摘要:煤矿风机是通风系统的主要设备之一，对煤矿风机进行变频控制和参数监控，有利于矿井的安全生产和经济效益。本文针对煤矿风机进行了基于PLC的监控系统设计，先制定出了整体的设计框架，并对风机、PLC、变频器等硬件设备进行选型，系统的软件设计采用了STEP-Micro/WIN编程软件，最后根据系统的总体功能要求，结合组态软件MCGS，完成了煤矿风机监控系统的功能设计。本文设计的煤矿风机监控系统可实现风机的自动启/停、两台风机的切换、参数的实时采集等功能。结合上位机的界面，可实现主要设备的故障报警、曲线绘制、重要参数的显示等功能，为工作人员提供良好的操作界面。

关键词 煤矿风机；PLC；变频调速；MCGS

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 选题背景和意义-1

1.2 国内外风机监控研究状况-1

1.3 本文主要研究内容-1

2 煤矿风机监控系统的构成-3

2.1 煤矿风机-3

2.1.1 煤矿风机概述-3

2.1.2 风机的性能曲线-3

2.2 PLC的应用-4

2.2.1 PLC的概述-4

2.2.2 PLC的选型-4

2.3 变频调速的应用-4

2.3.1 变频调速概述-4

2.3.2 变频器的选型-5

3 系统的总体设计-7

3.1 系统设计步骤-7

3.2 系统设计要求-7

3.3 系统设计方案-7

4 风机监控系统硬件设计-9

4.1 风机参数的监控-9

4.1.1 风压、风量参数的监控-9

4.1.2 振动参数的监控-10

4.1.3 温度参数的监控-10

4.2 系统主电路-11

4.3 系统控制电路-12

4.4 变频器与PLC的连接-13

5 风机监控系统软件设计-15

5.1 PLC软件设计-15

5.1.1 主程序流程-15

5.1.2 参数初始化和模拟量模块检验流程-16

5.1.3 温度、振动采样求平均值流程-17

5.1.4 风压采样和模拟量输出流程-18

5.1.5 中断子程序-18

5.2 组态软件设计-19

5.2.1 主界面画面-19

5.2.2 风机参数监测画面-22

结论-29

致谢-31

参考文献-33