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        <journal-title>《机械工程》</journal-title>
        <abbrev-journal-title>Mechanical engineering</abbrev-journal-title>
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      <issn>ISSN：2661-3530(P)/2661-3549(O)</issn>
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        <publisher-name>环宇科学出版社;华文国际出版社</publisher-name>
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      <article-id pub-id-type="doi">10.12421/jxgc2661-3549-202510010</article-id>
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        <article-title>煤矿井下移动式注氮系统集控设计与应用</article-title>
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          <string-name>王灵龙</string-name>
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          <string-name>邵旭东</string-name>
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          <string-name>张东 中煤科工集团沈阳研究院有限公司</string-name>
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          <string-name>煤矿灾害防控全国重点实验室</string-name>
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        <year>2025</year>
        <month>10</month>
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      <issue>10</issue>
      <abstract>
        <p>随着煤矿开采深度与强度的不断增加，矿井火灾已成为制约煤矿安全生产的主要灾害之一。注氮防灭火技术因其高效、惰化效果好等优点被广泛应用。然而，传统的井下固定式或地面固定式注氮系统存在灵活性差、管路损失大、响应速度慢等问题。本文针对这一技术瓶颈，设计了一套基于PLC和工业以太网的煤矿井下移动式注氮系统集控方案。该系统将制氮装置、压缩空气源、监测传感器与集控中心集成于防爆胶轮车上，实现了系统的快速部署与就地控制。集控设计核心在于构建一个以PLC为下位机、以上位机工控机（HMI）为监控中心的分布式控制系统，通过PROFIBUS-DP和工业以太网实现数据通讯，完成了对制氮浓度、流量、压力、设备运行状态等关键参数的实时监测、自动调节与故障诊断。现场应用表明，该集控系统运行稳定可靠，显著提升了注氮作业的自动化水平和应急响应速度，有效保障了工作面的安全生产，为煤矿井下防灭火提供了一种灵活、高效的技术装备。</p>
      </abstract>
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