中央水泵房系統(tǒng)所有專(zhuān)業(yè)(已修改)
2025-06-01 17:45 本頁(yè)面
【正文】 第 1章 中央水泵房系統(tǒng)的特點(diǎn) 安全可靠性 本系統(tǒng)采用高可靠性的多線(xiàn)制開(kāi)關(guān)量接口 “ 星型 ” 結(jié)構(gòu)模式。所謂多線(xiàn)制結(jié)構(gòu)模式就是控制核心 PLC 與被控設(shè)備采用多線(xiàn)制的開(kāi)關(guān)量接口作為控制及反饋的接口，因?yàn)殚_(kāi)關(guān)量本身具有不受周?chē)h(huán)境干擾的特點(diǎn)，同時(shí)這種結(jié)構(gòu)本身是一種 “ 星型結(jié)構(gòu) ” ，所以某一故障點(diǎn)不會(huì)影響其它環(huán)節(jié)的工作，也就是說(shuō)整個(gè)系統(tǒng)具有極高的可靠性 [1]。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見(jiàn)下圖： 圖 11 多線(xiàn)制開(kāi)關(guān)量接口 “星型 ”結(jié)構(gòu)模式 這種結(jié)構(gòu)形式具有如下特點(diǎn)： A、手動(dòng)模式為真正 意義上的手動(dòng)模式。 自動(dòng)模式下由 PLC 通過(guò)開(kāi)關(guān)量輸出模塊控制被控設(shè)備，當(dāng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)為手動(dòng)模式，或者 PLC 故障、 PLC 失電等特殊情況下，系統(tǒng)自動(dòng)轉(zhuǎn)為手動(dòng)模式，可以通過(guò)操作就地控制柜上的按鈕 以 繼電控制的方式進(jìn)行手動(dòng)操作，而不是通過(guò) PLC或數(shù)據(jù)口通訊的方式控制被控設(shè)備。如下圖所示： 多線(xiàn)制開(kāi)關(guān)了量接口 多線(xiàn)制開(kāi)關(guān)量接口 多線(xiàn)制模擬量接口 光纖 地面監(jiān)控服務(wù)器 PLC 控制器 現(xiàn)場(chǎng)傳感器 真空泵啟動(dòng)柜 操作面板 1真空泵 2真空泵 1真空泵閥 2真空泵閥 1泵就地控制柜 操作面板 1泵啟動(dòng)柜 1電動(dòng)閥門(mén) 1逆止閥 ...... 圖 12 手動(dòng)和自動(dòng)模式轉(zhuǎn)換 B、系統(tǒng)具有高可靠性 因?yàn)殚_(kāi)關(guān)量本身具有不受周?chē)h(huán)境干擾的特點(diǎn)，同時(shí)這種結(jié)構(gòu)本身是一種“ 星型結(jié)構(gòu) ” ，所以某一故障點(diǎn)不會(huì)影響其它環(huán)節(jié)的工作，也就是說(shuō)整 個(gè)系統(tǒng)具有極高的可靠性。 C、手動(dòng)操作方式為集中操作 對(duì)于某一臺(tái)泵而言，其手動(dòng)操作完全可以通過(guò)在水泵附近的就地操作柜進(jìn)行全部的手動(dòng)操作，例如真空泵操作、排氣閥操作、排水泵操作、主排水電動(dòng)閥操作等等，不用到這些被控設(shè)備附近進(jìn)行操作。 D、主排水泵運(yùn)行電量的采集靈活 主排水泵運(yùn)行電量的采集即可以通過(guò)電磁啟動(dòng)器的微機(jī)綜保的智能數(shù)據(jù)接口采集，也可以通過(guò)多線(xiàn)制方式直接采集二次側(cè)的電流、電壓輸出，第二種采集方式特別適合于礦井電力自動(dòng)化占用微機(jī)綜保的智能數(shù)據(jù)接口情況下的電量采集。 E、系統(tǒng)布線(xiàn)較復(fù)雜 由于系統(tǒng)采用了多線(xiàn)制 星型的結(jié)構(gòu)，所以必然造成布線(xiàn)較多、較復(fù)雜的缺點(diǎn)，但也正因如此，為系統(tǒng)的可靠運(yùn)行提供了保證。 經(jīng)濟(jì)性 引入百米噸水電耗的概念，將實(shí)時(shí)百米噸水電耗參數(shù)顯示在監(jiān)控主界面，同時(shí)，用戶(hù)可以對(duì)百米噸水電耗變化曲線(xiàn)進(jìn)行查詢(xún)。 將電價(jià)的避峰填谷原則引入水泵啟動(dòng)算法中，使得水泵耗能處于最經(jīng)濟(jì)的狀態(tài)。通過(guò)對(duì)水倉(cāng)水位的啟動(dòng)水位、報(bào)警水位、超限水位、停機(jī)水位的設(shè)定，在保障水倉(cāng)水位絕對(duì)安全的前提下，使水泵的啟動(dòng)次數(shù)及達(dá)到了最少。