器041和第二变频器042，如图3所示，第一变频器041和第二变频器042互为冗余。
[0090]该系统还包括电源系统06，如图5所示，电源系统包括第一电源系统061和第二电源系统062，第一电源系统061和所述第二电源系统062互为冗余。
[0091]第一变频器041与第一电源系统061相互连接；第二变频器042与第二电源系统062相互连接。
[0092]在本发明实施例中，基于双变频器和双电源的冗余设计，在控制柜的结构上也做了特珠设计。
[0093]控制柜体结构设计满足双变频双电源结构需要，两套系统相对隔离，柜体设置独特的开门断电闭锁、分闸停机闭锁的机械结构，即隔离开关合闸时，机械闭锁，柜门无法打开，当柜门打开时，隔离开关机械闭锁不能送电，防止检修时突然送电，造成人员伤害，系统运行时机械闭锁，不能分断隔离开关，防止带载断电造成拉弧放电现象。
[0094]需要说明的是，以上所述的实施例仅是为了便于本领域的技术人员理解而已，并不用于限制本发明的保护范围，在不脱离本发明的发明构思的前提下，本领域技术人员对本发明所做出的任何显而易见的替换和改进等均在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种矿用局扇通风控制系统，其特征在于，所述系统包括:传感器、控制器以及变频器; 所述传感器，用于实时检测井下多种气体的浓度以及风流的风速风压，并将检测结果发送给所述控制器； 所述控制器，用于接收到所述多种气体的浓度信息时，将除瓦斯气体以外的其他检测到的气体的浓度与预置的该气体对应的允许浓度进行比较，根据比较结果向所述变频器发出相应的控制指令，控制所述局扇的输出风量，使所述其他检测到的气体的浓度保持在允许范围内，并当所述其他检测到的气体的浓度在预置范围内时，对所述瓦斯气体的浓度进行调节； 还用于接收到所述风流的风速风压信息时，将所述风速风压信息与预置的井巷的最大允许风速相比较，根据比较结果向所述变频器发出相应的控制指令，控制所述局扇的输出风量； 所述变频器，用于接收到所述控制器发送的所述控制指令时，以相应的频率控制所述局扇输出不同的风量。2.如权利要求1所述的矿用局扇通风控制系统，其特征在于，所述传感器包括瓦斯气体浓度传感器、其他有害气体浓度传感器和风速风压传感器； 所述瓦斯气体浓度传感器包括第一传感器、第二传感器和第三传感器；所述第一传感器为迎头瓦斯气体浓度传感器、所述第二传感器为回风处瓦斯气体浓度传感器、所述第三传感器为回风巷混合风流瓦斯气体浓度传感器，分别用于检测工作面处、回风处和回风巷处瓦斯气体的浓度； 所述其他有害气体浓度传感器包括:一氧化碳CO浓度传感器、二氧化碳0)2浓度传感器、硫化氢H2S浓度传感器、二氧化硫SO2浓度传感器、氨气NH 3浓度传感器，分别用于检测井下CO浓度、0)2浓度、H 2S浓度、SO2*度和NH 3浓度； 所述风速风压传感器，用于检测井下各处的风速信息及风压信息。3.如权利要求1或2所述的矿用局扇通风控制系统，其特征在于，所述控制器根据比较结果向所述变频器发出相应的控制指令，控制所述局扇的输出风量，使所述其他有害气体的浓度保持在允许范围内，并当所述其他有害气体的浓度在预置范围内时，对所述瓦斯气体的浓度进行调节是指: 当所述其他有害气体的浓度大于或等于所述允许浓度的90%时，所述控制器向所述变频器发出以第一频率运行的指令；当所述其他有害气体的浓度小于所述允许浓度的90%，大于或等于所述允许浓度的80%时，所述控制器向所述变频器发出以小于所述第一频率的频率运行的指令；当所述其他有害气体的浓度小于所述允许浓度的80%时，所述控制器对所述瓦斯气体的浓度进行调节；所述第一频率为所述局扇以最大允许风速运行的频率。4.如权利要求3所述的矿用局扇通风控制系统，其特征在于， 所述当所述其他有害气体的浓度小于所述允许浓度的80%时，所述控制器对所述瓦斯气体的浓度进行调节是指:所述控制器以所述第三传感器的瓦斯检测浓度小于预置的第一阈值为控制目标对所述瓦斯气体的浓度进行调节，包括以下步骤: