具体实施方式

为使本领域技术人员更加清楚和明确本发明的技术方案，下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

本实施例提供的煤矿地面风压机集中控制系统，煤矿地面风压机 集中控制系统，包括：如下步骤：

步骤1：在远方工控机上用户可以根据系统运行状况，设置各个 设备的运行参数，空压机系统依据现场用气量，实现机组的自动运行 和停止，当系统当前机组出现故障时，可自动启用备用机组以满足现 场对压缩空气气量需求，并将电机相关参数、压风机控制系统的控制 及保护检测信号、压风机运行的信息、状态监控制以及电机振动采集 上传至集控中心；

步骤2：集控中心通过以太网传输平台进行数据通讯将数据传递 给压风机房就地控制系统和网络发布系统，压风机房就地控制系统结 合视频监控信号和音频信号，可以监视每台压风机、配电系统、相关 配套设施并实时显示在显示功能控制系统上；

步骤3：用户可在中控室对处于中控状态下的各机组进行远方控 制，用鼠标点击任意处于远控状态下的空压机的启动键，此机组将作 为第一主机启动运转，其它处于远控状态的辅机和备机将按顺序根据 管网压力及开机延时时间按顺序依次启动各机组，直至全部机组运转；

步骤4：在步骤3中，进行远方控制的联控状态下压力达到总管 网压力上限值后，终端操作站根据卸载延时时间自动卸载备机；如仍 处于压力上限值时，继续延时自动卸载辅机；如卸载信号继续存在， 则继续延时后自动卸载第二主机，最后延时自动卸载第一主机；

步骤5：总管网压力低于压力下限设定值，终端操作站将根据加 载延时时间，首先给第一主机自动加载，如管网压力仍低于压力下限 设定值，根据加载延时时间，将给第二主机自动加载，如果管网压力 还是低于压力设定值时，经加载延时时间后自动加载辅机，最后延时 自动加载备机；

步骤6：联控空压机在运行过程中，如任意运行机组发生故障后， 终端操作站会自动将其切出智能联控系统，进行压缩空气温度故障报 警、压缩空气压力故障报以及电气参数故障报警。工控机内的机组具 备机组自动轮换、单控、联控以及就地操作。中控中控状态下操作模 式是用户可在中控室对空压机进行单控/联控操作，工作方式与就地 终端操作站控制方式相同。将压风机和其他矿用设备保护整合到一个 集中控制管理平台，实现整个空压机系统的集中控制，远程上位机监 控，数据采集，具备就地控制及远程控制功能，方便使用。

显示功能控制系统实时显示工艺流程如下：a监测压风机运行参 数：排气温度、排气压力，显示压风机运行状态、阀门状态；b.监测 电气参数：压风机电机电压、电流、轴承温度和绕组温度；c.监测配 套的冷却系统的运行状态和参数；d.监测现场设备的实时视频监控系 统。集控中心是以高性能工控机为操作平台，通过该平台上的压风机 在线监控软件完成与控制器的参数和命令的传达，通过软件界面随时 了解压风机房内的系统运行状况及工艺流程，实现远程监测和控制； 实现数据的存储，并以图形、报表、曲线形式实现数据的分析、展示。 状态监控参数：电机相关参数：电压、电流、轴承温度、绕组温度； 控制电机开关柜的分、合闸状态；开关柜综合保护器的故障信号短路、 过流、过载；压风机控制系统的控制及保护检测信号、压风机运行的 信息。如：冷却风扇的开停信号、电磁阀的状态信号、其它信息(运 行时间、加载、卸载、各种报警信息；状态监控制：包括空压机状态 监测、空压机排气压力、温度，空压机状态监测有运行、故障、加载、 卸载，空压机的运行电流、电压、定子温度、轴承温度、空压机累计 运行时间；电机振动采集，通过增加振动传感器，及振动采集器，实 现对电机的振动频率进行采集与分析，当电机振动频率不在安全范围 内时，进行超时报警，并以曲线的形式记录振动频率。

数据在集控中心存储后，集控中心对数据以数据曲线、报表的形 式存储便于用户查询和打印。用户能够进行分级管理，可分为管理员、 维护人员、操作人员和浏览人员，除浏览人员外，每人都有自己的独 立账户和密码，系统自动记录登陆时间、操作记录、参数修改的时间、 修改人。就地操作模式下，可在就地终端操作站上对空压机进行单控 和联控操作的选择，如选择为单控，该模式下通过鼠标点击每台空压 机的启动/停止键来操作空压机单独启动与停止；如选择为联控，该 模式下用鼠标点击任一台空压机启动/停止键，联控机组自动进入联 控状态，同时此机将作为联控第一主机首先启动运行，其它机组将根 据启动延时时间延时启动。在步骤3中，机组运转是联控主机建立在 联控状态下运转，按照运转的先后顺序将机组分为第一主机、第二主 机、辅机和备机，二机联控时只具有主机和备机，三机联控时为主机、 辅机和备机，四机联控时为第一主机、第二主机、辅机和备机。

