煤矿主扇风机监测系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种煤矿主扇风机监测系统。


背景技术：

2.目前，煤矿主扇风机是指煤矿安装在回风井地面的主要通风机，对煤矿井下进行换气，使井下空气保持相对清新。而且煤矿主扇风机通常分布在矿区的偏远区域，煤矿管理人员在对煤矿主扇风机的安全和生产管理相对松散，虽然目前已经有大量的监测设备实时监控主扇风机的工作状态，但是由于需要监测的数据繁多，导致各种检测设备和传感器的数量很多，各个设备的通信传输方式也不一样，给风机监测的集中管理带来很大困难。这就导致主扇的事故时有发生，风机断轴、风机运行温度过高、风叶扫膛等事故并不鲜见，严重地威胁着矿井和职工的生命安全。
3.风机监测主要用于监测电机轴承温度和电机定子温度时，需要安装的温度传感器较多，有时多达几十个温度传感器，各传感器一般采用rs485通信。同样的，振动传感器、开停传感器、风速传感器和负压传感器也需要配置多个plc模块来检测。目前市面上的plc控制器价格普遍较高，这就需要plc控制器配备更多模块，导致结构复杂，而且价格昂贵，增加了厂家制造成本。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种煤矿主扇风机监测系统，将风机监测中各个传感器采集的数据统一集中传输，传输效率高，结构简单，成本低廉。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
6.一种煤矿主扇风机监测系统，它包括电源组件、plc控制器、温度巡检仪、第一网关、485隔离模块、第二网关和光电交换机；
7.所述电源组件用于为煤矿主扇风机监测系统供电；
8.所述温度巡检仪的输入端与温度传感器相连，所述温度巡检仪的输出端与第一网关的输入端相连，所述第一网关的输出端与光电交换机的输入端相连；
9.所述485隔离模块的输入端与外部传感器组件相连，所述485隔离模块的输出端与第二网关的输入端相连，所述第二网关的输出端与光电交换机的输入端相连；
10.所述光电交换机的输出端与plc控制器的输入端相连。
11.进一步，所述电源组件包括断路器、防雷器、第一acdc电源模块和第二acdc电源模块，所述断路器的输入端连接220v交流电，所述断路器的输出端与防雷器的输入端相连，所述防雷器的输出端分别与第一acdc电源模块和第二acdc电源模块的输入端相连，所述第一acdc电源模块用于为plc控制器、温度巡检仪、第一网关和第二网关供电，所述第二acdc电源模块用于为485隔离模块、光电交换机和外部传感器组件供电。
12.进一步，所述煤矿主扇风机监测系统还包括触摸屏，所述触摸屏的输出端与光电
交换机的输入端相连。
13.进一步，所述外部传感器组件包括振动传感器、开停传感器、风速传感器和负压传感器。
14.采用了上述技术方案，本实用新型通过温度巡检仪采集多个温度传感器的数据，并通过第一网关将温度巡检仪的rs485信号转换为网络信号接入光电交换机，通过485隔离模块将其他外部传感器组件的信号采集隔离传输至第二网关，由第二网关将各个传感器的rs485信号转换为网络信号接入光电交换机，最后由光电交换机通过网线将数据集中接入plc控制器。本实用新型无需增加plc控制器的模块，大幅降低了成本，简化了整体结构。
附图说明
15.图1为本实用新型的煤矿主扇风机监测系统的原理框图。
具体实施方式
16.为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。
17.如图1所示，本实施例提供一种煤矿主扇风机监测系统，主要用于监测电机轴承温度、电机定子温度、电机振幅、电机是否开启、主扇风速和负压。本实施例的煤矿主扇风机监测系统包括电源组件、plc控制器、温度巡检仪、第一网关、485隔离模块、第二网关、触摸屏和光电交换机，本实施例的plc控制器采用西门子s7-1200。
18.具体地，本实施例中安装两个温度巡检仪，一个温度巡检仪可以采集8路、16路温度传感器的数据。温度巡检仪的输入端与温度传感器相连，温度巡检仪的输出端与第一网关的输入端相连，第一网关的输出端与光电交换机的输入端相连。温度巡检仪的rs485输出信号通过第一网关转换为以太网信号接入光电交换机，最后由光电交换机接入plc控制器，即可将多个温度传感器的信号集中采集到plc控制器。