由于本系統(tǒng)是按照無(wú)人值守的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，所以現(xiàn)場(chǎng)無(wú)需人員進(jìn)行值守，這樣就節(jié)省了大量的人力資源。 啟動(dòng)按鈕 自動(dòng)模式 被控設(shè)備 手動(dòng)模式 PLC 開(kāi)關(guān)量輸出 停止按鈕 閉鎖觸點(diǎn) 水位信 號(hào) 是 水泵自動(dòng)化一個(gè)非常重要的參數(shù)，自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)置了兩套水位傳感器，模擬量的超聲波水位儀和開(kāi)關(guān)量浮球式液位開(kāi)關(guān)，兩套傳感器均設(shè)于水倉(cāng)的配水井內(nèi)，同時(shí)并聯(lián)工作，保證系統(tǒng)可靠運(yùn)行。 適用性和先進(jìn)性 由于采用了光纖環(huán)網(wǎng)通訊技術(shù)取代了原來(lái)的總線(xiàn)傳輸技術(shù)使得數(shù)據(jù)傳輸更加快捷、可靠。并且采用了 MCGS 組態(tài)軟件控制技術(shù)取代了 編程技術(shù)，不僅使可靠性大為提高而且使程序更加具有通用性，也使系統(tǒng)的二次開(kāi)發(fā)及擴(kuò)容變得更加規(guī)范、容易。 對(duì)于多級(jí)提升的礦井排水系統(tǒng)可以通過(guò)安裝多級(jí)自動(dòng)化排水設(shè)備做到由地面調(diào)度中心根據(jù) 各級(jí)泵房水倉(cāng)容量及液位統(tǒng)籌調(diào)度，實(shí)現(xiàn)高效、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行。同時(shí)在發(fā)生透水事故時(shí)可以做到統(tǒng)一動(dòng)作、統(tǒng)一指揮。 本系統(tǒng)遵循礦井綜合監(jiān)控系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)子系統(tǒng)接口規(guī)范使得該系統(tǒng)可以非常容易地并入礦井綜合監(jiān)控系統(tǒng)中，與其它子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享。 水泵前軸預(yù)裝溫度、振動(dòng)一體化傳感器，即保證的測(cè)試精度，同時(shí)又為設(shè)備維護(hù)創(chuàng)造了方便的條件。 與其它系統(tǒng)的接口：本系統(tǒng)除地面監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)接口外還提供了豐富的與電力等系統(tǒng)的接口，例如與高壓開(kāi)關(guān)柜及軟啟動(dòng)柜之間的開(kāi)關(guān)量報(bào)警接口、可以輸入 0100V 及 05A 的模擬量輸入接口 [4]。還提供了可 以接入 RS485 通訊口的智能接口，該接口可以接入高壓電機(jī)液阻啟動(dòng)器或低壓電抗啟動(dòng)器，以實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)啟動(dòng)的更加全面的監(jiān)視。 PLC 控制程序采用模塊化結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)可按程序模塊分段調(diào)試，分段運(yùn)行。該程序結(jié)構(gòu)具有清晰、簡(jiǎn)捷、易懂，便于模擬調(diào)試，運(yùn)行速度快等特點(diǎn)；并可利用PLC 控制柜上的觸摸屏，可實(shí)現(xiàn)界面切換、系統(tǒng)巡查、故障復(fù)位、控制方式轉(zhuǎn)換等功能。 第 2 章 中央水泵房系統(tǒng)的功能和參數(shù)的采集 系統(tǒng)功能綜述 地面監(jiān)控機(jī)的主要功能 實(shí)時(shí)與采區(qū) PLC 數(shù)據(jù)通信，采集現(xiàn)場(chǎng)的檢測(cè)參數(shù) 。 實(shí)時(shí)記錄、顯示現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行數(shù) 據(jù) 。 在遠(yuǎn)程控制允許的方式下，實(shí)現(xiàn)對(duì)各水泵的啟停運(yùn)行控制 。 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)采區(qū)開(kāi)關(guān)的閉合狀態(tài)。 具有采區(qū)水泵的工藝畫(huà)面的動(dòng)態(tài)模擬。 具有操作人員的登錄管
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