RU2402683C2 - Device for control over operation mode of ventilating installation - Google Patents
Device for control over operation mode of ventilating installation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2402683C2 RU2402683C2 RU2008117743/03A RU2008117743A RU2402683C2 RU 2402683 C2 RU2402683 C2 RU 2402683C2 RU 2008117743/03 A RU2008117743/03 A RU 2008117743/03A RU 2008117743 A RU2008117743 A RU 2008117743A RU 2402683 C2 RU2402683 C2 RU 2402683C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fan
- block
- unit
- control
- input
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)
- Control Of Multiple Motors (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к вентиляторным установкам, а именно к управлению режимами их работы, в частности, при автоматическом управлении вентиляторными агрегатами шахт и тоннельной вентиляции метрополитенов.The invention relates to fan installations, and in particular to the management of their operating modes, in particular, with automatic control of fan units of mines and tunnel ventilation of subways.
Известно устройство управления режимом работы вентиляторной установки (патент №2064587, кл. E21F 1/00, 1996), содержащее программно управляемый блок согласования давлений, выполненный в виде цифрового регулятора, к первому входу которого подключен блок задания давления, а также установленные на выходе вентилятора датчик давления, датчик положения лопаток и частоты вращения рабочего колеса, выходы которых соединены с входами блока согласования давлений. Кроме того, устройство содержит блок питания, совмещенный с блоком плавного пуска и блоком торможения, а также блок питания электромагнитной муфты, соединяющей валы электродвигателя и вентилятора.A device for controlling the operation mode of a fan installation (patent No. 2064587, class E21F 1/00, 1996) is known, which contains a software-controlled pressure matching unit made in the form of a digital regulator, to the first input of which a pressure setting unit is connected, as well as installed at the fan output a pressure sensor, a blade position and impeller speed sensor, the outputs of which are connected to the inputs of the pressure matching unit. In addition, the device includes a power supply unit combined with a soft start unit and a braking unit, as well as a power supply unit of an electromagnetic clutch connecting the shafts of the electric motor and fan.
Недостатком данного устройства является функциональная сложность, низкая надежность управления режимом работы вентиляторной установки, а также его высокая стоимость вследствие наличия ряда сложных блоков и их избыточных связей.The disadvantage of this device is the functional complexity, low reliability of control of the operation mode of the fan unit, as well as its high cost due to the presence of a number of complex blocks and their excessive connections.
Наиболее близким к заявляемому по технической сущности является устройство управления режимом работы вентиляторной установки (патент №2146331, кл. E21F 1/00, 2000), содержащее программируемый блок управления, блок задания параметров, исполнительные механизмы поворота лопаток рабочего колеса, элементов шибера с датчиками их положения, при этом выходы датчиков соединены с соответствующими входами программируемого блока управления, связанного также с пультом управления и модулем плавного пуска электродвигателя вентилятора.Closest to the claimed technical essence is a device for controlling the operation mode of the fan unit (patent No. 2146331,
Недостатком данного устройства является невозможность его применения при использовании для привода вентилятора с синхронным электродвигателем, а также невозможность его использования при управлении параллельно работающими вентиляторными агрегатами и в режиме дистанционного управления от диспетчера или ЭВМ верхнего уровня.The disadvantage of this device is the impossibility of its use when used to drive a fan with a synchronous electric motor, as well as the impossibility of its use when controlling parallel-running fan units and in remote control mode from a dispatcher or top-level computer.
Целью изобретения является управление установкой, содержащей несколько вентиляторных агрегатов, для привода которых используются асинхронные или синхронные электродвигатели.The aim of the invention is to control an installation containing several fan units, for the drive of which asynchronous or synchronous motors are used.
