空壓機房無人值守智能巡檢系統設計

劉 定，閆海峰，楊東偉，黃建巍，李 浩，牛延博

(1.永煤公司豐陽煤礦，河南 鄭州 452470；2.中國礦業大學 機電工程學院，江蘇 徐州 221116；3.河南煤業化工集團永煤公司 城郊煤礦，河南 永城 476600)

空壓機房的空氣壓縮機主要作用是向煤礦井下輸送過濾后的壓縮空氣，通常供氣壓力為0.6MPa[1]。壓縮空氣可以用于風鎬、風錘、風泵、錨桿機等井下設備，還可以在發生災害時為井下人員提供新鮮空氣，減輕災害程度[2-4]。空壓機房值班人員主要工作包括定時檢查、維修、保養，記錄運行狀態與故障信息、根據壓力大小調整空氣壓縮機的啟動數量，定時排污，意外情況處理等。空壓機的噪聲主要由進、出氣口輻射的空氣動力性噪聲，結構件機械噪聲和驅動電機噪聲以及多聲源重疊噪聲等組成[5]。盡管很多研究人員關于降低噪聲提出改進策略，但噪聲仍然較大，嚴重影響值班人員身心健康。空壓機房的工作枯燥無味，需長時間在房間內等候通知對設備進行調控，由于工作人員不能時時刻刻根據管道壓力調整，供氣主管道壓力經常保持在較高水平，導致設備用電量過大。另一方面，工作人員只能定期對設備進行檢查與運行狀態記錄，無法及時處理突發情況。因此，無人值守智能巡檢系統對于空壓機房的高效管理和人員健康具有重要意義。

1 系統設計方案

1.1 總體概述

空壓機房無人值守智能巡檢系統包括了控制與巡檢兩個方面的功能。控制系統位于本地控制柜中，控制系統中的采集模塊采用485協議與空壓機進行連接，實現對空壓機的控制與數據采集，控制系統通過以太網將數據傳給集控室的監控中心。……