引論：我們?yōu)槟砹?篇礦山機械設備自動化供電系統(tǒng)謅議范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。

在礦山開采中，隨著技術進步，以及對礦產(chǎn)需求的不斷增長，煤礦企業(yè)紛紛致力于開采效率的提升，運用自動化、機械化設備作業(yè)，不斷提升通風、制動、采礦、傳送等設備功率，因而對電能供應的需求也大大增加。這些導致礦山原有供電系統(tǒng)，增加了大量的工作負荷。而供電設備主要采用結構復雜的獨立工作站形式，反應速度和性不足，缺乏自動控制和故障診斷能力。因此，要對供電系統(tǒng)加以優(yōu)化，采取自動化供電系統(tǒng)的方案。

1.系統(tǒng)整體結構

對礦山機械設備自動化供電系統(tǒng)，在整體結構方面，要考慮到滿足各項功能需求，包括遠程遙控、直接顯示、斷電記憶、標準化接口及擴展等。在自動化系統(tǒng)中，需要采集電流、電壓等模擬信號，向集中控制系統(tǒng)中上傳。集中控制系統(tǒng)對反饋信號加以接收，然后依據(jù)指令將相應命令發(fā)出，對各個對象執(zhí)行總線系統(tǒng)形成控制，發(fā)送具體指令，調節(jié)電壓電流和過載能力等。監(jiān)控系統(tǒng)運行中，需要實施顯示監(jiān)測信號，控制人員對于設備電氣控制系統(tǒng)的運行情況，能夠隨時了解，及時發(fā)現(xiàn)和處理故障風險。在系統(tǒng)運行中，如果出現(xiàn)故障，集中控制系統(tǒng)立即發(fā)出命令，將工作中斷[1]。同時控制系統(tǒng)對故障發(fā)生具體信息，要自動記錄，讓工作人員可以快速找到并解決故障，恢復系統(tǒng)正常運行。在集中控制系統(tǒng)中，為了確保適應能力、升級能力良好，需要保障標準接口，滿足功能擴展需求，可以方便的增加監(jiān)控點、設備等。通過集中控制中心的工控計算機和相應的監(jiān)控軟件，控制人員可以實時監(jiān)控礦井內所有機械設備供電系統(tǒng)的工作狀態(tài)和狀態(tài)。設計中采用了冗余技術，提高了網(wǎng)絡數(shù)據(jù)通信的性。電子傳感器主要用于各子系統(tǒng)采集的信號的輸入。網(wǎng)關統(tǒng)一管理各個節(jié)點，同時與集中控制中心實時交換數(shù)據(jù)。各信息集成分站主要由PC端、協(xié)議轉換器等外圍設備組成。不斷與各點監(jiān)控系統(tǒng)交換信息，對收集到的信息進行初步匯總分析。接收集中控制中心的控制指令，將控制指令轉換為模擬控制信號到現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)進行實時控制。監(jiān)測系統(tǒng)在現(xiàn)場對設備供電系統(tǒng)進行直接監(jiān)控、調整，保護設備，不間斷地檢測設備運行狀況，實時運行數(shù)據(jù)收集和傳輸信息的變電站，當它接收中央控制中心的控制指令，控制直接進行操作，電子控制設備按中央控制中心指令操作。

2.集控系統(tǒng)主站點

在集控系統(tǒng)中，主站點發(fā)揮著重要的作用，將信息從各個分站點匯總，經(jīng)過相應的交換、運算、分析，滿足礦山所有機械設備供電系統(tǒng)的統(tǒng)一管理控制，功能通過屏顯功能完成。其中包括了網(wǎng)卡、電源設備、工控機等，其中工控機有1臺備用，如果主工控機在運行中發(fā)生故障，備用設備立即啟動，對控制無縫銜接，保障系統(tǒng)穩(wěn)定。集控系統(tǒng)主站點，使用WIN7作為操作控制系統(tǒng)，使用IFIX分系統(tǒng)結構設計動畫控制軟件作為監(jiān)控設備控制系統(tǒng)。可以通過選定圖片、動畫等形式，在屏幕中顯示監(jiān)控信息[2]。控制人員通過直觀的觀看，能夠對設備供電系統(tǒng)整體運行情況、運行狀態(tài)加以掌握。交控系統(tǒng)和設備信息交流，是通過監(jiān)控軟件及OLE過程控制技術實現(xiàn)的，在不同設備供應商之間，能夠實現(xiàn)標準化的通訊接口，在不同設備之間，滿足數(shù)據(jù)和信息的交流，同時在未來擴展設備、增加功能等操作上也提供了便利。

