[井下中央泵房自动控制系统的应用]中央泵房排水控制系统设计

时间：2020-03-06 07:22:13　来源：雅意学习网本文已影响人

　　摘要：本文主要介绍中央泵房自动控制系统的主要组成和实现的功能。　　关键词：自动控制功能　　1、引言　　济宁三号煤矿中央泵房担负着矿井整个排水任务，井下排水对矿井来说至关重要。随着采煤工作面的不断延伸，排水压力逐渐增大，原泵房控制为手动操作，已不适应现场要求。原水泵控制系统曾发生误动作等不稳定运行的现象。随着信息化的发展，人工控制水泵开停的弊端逐步暴露，为确保我矿中央泵房的水泵性能，提高排水能力，满足矿井排水要求。针对济宁三号煤矿井下中央泵房自动控制系统技术要求，并充分考虑到先进性、安全性、可靠性及安装、使用和维护的方便，我们对泵房水泵进行了自动化控制系统的改造，实现了中央泵房系统地面集中控制和井下就地控制及手动控制。
　　2、中央泵房自动化控制实现的功能
　　(1)泵房自动控制系统具备远控(地面控制)、近控(现场控制)方式下全自动集控(可实现中央泵房无人值守自动控制运行)、就地半自动控制、手动三种工作方式。
　　(2)在水仓水位满足条件的前提下，系统能按避峰填谷的原则进行水泵的启停控制，按连续运转的时间长短控制倒机运行。
　　(3)对电机和水泵的运行参数及保护参数进行实时的监测和传送，这些参数包括：电机温度(定子温度和轴温)、实时流量、水位、真空度、电流、水泵出水口压力、电动闸阀的位置信号、过转矩信号等。
　　(4)控制装置及配套设备皆为矿用一般型或防爆型。
　　(5)具有系统故障自诊断功能等。
　　(6)按操作规程要求的顺序进行水泵的启动和停止操作。
　　(7)界面直观友好，操作简便，功能齐全，人机界面全中文显示，具有实时报警监视。
　　(8)保证整个系统运行可靠、故障率低、维护方便、修改灵活。
　　3、主要功能及特点
　　3.1数据采集和处理
　　(1)对模入量、开入量、脉冲量和温度量进行数据采集和处理；
　　(2)数据有效性合理性判断；
　　(3)报警登录；
　　(4)发生事故时，启动事故处理功能(如事故追忆、语音报警、相关画面推出、温度趋势分析判断和保护以及自动停泵等)。
　　3.2过程的自动控制
　　(1)泵组的启、停操作；
　　(2)闸门启闭控制；
　　(3)泵用电开关自动控制；
　　3.3统计及计算
　　(1)计算各电动机实时有功；
　　(2)泵房日、月、年总用电量；
　　(3)泵房日、月、年泵组开停次数，累计运行时间；
　　3.4画面显示
　　人机界面软件是整个监控系统重要组成部分，它通过动感图形来表示实时控制生产过程的设备和运行情况，给人以生动、一目了然的效果。将实时数据快速准确、形象直观地通过图形方式在屏幕上反映出来，同时能接收用户指令作相应的操作控制。画面种类包括：
　　3.4.1单线系统图类
　　包括电气接线图，泵房设备布置图等。在画面上实时显示开关状态、流量、排水量、温度、水位等参数。能面向可控对象，弹出操作面板，进行控制操作。
　　3.4.2系统配置图
　　反映监控系统结构，整个设备的运行状态。
　　3.4.3曲线图类
　　包括运行电压曲线、电流曲线、水流量以及各类模拟量变化曲线。
　　3.4.4报警画面
　　提供面向对象的多种查询方法。如按对象、事件类型、未复归事件和确定文件等，并提供多种报警事件确认方法。
　　提供各种类型的事件报警记录、控制操作记录、系统自诊断信息、用户登录等信息。
　　3.5报表查询和打印
　　(1)采用Excel电子表格方式组织、显示报表；
　　(2)支持允许日志、月、年典型统计及特殊统计等各种表格；
　　(3)报表以及文本、棒图、饼图等图形直观显示，图文并茂；
　　(4)通过年月日选择，检索历史报表；
　　3.6防误操作功能
　　(1)计算机监控软件有多级操作等级，不同等级的运行人员具有的操作权限不同，较高一级的运行管理人员具有比他低级别的运行管理人员的所有权限，并且可以进行较低级的用户权限的删除、修改与添加；
　　(2)具有密码锁功能。只有输入的密码正确，参数输入和操作按钮才起作用，否则不允许任何操作。具对错误操作及本站的操作范围有所提示，软件可引导操作员一步一步完成操作。
　　3.7远方诊断功能
　　监控系统具有远方诊断及远方维护功能。通过远方诊断及维护系统，可以实现远方故障诊断及远方系统维护。
　　4、结语
　　济宁三号煤矿中央泵房自动化改造完成后，可以完全实现矿井排水自动化控制和地面远程监控。能够有效的提高水泵有效利用率，减少看护人员、延长水泵电机使用寿命，减少事故停机时间，提高排水能力。从而大大提高井下作业的安全生产系数、降低生产成本。

[井下中央泵房自动控制系统的应用]中央泵房排水控制系统设计

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