Поставленная цель достигается тем, что устройство управления содержит автономные подсистемы управления отдельными вентиляторными агрегатами (СУВ), микропроцессорные контроллеры которых снабжены блоками переключения режимов «ведущий-ведомый», модулями ввода-вывода и микропроцессорным модулем, а электроприводы вентиляторов запитаны через модуль ввода-вывода, и комбинированный блок БПП/БРВ, который используется как блок плавного пуска (БПП) с фазовым управлением в случае применения асинхронного электродвигателя или как блок регулирования тока возбуждения в случае использования синхронного электродвигателя вентилятора. При этом микропроцессорные контроллеры автономных систем управления вентиляторными агрегатами снабжены индивидуальными пультами управления, соединены между собой через модули ввода-вывода, а также с микропроцессорным контроллером МКВУ (ЭВМ) верхнего уровня. При этом автономные системы управления вентиляторными агрегатами СУВ1, СУВ2, СУВn содержат блоки управления исполнительными механизмами поворота лопаток рабочего колеса, привода тормоза, открывания шиберного аппарата вентилятора и приводов технологического оборудования вентиляторной установки, а вентиляторы снабжены датчиками давления вентилятора, положения шибера и лопаток рабочего колеса вентилятора, тормоза ротора, температуры и вибрации подшипников, тока возбуждения или напряжения питания электродвигателя вентилятора, а также состояния элементов технологического оборудования вентиляторной установки.This goal is achieved by the fact that the control device contains autonomous subsystems for controlling individual fan assemblies (SUV), the microprocessor controllers of which are equipped with master-slave switching units, input-output modules and a microprocessor module, and the fan drives are powered through an input-output module, and a combined BPP / BRV unit, which is used as a soft starter (BPP) with phase control in the case of using an induction motor or as a control unit anija excitation current in case of a synchronous motor of the fan. At the same time, microprocessor controllers of autonomous control systems for fan assemblies are equipped with individual control panels, interconnected via input-output modules, as well as with a microprocessor controller MKVU (computer) of the upper level. At the same time, autonomous control systems for fan assemblies SUV 1 , SUV 2 , SUV n contain control units for actuators for rotating the impeller blades, a brake drive, opening a fan gate device and drives of technological equipment of a fan installation, and the fans are equipped with sensors for fan pressure, position of the gate and blades fan impeller, rotor brake, bearing temperature and vibration, field current or fan motor supply voltage, and the same state of the elements of the technological equipment of the fan installation.
На чертеже фиг.1 представлена блок-схема устройства управления вентиляторной установкой, которая включает автономные системы управления вентиляторами СУВ1, СУВ2, содержащие микропроцессорные контроллеры МК1, МК2 управления вентиляторами, вентиляторы В1, В2 и электродвигатели ЭД1, ЭД2, комбинированные блоки БПП/БРВ плавного пуска и регулирования возбуждения синхронного электродвигателя вентилятора, а также микропроцессорный контроллер (ЭВМ) верхнего уровня МКВУ и блок задания режимов.The drawing of figure 1 shows a block diagram of a control unit for a fan installation, which includes autonomous fan control systems SUV 1 , SUV 2 , containing microprocessor controllers MK 1 , MK 2 for controlling fans, fans 1 , 2 and electric motors ED 1 , ED 2 , combined BPP / BRV soft-start and excitation control units for a synchronous fan motor, as well as a microprocessor controller (PC) of the upper level of the MKVU and a mode setting block.
