[实用新型]掘进工作面多气体检测及风机控制一体化系统

说明书

本实用新型公开了一种掘进工作面多气体检测及风机控制一体化系统，该系统包括设置在掘进工作面的至少一个气体传感器，以及在箱体内设置的控制器和在箱体外部或与箱体集成一体设置的并与控制器相连的触摸显示屏，气体传感器输出的数据信号通过变送器传输至控制器，还包括主风机、主风机变频器和主风机中间继电器，控制器的主风机中间继电器开关输出端与主风机中间继电器的开关输入端相连，主风机中间继电器的开关输出端与主风机变频器的开关输入端相连，控制器的主风机变频输出端与主风机变频器的变频输入端相连，主风机变频器的变频输出端与主风机的变频输入端相连。本实用新型不但能实现多种气体的监测，还能通过变频器，调节风机转速。

技术领域

本实用新型涉及一种煤矿安全技术领域，特别是涉及一种掘进工作面多气体检测及风机控制一体化系统。

背景技术

掘进工作面通风安全监控及预警预测是煤矿安全生产的重要保障。目前国内外学者在矿井通风系统故障预测和控制方面成果斐然，例如，加拿大采用电子叶片对风流的测定评估及紧急状态瓦斯突出报警系统进行了研究；国内也有许多人发明了类似的井下气体监测装置。例如，西安科技大学的张小艳的一种矿井掘进工作面多参数监测装置，其能实现掘进工作面的气体监测，优点在于：可以无线操控，缺点在于：只能监测不能监控。例如，中国矿业大学的刘毅和孙继平的基于图像的煤矿掘进工作面煤与瓦斯突出报警方法，其能实现掘进工作面的气体监测，优点在于：瓦斯含量超过额定值时可以自动断电闭锁，缺点在于：只能监测瓦斯，且不能控制局部风机来调节。例如，济宁矿业集团花园井田资源开发有限公司的王召强、孙永新、韩来田和李伟的一种用于煤矿矿井多种数据测量的监测系统，优点在于：可以测量井下多气体参数，缺点在于：只能监测不能监控。我国对瓦斯智能监控报警系统进行的开发与应用。但在多气体实时诊断方面的研究还处于起步阶段，是现目前亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种掘进工作面多气体检测及风机控制一体化系统。

为了实现本实用新型的上述目的，本实用新型提供了一种掘进工作面多气体检测及风机控制一体化系统，该系统包括设置在掘进工作面的至少一个气体传感器，以及在箱体内设置的控制器和在箱体外部或与箱体集成一体设置的并与控制器相连的触摸显示屏，所述气体传感器输出的数据信号通过变送器传输至控制器，还包括主风机、主风机变频器和主风机中间继电器，控制器的主风机中间继电器开关输出端与主风机中间继电器的开关输入端相连，主风机中间继电器的开关输出端与主风机变频器的开关输入端相连，控制器的主风机变频输出端与主风机变频器的变频输入端相连，主风机变频器的变频输出端与主风机的变频输入端相连。通过气体传感器为CH4浓度传感器、CO浓度传感器、CO2浓度传感器和温度传感器检测的数据来调节风机的运转，控制风量大小，有利于掘进面工作的正常开展。

在本实用新型的一种优选实施方式中，还包括M个备用风机、M个备用风机变频器和M个备用风机中间继电器，所述M为正整数；控制器的第i个备用风机中间继电器开关输出端与第i个备用风机中间继电器的开关输入端相连，第i 个备用风机中间继电器的开关输出端与第i个备用风机变频器的开关输入端相连，控制器的第i个备用风机变频输出端与第i个备用风机变频器的变频输入端相连，第i个备用风机变频器的变频输出端与第i个备用风机的变频输入端相连，所述i为不大于M的正整数。当主风机损坏时，可以利用备用风机代替主风机工作。

在本实用新型的一种优选实施方式中，还包括设置在备用风机出风口的备用风机风量传感器，备用风机风量传感器的输出端与控制器的备用风机风量输入端相连。利用备用风机风量传感器来检测备用风机的风量/风速大小，及时将煤矿中的危险气体排除。