A、所述控制器处理所述第三传感器的瓦斯检测浓度； B、当所述第三传感器的瓦斯检测浓度大于或等于所述第一阈值时，通过调节所述变频器的输出频率调节所述局扇的输出风量，使所述局扇的风机以最低转速运行，并报警、断电、闭锁；通过扩散自行将所述第三传感器处的瓦斯浓度降到所述第一阈值以下； C、当所述第三传感器处的瓦斯浓度小于预置的第二阈值时，控制所述局扇加大输出风量，排出工作面和回风处的瓦斯； D、返回步骤A;并且所述控制器处理位于所述工作面处的第一传感器和位于所述回风处的第二传感器的瓦斯检测浓度； E、当所述第一传感器和所述第二传感器的瓦斯检测浓度大于或等于预置的第三阈值时，控制所述局扇加大所述工作面和所述回风处的输出风量；使所述局扇的风机以最大允许风速运行，并报警、断电、闭锁；当所述第一传感器和所述第二传感器的瓦斯检测浓度降到小于预置的第四阈值时，或者当初始检测的所述第一传感器和所述第二传感器的瓦斯检测浓度小于所述第三阈值时，通过PID调节控制所述局扇在所述工作面和所述回风处的输出风量，使所述第一传感器和所述第二传感器的瓦斯检测浓度保持小于所述第三阈值。5.如权利要求4所述的矿用局扇通风控制系统，其特征在于，所述第一阈值为:所述空气含量的1% ;所述第二阈值为:所述空气含量的0.9% ;所述第三阈值为:所述空气含量的1.5% ;所述第四阈值为:所述空气含量的1%。6.如权利要求1所述的矿用局扇通风控制系统，其特征在于，所述控制器根据比较结果向所述变频器发出相应的控制指令，控制所述局扇的输出风量，确保井巷的风速小于或等于所述井巷的最大允许风速是指: 当所述风速风压信息中包含的风速信息小于或等于所述最大允许风速时，所述控制器向所述变频器发出以当前频率运行的控制指令，控制所述局扇以当前风速输出风量；当所述风速风压信息中包含的风速信息大于所述最大允许风速时，所述控制器向所述变频器发送以小于当前频率并小于所述第一频率的频率运行的控制指令，控制所述局扇降到所述最大风速以下运行。7.如权利要求1或6所述的矿用局扇通风控制系统，其特征在于，所述井巷包括四种井巷，第一种井巷包括运输机巷、采区巷和回风巷；第二种井巷包括采煤工作面以及掘进中的煤巷和半煤巷；第三种井巷包括掘进中的岩巷；第四种井巷包括除上述井巷以外的其它井下行人巷道； 其中，所述第一种井巷的最大允许风速为6m/s，最小允许风速为0.25m/s ； 所述第二种井巷的最大允许风速为4m/s，最小允许风速为0.25m/s ； 所述第三种井巷的最大允许风速为4m/s，最小允许风速为0.15m/s ； 所述第四种井巷的最大允许风速为8m/s，最小允许风速为0.25m/so8.如权利要求2所述的矿用局扇通风控制系统，其特征在于， 所述传感器还包括温度湿度传感器和氧气O2浓度传感器； 所述温度湿度传感器用于检测井下环境的温度和湿度； 所述O2浓度传感器用于检测井下O2浓度；其中，所述02的允许浓度为大于或等于空气含量的20%。9.如权利要求1所述的矿用局扇通风控制系统，其特征在于，所述系统还包括人机界面，所述人机界面与所述控制器连接；所述人机界面包括显示窗口和输入窗口 ； 所述显示窗口，用于显示所述传感器的检测数据，以及所述控制器、所述变频器和电源系统的运行参数； 所述输入窗口，用于改变所述控制器、所述变频器以及所述电源系统的运行参数。10.如权利要求9所述的矿用局扇通风控制系统，其特征在于， 所述变频器包括第一变频器和第二变频器，所述第一变频器和所述第二变频器互为冗余； 所述系统还包括所述电源系统，所述电源系统包括第一电源系统和第二电源系统，所述第一电源系统和所述第二电源系统互为冗余； 所述第一变频器与所述第一电源系统相互连接；所述第二变频器与所述第二电源系统相互连接。
【专利摘要】本发明公开了一种矿用局扇通风控制系统，包括：传感器，用于实时检测井下多种气体的浓度和风流的风速风压，并将检测结果发送给控制器。控制器，用于接收到多种气体的浓度信息时，将除瓦斯气体以外的其他检测到的气体的浓度与预置的允许浓度进行比较，根据比较结果向变频器发出相应的控制指令，并当其他检测到的气体的浓度在预置范围内时，对瓦斯气体浓度进行调节。还用于接收到风速风压信息时，将其与预置的井巷的最大允许风速相比较，根据比较结果向变频器发出控制指令。变频器，用于接收到控制器发送的所述控制指令时，以相应的频率控制局扇输出不同的风量。通过本发明的方案，能够使得局扇通风系统实现针对多种有害气体的自动化通风控制。
【IPC分类】E21F17/18, E21F1/00
【公开号】CN105041375
【申请号】CN201510260675
【发明人】丁伯中
【申请人】北京山潜天恒科技有限公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年5月20日