系统设计该系统是以华光电子工业有限公司生产的SU-6B工业可编程序控制器为控制核心，以日本东洋株式会社产VF61智能变频器为执行核心的先进的机电一体化设计方案。系统配置如下：主回路为确保扇风机运行安全，主回路设计为低频主回路和工频主回路两部分，低频部分由1台VF61-2004智能变频器和2台ABB型低频接触器组成，为扇风机的主运行回路；工频部分由2台工频降压启动器组成，作为低频系统的后备回路，用以低频系统故障时降压启动并全速运行风机。
控制系统（由五部分组成）1SU-6B工业可编程序控制器：由CPU、高速记数模块、A/D模块、D/A模块、I/O模块组成，用以完成系统的自动控制和智能保护。风量传感器：将扇风机风量信号送至PLC的A/D模块，用以实现系统的风量闭环控制。风门绞车轴编码器：将风门行程转化为数学信号送至PLC高速记数模块，用以实现风门绞车的精确行程控制。电流变送器：将电机电流信号进行数模转换后送至PLC的A/D模块，用以现风机的过流保护。前导器电动执行机构：由PLC控制自动开启，关闭风机前导器。
软件设计PLC的软件系统应分为系统软件和应用软件两部分，其系统软件的作用是将应用软件的指令语言或梯形图语言编译为CPU所能接受的机器语言，无须使用者编制。其应用软件则为使用者根据现场工艺流程编制的指导PLC运行过程的实用程序，程序表达方式梯形图式或指令语句方式，本系统使用的系用S62P专用软件编制的梯形图语言。
应用程序的关键部位设计：经验证明，在扇风机的全自动控制系统中，风机的风门控制和风量闭环应视为程序设计的关键点，现分别作以下分析：在风机运行过程中，如风门开关过位，则有可能造成风门绞车断绳或对风门造成损坏，如开关不到位，则会引起漏风而影响扇风机效率。系统功能
（1）实现系统的自动化控制：当PLC接到风机运行指令时，PLC首先判断运行机号号或号风机，然后判断系统运行方式（工频或低频），若为低频方式时则驱动低频接触器吸合，延时015秒发出变频器运行指令，此时电机由零频率加速启动，当启动至设定频率时，PLC控制风门绞车开避扇风机进风门，然后驱动前导器执行机构打开扇风机前导器，使扇风机进入工作状态。
（2）实现风量的闭环控制：在风机低频运行过程中，风机风量由给定信号控制，该信号与风量传感器的反馈信号同时送入PLC的A/D模块，转换后由CPU进行PD调节，输出信号由D/A模块送至VF61变频器频率设定接口，调节变频器输出频率，从而改变风机转速实现系统风量的闭环控制。
（3）实现风机的低频故障转换：停发变频器运行指令，释放低频主接触器，关闭风机前导器及进风门，确认低频接触已释放，
降压启动扇风机，扇风机转入全速运行后打开前导器及进风门。
（4）实现电机的过流保护：电流变送器将低频或工频主回路电流信号转换为标准信号后送至A/D模块，A/D模块将该信号进行模数转换后送入CPU内部功能存储器，CPU在每个扫描周期将该数据与内部电流设定值进行比较，超过设定值即进行保护。
系统评价杨村煤矿南北风井主扇风机改造完成后，在我矿风量需求减少的情况下可实现年节约电费约110万元，且实现了包括前导器风门在内的全自动操作，运行稳定可靠，调速平滑方便，与国内使用单片机、工控机进行改造的类似项目相比，无论是可靠性还是参数变更的灵活性都具有其不可比拟的优越性，可广泛应用于矿井主扇的自动化改造。
