雙電源雙風機智能保護控制系統的設計

        目前，我國煤礦通風系統中，雙電源雙風機是一種比較高效、安全的風機組成形式，其自動切換裝置是系統中的關鍵設備，直接關系到整個系統能否安全運轉。因此，雙電源雙風機自動切換裝置保護、控制方式的有效性與可靠性對其安全運行至關重要。
        目前，已運行的雙電源雙風機大都采用繼電器控制，功能少、可靠性差、控制精度低，尤其在現場事故發生時無法自動采取緊急措施，嚴重影響了設備的安全運行。
        因此，本文提出了一種新型的基于單片機的雙電源雙風機智能保護控制系統的設計。該系統運用CAN總線技術，結合自適應互補控制策略，可以方便地檢測雙電源雙風機的各項運行參數；當風機出現故障或工作不正常時，能夠實時準確地采取相應的故障處理措施，并發出警告信息；能準確可靠地實現主、備風機的自動切換，當一臺風機出現故障停機后，另一臺風機自動啟動，保證井下供風不間斷；多臺風機依次啟動，可避免多臺設備同時啟動時產生過大啟動電流而損壞設備。
        來自電網的雙電源分別對主機保護控制系統與從機保護控制系統單獨供電。主機與從機互補，保證供風系統不問斷運行。同時，主機保護控制系統與從機保護控制系統分別控制2臺風機的運行。
        由于主機保護控制系統與從機保護控制系統是2個相互獨立又相互互補的系統，這就要求主機控制系統與從機控制系統不僅要清楚本系統所處的狀態，同時還要明白互補系統所處的狀態。所以主機控制系統與從機控制系統之間需要以某種方式進行通信。
        因為雙電源雙風機保護控制系統必須嚴格保證井下的持續供風，所以從機在主機停機時必須立即投入運行。CAN總線作為一種軟件通信方式，會由于井下工作環境的復雜多變或軟件協議本身延遲等原因無法使互補系統在第一時間接收到表示對方工作狀態的幀。從供風系統的可靠性和連續性方面考慮，這是不允許的。所以，本系統采用了基于硬件的互補系統通信方式。