 監(jiān)控系統(tǒng) 主備切換 可靠性
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TD441;TP277
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 目錄8-10
• Contents10-12
• 圖清單12-13
• 表清單13-14
• 1 緒論14-21
• 1.1 課題研究背景和意義14-16
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-18
• 1.3 PLC 冗余技術(shù)18-20
• 1.4 論文主要工作和章節(jié)安排20-21
• 2 具有冗余功能的主通風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)21-29
• 2.1 主通風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則21-22
• 2.2 幾種典型監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)比較22-25
• 2.3 監(jiān)控系統(tǒng)總體框架25-28
• 2.4 本章小結(jié)28-29
• 3 主通風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) PLC 軟冗余的硬件設(shè)計(jì)29-37
• 3.1 可編程控制器的選型設(shè)計(jì)29-30
• 3.2 傳感器采集單元設(shè)計(jì)30-35
• 3.3 系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建35-36
• 3.4 本章小結(jié)36-37
• 4 主通風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) PLC 軟冗余的軟件設(shè)計(jì)37-51
• 4.1 PLC 控制程序設(shè)計(jì)37-43
• 4.2 監(jiān)控系統(tǒng)人機(jī)界面開(kāi)發(fā)43-50
• 4.3 本章小結(jié)50-51
• 5 PLC 軟冗余技術(shù)在主通風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用51-66
• 5.1 軟冗余系統(tǒng)的工作原理51-55
• 5.2 PLC 軟冗余技術(shù)在煤礦主通風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用55-59
• 5.3 本系統(tǒng)的性能研究59-61
• 5.4 本系統(tǒng)的可靠性研究61-65
• 5.5 本章小結(jié)65-66
• 6 總結(jié)與展望66-68
• 6.1 總結(jié)66-67
• 6.2 展望67-68
• 參考文獻(xiàn)68-72
• 作者簡(jiǎn)歷72-74
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集74

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本文編號(hào)：271157