机组自动轮换：机组可实现自动轮换，以确保各机组的运行时间 大致相近，最大程度保证各空压机的运转时间均衡。

单控：各空压机机组自身独立运转，不参与其它机组的联锁控制。

联控：多台空压机分别为主机和辅机、备机。系统内所有参与联 控的空压机都接至同一压力系统内，且处于联控状态的机组一同联锁 动作。

就地：机组仅单独接受就地终端操作站发出的命令。

就地操作模式下，可在就地终端操作站上对空压机进行单控和联 控操作的选择。如选择为单控，该模式下通过鼠标点击每台空压机的 启动/停止键来操作空压机单独启动与停止；如选择为联控，该模式 下用鼠标点击任一台空压机启动/停止键，联控机组自动进入联控状 态，同时此机将作为联控第一主机首先启动运行，其它机组将根据启 动延时时间延时启动，如总管网压力已到设定高限值则未启动的机组 不在启动。

中控：用户可在中控室对处于中控状态下的各机组进行远方控制， 中控操作模式下，用户可在中控室对空压机进行单控/联控操作。工 作方式与就地终端操作站控制方式相同。

联控主机的建立在联控状态下：用鼠标点击任意处于远控状态下 的空压机的启动键，此机组将作为第一主机启动运转，其它处于远控 状态的辅机和备机将按顺序根据管网压力及开机延时时间按顺序依 次启动各机组，直至全部机组运转(按照运转的先后顺序将机组分为 第一主机、第二主机、辅机和备机；二机联控时只具有主机和备机， 三机联控时为主机、辅机和备机，四机联控时为第一主机、第二主机、 辅机和备机)，更多机组的联控将以此类推。如总管网压力己到预定 高限值，则未起动的机组不再启动。

联控卸载控制，在联控状态下：压力达到总管网压力上限值后， 终端操作站根据卸载延时时间自动卸载备机；如仍处于压力上限值时， 继续延时自动卸载辅机；如卸载信号继续存在，则继续延时后自动卸 载第二主机，最后延时自动卸载第一主机。

联控加载控制，总管网压力低于压力下限设定值，终端操作站将 根据加载延时时间，首先给第一主机自动加载；如管网压力仍低于压 力下限设定值，根据加载延时时间，将给第二主机自动加载；如果管 网压力还是低于压力设定值时，经加载延时时间后自动加载辅机，最 后延时自动加载备机。

系统具有全面的故障智能报警功能：

压缩空气温度故障报警：每个风包上安装1个温度传感器，实现 压风机超温报警跳车；

压缩空气压力故障报警：实时监测压缩空气压力，实现压风机超 压报警跳车；

电气参数故障报警：实时监测压风机电流、电压、电气参数，实 现故障报警。

联控空压机在运行过程中，如任意运行机组发生故障后，终端操 作站会自动将其切出智能联控系统。其余机组仍会按预先设定的程控 要求自动加载和卸载，如此时造成管网压力低于压力设定下限值时， 根据启机延时时间，将依次启动其它未启动的备用机，以满足总管网 压力的需求。

联控主机的转换时间，在联控运行过程中，终端操作站能根据设 定的主机转换时间，自动对各运行方式机组进行运行时间的计时，并 自动进行主机转切换，以达到均衡各台机组的运行工作时间。

联控状态切换，在联控运行过程中，用户可根据系统的需求，任 意将一台空压机切出联控状态，并可将处于单控状态的任意空压机投 入到正在运行的智能联控系统中去。

集控中心是以高性能工控机为操作平台，通过该平台上的压风机 在线监控软件完成与控制器的参数和命令的传达。可以通过软件界面 随时了解压风机房内的系统运行状况及工艺流程，实现远程监测和控 制；实现数据的存储，并以图形、报表、曲线形式实现数据的分析、 展示。压风机房就地控制系统、集控中心和网络发布系统通过以太网 传输平台进行数据通讯，相互传递数据。

控制系统结合视频监控信号和音频信号，可以监视每台压风机、 配电系统、相关配套设施，视频采用数字信号，像素不得低于200万 像素。具备录像存储功能，录像存储时间不低于1个月，实现压风机 房远程监控、无人值守。整个压风自动化系统要与矿井已建成的综合 自动化实现对接。

显示功能控制系统实时显示工艺流程画面具体有：

压风机运行参数：排气温度、排气压力。显示压风机运行状态、 阀门状态；电气参数：压风机电机电压、电流、轴承温度、绕组温度； 配套的冷却系统的运行状态和参数；现场设备的实时视频监控系统；

参数设置，用户可以根据系统运行状况，设置各个设备的运行参 数，为系统运行及报警提供依据。数据曲线查询、报表生成、存储、 查询、打印功能实时采集重要的系统参数并进行存储，时间不低于3 个月；实时数据及历史数据须生成数据曲线，以供需要时进行查询。 可根据需要生成设备操作报表、故障报警报表，生产统计报表、过程 变量报表、运行参数报表，保证各种规范管理的需要。如：每月每台 设备各种运行方式全自动、远程控制、就地集控、就地手动下的开停 次数和运行时间的汇总表，整个机房总的各种设备运行情况的汇总表。

系统用户分级管理，可分为管理员、维护人员、操作人员和浏览 人员。除浏览人员外，每人都有自己的独立账户和密码。系统自动记 录登陆时间、操作记录、参数修改的时间、修改人。

综上所述，在本实施例中，按照本实施例的煤矿地面风压机集中 控制系统，本实施例提供的煤矿地面风压机集中控制系统，将压风机 和其他矿用设备保护整合到一个集中控制管理平台，实现整个空压机 系统的集中控制，远程上位机监控，数据采集，具备就地控制及远程 控制功能，方便使用。

以上所述，仅为本发明进一步的实施例，但本发明的保护范围并 不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明所公开的范围 内，根据本发明的技术方案及其构思加以同替换或改变，都属于本发 明的保护范围。