[發(fā)明專利]自動增益控制的礦井通風方法、裝置及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110656948.2
• 申請日: 2021-06-11
• 公開（公告）號: CN113565551B
• 公開（公告）日: 2023-09-22
• 發(fā)明（設計）人: 喬力帆;徐浩;高健勛;高利晶;馬新根;張倍寧;劉杰;王耀輝;伏明;郝強;栗磊;殷裁云;楊陽;孫曉虎;沙興鋒;顧雷雨;李永元;王維;孫福龍;王冰山;郭孝琛;李繼升;馮來宏;周全超
• 申請（專利權）人: 華能煤炭技術研究有限公司
• 主分類號: E21F1/00
• 分類號: E21F1/00;E21F17/18;F04D27/00
• 代理公司: 北京薈英捷創(chuàng)知識產權代理事務所(普通合伙) 11726
• 代理人: 張陽

本發(fā)明提供一種自動增益控制的礦井通風方法、裝置及系統(tǒng)，該方法包括：獲取預設時段內多個有害氣體濃度值；根據多個有害氣體濃度值的峰值及中值確定數據強度；若數據強度大于有害氣體安全閾值，則根據有害氣體安全閾值及數據強度計算調整系數；若調整系數大于或等于一，則根據調整系數及當前放大倍數確定目標放大倍數；根據目標放大倍數及自動增益策略確定自動增益控制值，以及根據自動增益控制值控制風機。本發(fā)明可以合理控制風機風量大小，通過自動增益控制避免風機風量忽大忽小，維持風機運行的穩(wěn)定性。

技術領域

本發(fā)明涉及礦井通風技術領域，具體而言，涉及一種自動增益控制的礦井通風方法、裝置及系統(tǒng)。

背景技術

現有礦井智能通風系統(tǒng)，通常設置有可控風機，外界新鮮空氣可以通過主進風道進入各個支路風道，各支路風道設置有可控風窗，在礦井巷道設置有害氣體傳感器及風速傳感器。

通過實時監(jiān)測有害氣體和風速信息，自動調整礦井中風窗開合程度及風機運行參數以完成礦井內自動按需調整通風量的需求。具體地，通過判斷有害氣體濃度與濃度閾值的大小關系，以及風速與風速閾值的大小關系，調節(jié)可控風機的排風量，防治各類通風異常導致的災害事故。

現有礦井通風方案，僅以單一閾值為判據粗略調大調小風機風量，風機控制過程直接受傳感器采集數據影響，容易導致風機排風量急速變化。

發(fā)明內容

本發(fā)明解決的是現有礦井通風方案風機控制過程直接受傳感器采集數據影響，容易導致風機排風量急速變化的問題。

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種自動增益控制的礦井通風方法，所述方法包括：獲取預設時段內多個有害氣體濃度值；根據所述多個有害氣體濃度值的峰值及中值確定數據強度；若所述數據強度大于有害氣體安全閾值，則根據所述有害氣體安全閾值及所述數據強度計算調整系數；若所述調整系數大于或等于一，則根據所述調整系數及當前放大倍數確定目標放大倍數；根據所述目標放大倍數及自動增益策略確定自動增益控制值，以及根據所述自動增益控制值控制風機。

可選地，所述根據所述目標放大倍數及自動增益策略確定自動增益控制值，包括：若所述目標放大倍數小于第一閾值，則確定自動增益控制值為零；若所述目標放大倍數大于或等于所述第一閾值且小于第二閾值，則根據第一倍數-控制值擬合曲線確定自動增益控制值；若所述目標放大倍數大于或等于所述第二閾值且小于第三閾值，則根據第二倍數-控制值擬合曲線確定自動增益控制值；所述第二倍數-控制值擬合曲線的斜率小于所述第一倍數-控制值擬合曲線的斜率；若所述目標放大倍數大于或等于所述第三閾值，則確定自動增益控制值為最大控制值。

可選地，所述預設時段分為多個連續(xù)的子時段；所述根據所述多個有害氣體濃度值的峰值及中值，確定數據強度，包括：確定各所述子時段內有害氣體濃度值對應的有害氣體濃度峰值；計算各所述有害氣體濃度峰值的中值，得到數據強度。

可選地，所述根據所述有害氣體安全閾值及所述數據強度計算調整系數，包括：計算所述數據強度與所述有害氣體安全閾值的比值，得到調整系數。

可選地，所述根據所述調整系數及當前自動倍數確定目標放大倍數，包括：將所述調整系數乘以當前放大倍數，得到目標放大倍數。

可選地，所述方法還包括：若所述調整系數小于一，則將所述當前放大倍數乘以預設值得到目標放大倍數；所述預設值小于一。

可選地，在所述根據所述自動增益控制值控制風機之前，所述方法還包括：開啟定時器執(zhí)行多次循環(huán)，中斷后執(zhí)行根據所述自動增益控制值控制風機的步驟。