Микропроцессорные контроллеры MK1 и МК2 подсистем управления CУB1 и СУВ2 содержат модуль ввода-вывода 2, микропроцессорный модуль 1, блок 4 переключения режимов «ведущий-ведомый», а СУВ1 и СУВ2 снабжены индивидуальными пультами управления 5 и блоком 3 управления исполнительными механизмами вентилятора и установки. Подсистемы СУВ1 и СУВ2 также содержат исполнительные механизмы 6 поворота лопаток рабочего колеса вентилятора, управления тормозом ротора 7, управлением шибером вентилятора 8 и управления технологическим оборудованием установки 9, входы которых соединены соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым выходами блока 3 управления исполнительными механизмами вентиляторного агрегата. Вентиляторные агрегаты снабжены также датчиками: 10 - состояния технологического оборудования, 11 - фактического давления вентилятора, 12 - положения лопаток рабочего колеса, 13 - положения шиберного аппарата, 14 и 15 - температуры и вибрации подшипников ротора вентилятора, 16 - положения тормоза ротора и 17 - датчиком напряжения питания или тока возбуждения электродвигателя, выходы которых соединены соответственно с 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 и 8 входами модуля ввода-вывода 2.Microprocessor controllers MK 1 and MK 2 of the control subsystems CUB 1 and SUV 2 contain an input-
Система управления также содержит блок 18 задания режимов давления вентиляторной установки, на вход которого подаются исходные данные для определения требуемого (заданного) давления, например NЛ (число людей в шахте), ТА(t) (температура атмосферного воздуха) и т.п. Функции блока 18 могут выполняться программно микропроцессорным контроллером МК «ведущей» СУВ.The control system also includes a
Управление режимом работы вентиляторной установки осуществляется в следующей последовательности.The operation mode of the fan unit is controlled in the following sequence.
На микропроцессорных контроллерах MK1, МК2 и т.п. обслуживающим персоналом посредством блоков 4 устанавливается режим «ведущей-ведомый», при этом в качестве «ведущего» на установке, состоящей из нескольких подсистем СУВ, может выступать только один контроллер. После поступления на установку команды «пуск» от диспетчера или контроллера (ЭВМ) верхнего уровня МКВУ первым запускается в работу вентиляторный агрегат, режим контроллера которого определен как «ведущий».On microprocessor controllers MK 1 , MK 2 , etc. the service personnel through the units 4 is set to the "master-slave" mode, while the "master" in the installation, consisting of several subsystems of SUV, can be only one controller. After the “start” command is received from the supervisor or controller (computer) of the upper level of the MCU, the fan unit is the first to start operation, the controller mode of which is defined as “leading”.
После запуска вентиляторной установки ее блок 18 задания параметров работы вырабатывает значение заданного давления вентиляторной установки Р3(t), при этом, если вентилятор не работает и фактическое давление РФ(t) равно нулю - микропроцессорный контроллер MK1 через модуль «ввода-вывода» 2 выдает сигнал на блок БПП1/(БРВ1) и посредством блока БПП путем плавного увеличения напряжения U запускает в работу электродвигатель первого вентилятора В1. После включения вентилятора В1, если его фактическое давление Рф(t) окажется меньше Р3(t), цифровой регулятор, реализованный на базе микропроцессорного контроллера, через блок исполнительных механизмов 3 выдает сигнал на исполнительный механизм 6 для увеличения угла установки лопаток рабочего колеса вентилятора. При равенстве заданного Р3(t) и фактического Рф(t) давлений вентиляторной установки поворот лопаток рабочего колеса прекращается. В процессе работы, если фактическое давление вентиляторной установки оказывается меньше заданного, то «ведущий» микропроцессорный контроллер запускает в работу параллельно установленный «ведомый» вентиляторный агрегат, и, затем, синхронно увеличиваются углы установки лопаток их рабочих колес до положения, при котором РФ(t)=P3(t).After starting the fan unit, its
В случае использования в качестве привода вентилятора синхронного электродвигателя блок БПП/БРВ управляет током J возбуждения его ротора в функции положения лопаток рабочего колеса вентилятора, например, как это регламентировано в описании к патенту №2129688 по заявке №96121324 от 28.01.98.In the case of using a synchronous electric motor as a fan drive, the BPP / BRV unit controls the excitation current J of its rotor as a function of the position of the blades of the fan impeller, for example, as regulated in the description of patent No. 2129688 for application No. 96121324 of January 28, 1998.
