中央水泵房系統(tǒng)所有專業(yè)(已修改)
2025-06-01 17:45 本頁面
【正文】 第 1章 中央水泵房系統(tǒng)的特點 安全可靠性 本系統(tǒng)采用高可靠性的多線制開關量接口 “ 星型 ” 結構模式。所謂多線制結構模式就是控制核心 PLC 與被控設備采用多線制的開關量接口作為控制及反饋的接口，因為開關量本身具有不受周圍環(huán)境干擾的特點，同時這種結構本身是一種 “ 星型結構 ” ，所以某一故障點不會影響其它環(huán)節(jié)的工作，也就是說整個系統(tǒng)具有極高的可靠性 [1]。系統(tǒng)結構見下圖： 圖 11 多線制開關量接口 “星型 ”結構模式 這種結構形式具有如下特點： A、手動模式為真正 意義上的手動模式。 自動模式下由 PLC 通過開關量輸出模塊控制被控設備，當系統(tǒng)轉(zhuǎn)為手動模式，或者 PLC 故障、 PLC 失電等特殊情況下，系統(tǒng)自動轉(zhuǎn)為手動模式，可以通過操作就地控制柜上的按鈕 以 繼電控制的方式進行手動操作，而不是通過 PLC或數(shù)據(jù)口通訊的方式控制被控設備。如下圖所示： 多線制開關了量接口 多線制開關量接口 多線制模擬量接口 光纖 地面監(jiān)控服務器 PLC 控制器 現(xiàn)場傳感器 真空泵啟動柜 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泵啟動柜 1電動閥門 1逆止閥 ...... 圖 12 手動和自動模式轉(zhuǎn)換 B、系統(tǒng)具有高可靠性 因為開關量本身具有不受周圍環(huán)境干擾的特點，同時這種結構本身是一種“ 星型結構 ” ，所以某一故障點不會影響其它環(huán)節(jié)的工作，也就是說整 個系統(tǒng)具有極高的可靠性。 C、手動操作方式為集中操作 對于某一臺泵而言，其手動操作完全可以通過在水泵附近的就地操作柜進行全部的手動操作，例如真空泵操作、排氣閥操作、排水泵操作、主排水電動閥操作等等，不用到這些被控設備附近進行操作。 D、主排水泵運行電量的采集靈活 主排水泵運行電量的采集即可以通過電磁啟動器的微機綜保的智能數(shù)據(jù)接口采集，也可以通過多線制方式直接采集二次側的電流、電壓輸出，第二種采集方式特別適合于礦井電力自動化占用微機綜保的智能數(shù)據(jù)接口情況下的電量采集。 E、系統(tǒng)布線較復雜 由于系統(tǒng)采用了多線制 星型的結構，所以必然造成布線較多、較復雜的缺點，但也正因如此，為系統(tǒng)的可靠運行提供了保證。 經(jīng)濟性 引入百米噸水電耗的概念，將實時百米噸水電耗參數(shù)顯示在監(jiān)控主界面，同時，用戶可以對百米噸水電耗變化曲線進行查詢。 將電價的避峰填谷原則引入水泵啟動算法中，使得水泵耗能處于最經(jīng)濟的狀態(tài)。通過對水倉水位的啟動水位、報警水位、超限水位、停機水位的設定，在保障水倉水位絕對安全的前提下，使水泵的啟動次數(shù)及達到了最少。由于本系統(tǒng)是按照無人值守的原則進行設計，所以現(xiàn)場無需人員進行值守，這樣就節(jié)省了大量的人力資源。 啟動按鈕 自動模式 被控設備 手動模式 PLC 開關量輸出 停止按鈕 閉鎖觸點 水位信 號 是 水泵自動化一個非常重要的參數(shù)，自動化控制系統(tǒng)設置了兩套水位傳感器，模擬量的超聲波水位儀和開關量浮球式液位開關，兩套傳感器均設于水倉的配水井內(nèi)，同時并聯(lián)工作，保證系統(tǒng)可靠運行。 適用性和先進性 由于采用了光纖環(huán)網(wǎng)通訊技術取代了原來的總線傳輸技術使得數(shù)據(jù)傳輸更加快捷、可靠。并且采用了 MCGS 組態(tài)軟件控制技術取代了 編程技術，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)的二次開發(fā)及擴容變得更加規(guī)范、容易。 對于多級提升的礦井排水系統(tǒng)可以通過安裝多級自動化排水設備做到由地面調(diào)度中心根據(jù) 各級泵房水倉容量及液位統(tǒng)籌調(diào)度，實現(xiàn)高效、經(jīng)濟地運行。同時在發(fā)生透水事故時可以做到統(tǒng)一動作、統(tǒng)一指揮。 本系統(tǒng)遵循礦井綜合監(jiān)控系統(tǒng)標準子系統(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)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享。 水泵前軸預裝溫度、振動一體化傳感器，即保證的測試精度，同時又為設備維護創(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，例如與高壓開關柜及軟啟動柜之間的開關量報警接口、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液阻啟動器或低壓電抗啟動器，以實現(xiàn)對電機啟動的更加全面的監(jiān)視。 PLC 控制程序采用模塊化結構，系統(tǒng)可按程序模塊分段調(diào)試，分段運行。該程序結構具有清晰、簡捷、易懂，便于模擬調(diào)試，運行速度快等特點；并可利用PLC 控制柜上的觸摸屏，可實現(xiàn)界面切換、系統(tǒng)巡查、故障復位、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)控機的主要功能 實時與采區(qū) PLC 數(shù)據(jù)通信，采集現(xiàn)場的檢測參數(shù) 。 實時記錄、顯示現(xiàn)場運行數(shù) 據(jù) 。 在遠程控制允許的方式下，實現(xiàn)對各水泵的啟停運行控制 。 實時監(jiān)測采區(qū)開關的閉合狀態(tài)。 具有采區(qū)水泵的工藝畫面的動態(tài)模擬。 具有操作人員的登錄管
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