雙電源雙風(fēng)機(jī)智能保護(hù)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

        目前，我國(guó)煤礦通風(fēng)系統(tǒng)中，雙電源雙風(fēng)機(jī)是一種比較高效、安全的風(fēng)機(jī)組成形式，其自動(dòng)切換裝置是系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備，直接關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)能否安全運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，雙電源雙風(fēng)機(jī)自動(dòng)切換裝置保護(hù)、控制方式的有效性與可靠性對(duì)其安全運(yùn)行至關(guān)重要。
        目前，已運(yùn)行的雙電源雙風(fēng)機(jī)大都采用繼電器控制，功能少、可靠性差、控制精度低，尤其在現(xiàn)場(chǎng)事故發(fā)生時(shí)無(wú)法自動(dòng)采取緊急措施，嚴(yán)重影響了設(shè)備的安全運(yùn)行。
        因此，本文提出了一種新型的基于單片機(jī)的雙電源雙風(fēng)機(jī)智能保護(hù)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)運(yùn)用CAN總線技術(shù)，結(jié)合自適應(yīng)互補(bǔ)控制策略，可以方便地檢測(cè)雙電源雙風(fēng)機(jī)的各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)；當(dāng)風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障或工作不正常時(shí)，能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確地采取相應(yīng)的故障處理措施，并發(fā)出警告信息；能準(zhǔn)確可靠地實(shí)現(xiàn)主、備風(fēng)機(jī)的自動(dòng)切換，當(dāng)一臺(tái)風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障停機(jī)后，另一臺(tái)風(fēng)機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)，保證井下供風(fēng)不間斷；多臺(tái)風(fēng)機(jī)依次啟動(dòng)，可避免多臺(tái)設(shè)備同時(shí)啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生過(guò)大啟動(dòng)電流而損壞設(shè)備。
        來(lái)自電網(wǎng)的雙電源分別對(duì)主機(jī)保護(hù)控制系統(tǒng)與從機(jī)保護(hù)控制系統(tǒng)單獨(dú)供電。主機(jī)與從機(jī)互補(bǔ)，保證供風(fēng)系統(tǒng)不問(wèn)斷運(yùn)行。同時(shí)，主機(jī)保護(hù)控制系統(tǒng)與從機(jī)保護(hù)控制系統(tǒng)分別控制2臺(tái)風(fēng)機(jī)的運(yùn)行。
        由于主機(jī)保護(hù)控制系統(tǒng)與從機(jī)保護(hù)控制系統(tǒng)是2個(gè)相互獨(dú)立又相互互補(bǔ)的系統(tǒng)，這就要求主機(jī)控制系統(tǒng)與從機(jī)控制系統(tǒng)不僅要清楚本系統(tǒng)所處的狀態(tài)，同時(shí)還要明白互補(bǔ)系統(tǒng)所處的狀態(tài)。所以主機(jī)控制系統(tǒng)與從機(jī)控制系統(tǒng)之間需要以某種方式進(jìn)行通信。
        因?yàn)殡p電源雙風(fēng)機(jī)保護(hù)控制系統(tǒng)必須嚴(yán)格保證井下的持續(xù)供風(fēng)，所以從機(jī)在主機(jī)停機(jī)時(shí)必須立即投入運(yùn)行。CAN總線作為一種軟件通信方式，會(huì)由于井下工作環(huán)境的復(fù)雜多變或軟件協(xié)議本身延遲等原因無(wú)法使互補(bǔ)系統(tǒng)在第一時(shí)間接收到表示對(duì)方工作狀態(tài)的幀。從供風(fēng)系統(tǒng)的可靠性和連續(xù)性方面考慮，這是不允許的。所以，本系統(tǒng)采用了基于硬件的互補(bǔ)系統(tǒng)通信方式。