В случае необходимости реверсирования режима вентиляторной установки, когда блок 18 задания режимов выдает задание в виде отрицательного давления, т.е. - Р3(t), микропроцессорные контроллеры MK1 и МК2 подсистем СУВ1 и СУВ2 посредством блоков их исполнительных механизмов 3 разворачивают лопатки рабочих колес до углов установки, равных 135°, что приводит к реверсированию режимов вентиляторной установки, т.е. -РФ(t)=-Р3(t).If it is necessary to reverse the fan installation mode, when the mode setting
При необходимости выключения вентиляторной установки, когда P3(t)=0, сначала выключается «ведомый» вентиляторный агрегат, после чего закрывается его шиберующий аппарат, а затем выключается «ведущий» агрегат, закрывается его шиберующий аппарат и включаются их стоячие тормоза.If it is necessary to turn off the fan unit when P 3 (t) = 0, the “driven” fan unit is first turned off, then its gate unit is closed, and then the “master” unit is turned off, its gate device is closed and their standing brakes are turned on.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008117743/03A RU2402683C2 (en) | 2008-05-04 | 2008-05-04 | Device for control over operation mode of ventilating installation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008117743/03A RU2402683C2 (en) | 2008-05-04 | 2008-05-04 | Device for control over operation mode of ventilating installation |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008117743A RU2008117743A (en) | 2009-11-10 |
RU2402683C2 true RU2402683C2 (en) | 2010-10-27 |
Family
ID=41354415
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008117743/03A RU2402683C2 (en) | 2008-05-04 | 2008-05-04 | Device for control over operation mode of ventilating installation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2402683C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104612740A (en) * | 2014-12-01 | 2015-05-13 | 中国矿业大学 | Automatic adjusting system for mine ventilation system |
-
2008
- 2008-05-04 RU RU2008117743/03A patent/RU2402683C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104612740A (en) * | 2014-12-01 | 2015-05-13 | 中国矿业大学 | Automatic adjusting system for mine ventilation system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008117743A (en) | 2009-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6227961B1 (en) | HVAC custom control system | |
US20230223874A1 (en) | Methods and systems for automatic rotation direction determination of electronically commutated motor | |
CN1977115B (en) | Torque controlled pump protection with mechanical loss compensation | |
US7800339B2 (en) | Drive control assembly for controlling a motor | |
RU131083U1 (en) | MAIN FAN INSTALLATION AUTOMATION SYSTEM | |
KR20140087581A (en) | Fail-safe method and apparatus for a high voltage parts in hybrrid electric vehicle | |
JP2008502876A (en) | Adaptable HVAC; AC motor speed, air temperature, and air quality control device | |
WO2015041805A8 (en) | System and method for converterless operation of motors-driven pumps | |
MX2011012549A (en) | Motor controller for air-conditioner fan and control method thereof. | |
KR20200066192A (en) | A method and a system for stopping a gas turbine, and a vehicle | |
CN103148007A (en) | Mine ventilating fan control system capable of automatically adjusting air quantity | |
US7638961B2 (en) | Drive system and control method of the same | |
EP2476866A1 (en) | Anti-windmilling starter generator | |
CN106655921A (en) | Braking method of permanent-magnet synchronous motor and related equipment | |
RU2402683C2 (en) | Device for control over operation mode of ventilating installation | |
KR20200072234A (en) | Apparatus and method for corporated control of motors in electric vehicle | |
Gevorkov et al. | Simulink based model of electric drive for throttle valve in pumping application | |
RU146749U1 (en) | ELECTROMECHANICAL FAN SYSTEM CONTROL DEVICE | |
EP2662567A1 (en) | Electric pump device | |
CN208445505U (en) | Double frequency electrical machinery controller | |
CN202374211U (en) | Energy-saving controller for speed regulation of motor | |
US10284128B2 (en) | Controller for increasing torque output of electric motors | |
CN211779266U (en) | Electric valve with rotating speed closed-loop control | |
US10110156B2 (en) | Reducing fault energy from an electric motor drive for a compressor | |
RU109582U1 (en) | FAN OPERATION CONTROL DEVICE |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130505 |