19.具体地，本实施例中的外部传感器组件包括振动传感器、开停传感器、风速传感器和负压传感器，振动传感器用于检测电机振幅，开停传感器用于检测电机是否开启，风速传感器用于检测主扇的风速，负压传感器用于检测主扇抽风后的负压值。本实施例中485隔离模块型号为科美智控m-11c，485隔离模块的输入端与振动传感器、开停传感器、风速传感器和负压传感器相连，485隔离模块的输出端与第二网关的输入端相连，第二网关的输出端与光电交换机的输入端相连。首先通过485隔离模块对振动传感器、开停传感器、风速传感器和负压传感器的信号进行隔离，再由485隔离模块将信号传输至第二网关，通过第二网关将rs485输出信号转换为以太网信号接入光电交换机，最后由光电交换机接入plc控制器，即可将多个外部传感器组件的信号集中采集到plc控制器。
20.如图1所示，本实施例的电源组件用于为煤矿主扇风机监测系统供电，电源组件包括断路器、防雷器、第一acdc电源模块和第二acdc电源模块，第一acdc电源模块和第二acdc电源模块采用明纬开关电源edr-120-24，将220v交流电转换为24v直流电。断路器的输入端连接220v交流电，断路器的输出端与防雷器的输入端相连，防雷器的输出端分别与第一acdc电源模块和第二acdc电源模块的输入端相连，第一acdc电源模块用于为plc控制器、温度巡检仪、第一网关和第二网关供电，第二acdc电源模块用于为485隔离模块、光电交换机
和外部传感器组件供电。
21.如图1所示，本实施例的触摸屏的输出端与光电交换机的输入端相连，通过触摸屏可以实现就地显示和控制操作，触摸屏采用昆仑通态的tpc1061ti触摸屏，触摸屏由第二acdc电源模块供电。
22.以上所述的具体实施例，对本实用新型解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种煤矿主扇风机监测系统，其特征在于，它包括电源组件、plc控制器、温度巡检仪、第一网关、485隔离模块、第二网关和光电交换机；所述电源组件用于为煤矿主扇风机监测系统供电；所述温度巡检仪的输入端与温度传感器相连，所述温度巡检仪的输出端与第一网关的输入端相连，所述第一网关的输出端与光电交换机的输入端相连；所述485隔离模块的输入端与外部传感器组件相连，所述485隔离模块的输出端与第二网关的输入端相连，所述第二网关的输出端与光电交换机的输入端相连；所述光电交换机的输出端与plc控制器的输入端相连。2.根据权利要求1所述的煤矿主扇风机监测系统，其特征在于：所述电源组件包括断路器、防雷器、第一acdc电源模块和第二acdc电源模块，所述断路器的输入端连接220v交流电，所述断路器的输出端与防雷器的输入端相连，所述防雷器的输出端分别与第一acdc电源模块和第二acdc电源模块的输入端相连，所述第一acdc电源模块用于为plc控制器、温度巡检仪、第一网关和第二网关供电，所述第二acdc电源模块用于为485隔离模块、光电交换机和外部传感器组件供电。3.根据权利要求1所述的煤矿主扇风机监测系统，其特征在于：还包括触摸屏，所述触摸屏的输出端与光电交换机的输入端相连。4.根据权利要求1所述的煤矿主扇风机监测系统，其特征在于：所述外部传感器组件包括振动传感器、开停传感器、风速传感器和负压传感器。

技术总结
本实用新型公开了一种煤矿主扇风机监测系统，它包括电源组件、PLC控制器、温度巡检仪、第一网关、485隔离模块、第二网关和光电交换机；所述电源组件用于为煤矿主扇风机监测系统供电；所述温度巡检仪的输入端与温度传感器相连，所述温度巡检仪的输出端与第一网关的输入端相连，所述第一网关的输出端与光电交换机的输入端相连；所述485隔离模块的输入端与外部传感器组件相连，所述485隔离模块的输出端与第二网关的输入端相连，所述第二网关的输出端与光电交换机的输入端相连；所述光电交换机的输出端与PLC控制器的输入端相连。本实用新型提供一种煤矿主扇风机监测系统，将风机监测中各个传感器采集的数据统一集中传输，传输效率高，结构简单，成本低廉。成本低廉。成本低廉。


技术研发人员：茅生勇 张予馨 周世勇 李建华
受保护的技术使用者：江苏三恒科技股份有限公司
技术研发日：2022.01.29
技术公布日：2022/7/8