3.分系統(tǒng)結構設計

在分系統(tǒng)結構當面，采用了PC系統(tǒng)、外圍系統(tǒng)、光電設備、通信協(xié)議換置器等。分系統(tǒng)的功能，在于對控制設備的實時現(xiàn)場監(jiān)控數(shù)據(jù)進行收集和統(tǒng)計，同時按照協(xié)議約定傳輸格式，轉換收集到的數(shù)據(jù)信息，利用相應網(wǎng)絡向中央主控系統(tǒng)傳遞。主控系統(tǒng)分析得出相應控制信號，發(fā)出后完成相應控制。在設計當中，由于礦山作業(yè)中使用的主要是低壓電源，為127V/220V，所以在選擇分監(jiān)控分站點電源的時候，采用單相變壓器有2kVA容量，120V/220V電壓。這樣，能夠轉換127V電壓，得到220V電壓，再利用UPS電源完成系統(tǒng)供電。在款山作業(yè)當中，由于需要面臨著十分不良的環(huán)境，所以分系統(tǒng)的穩(wěn)定性也十分重要。在PC選擇上，使用了嵌入式防爆式設計，觸摸屏為無縫結構，用于分系統(tǒng)顯示功能。觸摸屏顯示信號，通過PC端輸出模擬信號接口，輸出顯影信號[3]。智能控制系統(tǒng)，控制現(xiàn)場，對實時數(shù)據(jù)加以收集，與計算機單元之間的連接，通過標準協(xié)議接口。作為網(wǎng)絡主站，整體控制結構分單元，為現(xiàn)場監(jiān)控單元。系統(tǒng)控制網(wǎng)絡的通信，需要達到穩(wěn)定性和性，所以選擇的信號通信線路，要使用雙絞線，達到電磁防護作用。使用直線的連接形式，連接總站和分站的控制系統(tǒng)，二者之間距離更短，控制時間、響應時間都能縮短，提高了系統(tǒng)的運行效率。在計算機和分站電路之間，可能存在電磁信號互相干擾。對此，在計算機入口段，設置光電耦合器，隔離計算機與分站電路，確保在控制系統(tǒng)運行中，達到穩(wěn)定的效果。而且，在傳輸信號時，能保持集中。緩存電阻可在控制總線末端增加，這樣，線路中的諧波電流就能夠被抵消，信號傳輸也將更加集中。在系統(tǒng)軟件中，控制系統(tǒng)選擇WIN7系統(tǒng)，同時借助通信控件、VC++6.0工具等，實現(xiàn)監(jiān)控設備。

4.結論

在當前的礦山作業(yè)當中，越來越多的機械設備得到應用，對電能的需求也不斷增加。為了確保安全、、穩(wěn)定的供電，設計和應用自動化供電系統(tǒng)，在作業(yè)中為各個系統(tǒng)和設備提供持續(xù)的電能供應。設計中注意系統(tǒng)的實際運行環(huán)境，以及可能出現(xiàn)的問題等，均采取有效的預防措施，確保系統(tǒng)安全穩(wěn)定。

參考文獻

[1]肖軍，張倩昀.基于無線傳感器的采礦機械自供電監(jiān)測系統(tǒng)設計[J].電氣傳動自動化，2017，39(1):44-46.[2]官鑫，劉建成.基于Autodeskinventor的礦山機械設備數(shù)字樣機虛擬拆裝實驗系統(tǒng)的思考與設計[J].民營科技，2018，No.219(06):146.[3]李永東.礦山機械設備供電網(wǎng)絡智能監(jiān)測設備設計方案[J].機械管理開發(fā)，2018，v.33；No.181(05):137-139.

作者：李永祿 甘肅能源化工職業(yè)學院