陈士权

摘要：为了适应现代矿山建设发展，提高井下供风系统的管理和控制水平，增强矿山的科技水平，本文设计了一种基于PID控制的空压机无人值守系统。本系统以PLC控制系统为核心，监控空压机及其附属设备，并结合PID算法最终实现空压机的无人值守联动控制。

关键词：空压机;PID控制;无人值守

空压机作为矿井提供动力用风的重要设备，其工作的稳定性直接影响着矿井的安全生产[1]。目前多数压风系统主要操作方式采用就地分散式手工操作，必须全天24小时派专人值守，值守人员根据井下用风量的需求采用手动方式进行启停空压机操作，并定期巡检，记录运行情况，空压机组无法自动联动运行，因此造成矿井空压机运行成本过高，耗电量较大且利用效率低下[2]。

通过自动化控制能直观在地面主控室对井下个采区和作业点的供风情况进行实时显示和控制，便于地面对井下供风状况进行及时、准确的调度。提高井下供风系统的管理和控制水平，增强矿山的科技水平，符合现代矿山建设的目的。鉴于此，本文设计了一种基于PID控制的空压机无人值守系统。

1 PID控制原理

PID控制器作为一种线性控制器，其依据给定值与实际输出值构成偏差，这里，。将偏差的比例、积分和微分通过线性组合的方式组成控制量，对受控对象进行控制，具体如式（1）所示：

   （1）

式（2）为传递函数：

           （2）

这里，代表比例系数，代表积分时间常数，代表微分时间常数;代表积分系数;代表微分系数。……