[发明专利]一种基于网络串级控制的矿下通风控制系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种基于网络串级控制的矿下通风控制系统，包括：抽气管路一端与抽气机连通，另一端分为三条抽气管支路，三条支管分别在上、中、下层；三条抽气管支路中均设有通断控制阀；通风管一端与鼓风机连通，另一端伸入矿道在矿道中铺设；温湿度传感器设置于通风管中；主控制回路的输入端与抽气机连通，用于获取抽气机抽取的气体，根据气体中瓦斯浓度产生主控制信号；副控制回路的信号输入端分别与抽气机、鼓风机、主控制回路的信号输出端连接，副控制回路的信号输出端与风机转速阀、通断控制阀、加湿机、制冷机连接；风机转速阀与抽气机、鼓风机连接。本发明将抽气管路、送风管路进行三层铺设，可以精确的对矿道中气体流通的控制。

技术领域

本发明涉及矿下通风控制技术领域，具体涉及一种基于网络串级控制的矿下通风控制系统及控制方法。

背景技术

我国是煤矿开采的大国，矿下的环境十分恶劣，生产过程比较复杂，工人开采煤矿时存在大量的安全隐患，矿下有害气体和瓦斯浓度过高引发爆炸等造成的伤亡几乎每年都有发生。为了安全有效的开采，矿下及时通风以及实时监测气体对于预防煤矿事故的发生有着重大的意义。

一般的通风控制系统难以对抗矿下的复杂环境，而矿下需要一种抗干扰能力强的通风系统来保障足够的通风来避免瓦斯或其他有害气体浓度过高导致的人员伤亡。传统通风系统不能根据矿下瓦斯浓度来合理的输送空气，并且仅有鼓风机进行通风，没有抽气机配合使用。因此为了保证工人可以安全的进行开采煤矿，需要设计一种可以分层精确控制通风系统。

发明内容

本发明提供了一种基于网络串级控制的矿下通风控制系统及控制方法，以解决现有技术中对矿下环境控制精确性低的问题。

本发明提供了一种基于网络串级控制的矿下通风控制系统，包括：抽气管路、抽气机、送风管路、鼓风机、加湿机、制冷机、温湿度传感器、风机转速阀、主控制回路、副控制回路，主控制回路与副控制回路构成串级回路；

所述抽气管路一端与所述抽气机连通，另一端分为三条抽气管支路，一条所述抽气管支路铺设于矿道上层，第二条抽气管支路铺设于矿道中层，第三条抽气管支路铺设于矿道下层；三条所述抽气管支路中均设有通断控制阀；所述通风管一端与所述鼓风机连通，另一端伸入所述矿道在矿道中铺设；所述温湿度传感器设置于所述通风管中；所述主控制回路的输入端与所述抽气机连通，用于获取抽气机抽取的气体，根据气体中瓦斯浓度产生主控制信号；所述副控制回路的信号输入端分别与所述抽气机、鼓风机、主控制回路的信号输出端连接，所述副控制回路的信号输出端与所述风机转速阀、通断控制阀、加湿机、制冷机连接；所述风机转速阀与所述抽气机、鼓风机连接。

进一步地，所述通风管路在矿道中的一端分为三条通风管支路，一条所述通风管支路铺设于矿道上层，第二条通风管支路铺设于矿道中层，第三条通风管支路铺设于矿道下层；三条所述通风管支路中均设有通断控制阀。

进一步地，所述主控制回路包括：瓦斯监测仪、主控制器；

所述瓦斯监测仪与所述抽气机连通；所述主控制器分别与所述瓦斯监测器、副控制回路的信号输入端连接。

进一步地，所述副控制回路包括：副传感器、副控制器；

所述副传感器与所述抽气机、鼓风机、副控制器连接；所述副控制器与所述风机转速阀、通断控制阀、加湿机、制冷机连接。

本发明还提供了一种基于网络串级控制的矿下通风控制系统的控制方法，包括：

在对瓦斯浓度进行降低时，根据控制信号对抽气管支管中的通断控制阀进行控制；

在对瓦斯浓度进行监测时，通过抽气管支管中的通断控制阀控制抽气管支管以上、中、下依次循环导通的方式导通；瓦斯监测仪依次获取上、中、下三层抽气管支管气体中瓦斯浓度；

当仅上层抽气管支管中的瓦斯浓度大于预设瓦斯危险浓度时，通过控制风机转速阀使抽气机、鼓风机低功率运行；