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12位，采集信号电压为-10V~+10V，分辩率5mV。电流输入时，为4~20mA或-20~20mA，分辩率20uA。 FX2n-4AD内部有32个16位的缓冲寄存器(BMF)，用于与主机交换数据。 FX2n-4AD占用FX2n扩展总线的8个点，耗电为5V，30mA。
FX2N-4AD将空气压力传感器TP802以及低浓度甲烷传感器输入的标准模拟信号转化为二进制语言送给PLC进行比较运算，从而达到控制的要求。同时还将变频器输入的模拟信号进行装换，送给PLC以及触摸屏进行显示电机转速。
其电气原理图接线如图3-2所示:
图3-2 电气控制图
3.2矿井主扇风机概述
为了简化了传动结构，改变了当前煤矿抽出式轴流风机全部采用皮带轮传动或长轴传动的复杂结构，使维修和操作方便。主扇风机其整体性好，并且采用内置防爆电机拖动,不受外界干扰。
本设计配套电机为YB系列的YBFe派生系列，隔爆型三相异步电机。 电机如图3.1所示YB2系列电机是全封闭自扇冷式鼠笼型隔爆三相异步电动机，是YB系列电动机的更新换代产品。各项性能指标达到国际90年代的先进水平，具有节能、安全、美观等特点。适用于有爆炸性气体混
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合物存在的场所。在YB2基本系列系列电动机的基础上，可派生生产YB2-W户外型、YB2-WTH户外湿热带型等多种防爆产品。电机置于全封闭型，并具有一定耐压强度的密闭散热罩中并于外界非瓦斯气相通。使电机始终处于无瓦斯空气之中运行，起到了双重隔爆效果
3.3触摸屏概述
为直观显示系统各部分的工作状态以及报警显示，电机参数等数据，设计采用触摸屏作为显示部件。
触摸屏又称为“触控屏”、“触控面板”，是一种可接收触头或者触摸等输入的讯号的感应式液晶显示装置，当接触或者触摸屏幕上的图形按钮，以及状态按钮时，屏幕上的触觉反馈系统可根据预先编程的指向软件地址和各种连结装置，可用以取代机械式的按钮面板，并借由液晶显示画面制造出生动的影音效果。触摸屏在自动化行业中也叫人机界面（又称用户界面或使用者界面）是系统和用户之间进行交互和信息交换的媒介，它实现信息的内部形式与人类可以接受形式之间的转换。人机信息交流的领域都存在着人机界面。触摸屏作为一种最新的电脑输入设备，它是目前最简单、方便、自然的一种人机交互方式。它赋予了多媒体以崭新的面貌，是极富吸引力的全新多媒体交互设备。
步科触摸屏产品是中国最早最专业的工业级人机界面品牌之一，自2002年进入中国大陆市场以来，以其专业的品质、卓越的性能、合理的价格得到了市场的最大认可，销量及市场占有率居同行业之首。本设计采用步科EV5000系列触摸屏做为显示媒体。通过RS485接口与PLC进行数据通信。如图3-3所示：
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图3-3 触摸屏接线图
3.4传感器部分概述
该控制系统中采用了大量的模拟量信号，这些信号的输入都需要传感器来进行模拟量采集，将采集的模拟量信号送入PLC输入模块进行模数转换，将连续的变化量（大部分为4-20mA的电流信号，0—5V或0—10V的电压信号）转换离散的数字量，存入到PLC内存里；输出是由模拟量输出模块将要输出的存储在PLC内存中的数字离散信号转化为电压信号或者电流信号。
本系统模拟量传感器选用KGJ16B型瓦斯传感器用于检测煤矿井下空气中的瓦斯含量，PTP802型压力传感器用于检测矿井下的井巷气压，Pt100热电阻作为测量温度用的传感器用于检测风机组轴承和定子温度。对于传感器正确的选型以及应用它们，首先要对各传感器的性能指标进行了解。
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斯传感器用于检测煤矿井下空气中的瓦斯含量，具有多种标准信号制式输出，联检后能与煤矿安全监控系统、风电瓦斯闭锁装置及瓦斯断电仪配套使用。该传感器是一种智能型检测仪表，具有稳定可靠、使用方便等特点。调零、调精度、报警点设置等均可通过遥控器实现。
3.4.1瓦斯浓度传感器
KGJ16B型瓦斯浓度传感器的参数如表3-2所示：
表3-2传感器参数
3.4.2 温度传感器
温度传感器是一种能感受温度而且能把温度转变成一种可被识别的输出信号的传感器。温度传感器主要是对温度测量的部件构成。温度传感器分为接触式和非接触式两种。本设计选择PT100铂热电阻温度传感器，它的阻值是可以随着温度的变化而成正相关。测量范围为60℃—175℃，主要用于轴承温度测量。
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3.4.3 空气压力传感器
本设计选择一款广泛应用于锅炉送风、井下通风等电力、煤炭行业压力过程等控制领域的压力传感器，即为PTP802。主要技术参数如表3-3。
表3-3 技术参数
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