中央泵房自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與維護(hù)畢業(yè)設(shè)計(jì)-wenkub
2023-07-08 15:48:09 本頁(yè)面
【正文】 大氣壓。此外，還可通過(guò)旁通管，利用排水管中的壓力水的反沖作用，沖掉積存于水泵流通部分和附著于濾水器上的雜物，但此時(shí)須通過(guò)連接在底閥上的鐵絲或鏈條將底閥提起。③逆止閥 逆止閥安裝在調(diào)節(jié)閘閥的上方，其作用是當(dāng)水泵突然停止運(yùn)轉(zhuǎn)(如突然停電)時(shí)，或者在未關(guān)閉調(diào)節(jié)閘閥的情況下停泵時(shí)，能自動(dòng)關(guān)閉，切斷水流，使水泵不致受到水力沖擊而遭到損壞。其功用為:①調(diào)節(jié)水泵的流量和揚(yáng)程；②起動(dòng)時(shí)將它完全關(guān)閉，以降低起動(dòng)電流。其作用是防止井底沉積的煤泥和雜物吸入泵內(nèi)，導(dǎo)致水泵被堵塞或被磨損。因此，井下排水設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性(安全運(yùn)轉(zhuǎn))與經(jīng)濟(jì)性(效率高、電耗量小)，具有十分重要的意義。因此，井下排水就顯得尤為重要。在一些大水礦井，礦井涌水量可達(dá)到每秒 17立方米，甚至超過(guò)每秒 20 立方米。然而，目前我國(guó)的井下排水系統(tǒng)仍由很多依靠傳統(tǒng)的人工操作方式。又根據(jù)“避峰填谷”的原則確定開(kāi)啟水泵臺(tái)數(shù)，以達(dá)到節(jié)省用電的目的。1天津冶金職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)課題設(shè)計(jì)中央泵房自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與維護(hù)I摘 要文章進(jìn)行了排水設(shè)備的選型設(shè)計(jì)，然后根據(jù)排水控制的要求，進(jìn)行自動(dòng)控制方面的設(shè)計(jì)。在就地 PC 端，采用易控組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)視設(shè)備的運(yùn)行情況及各個(gè)運(yùn)行參數(shù)，做到有故障及時(shí)發(fā)現(xiàn)并盡早處理。本章分析這種排水系統(tǒng)的組成及工作過(guò)程，指出其存在的問(wèn)題，為井下主排水系統(tǒng)自動(dòng)控制的研究提供依據(jù)。另外，煤炭開(kāi)采過(guò)程中，由于地層結(jié)構(gòu)被破壞，巖層斷裂，使采區(qū)與儲(chǔ)水層連通，發(fā)生突水事故，涌水量會(huì)突然增加。井下自動(dòng)排水系統(tǒng)的任務(wù)就是把流入井下煤礦巷道中的礦井積水排送至地表。井下排水系統(tǒng)一般采用離心式水泵，一些小型煤礦或淺水井臨時(shí)排水系統(tǒng)也采用潛水泵。在濾水器內(nèi)裝有舌型底閥，其作用是使灌入水泵和吸水管中的引水，以及停泵后的存水不致漏掉。調(diào)節(jié)閘閥的優(yōu)點(diǎn)是流動(dòng)阻力和關(guān)閉壓力較小，安裝時(shí)無(wú)方向性，能夠方便地來(lái)調(diào)節(jié)水泵的流量和揚(yáng)程等。 ④灌引水漏斗、放氣栓和旁通管 灌引水漏斗是在水泵初次起動(dòng)時(shí)，向水泵和吸水管中灌引水用。 ⑤壓力表和真空表 壓力表安裝在水泵的排水接管上，為檢測(cè)排水管中水壓大小用。 真空表安裝在水泵的吸水接管上，為檢測(cè)吸水管的真空度用。 ⑥射流泵或真空泵 離心式水泵在起動(dòng)前必須將吸水管和泵腔內(nèi)注滿水才能進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)，否則水泵轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將無(wú)法吸水，形成“干燒” ，嚴(yán)重影響水泵的使用壽命。目前，我國(guó)大多煤礦企業(yè)的井下水泵房使用的仍然是傳統(tǒng)的人工操作排水系統(tǒng)，以離心式水泵系統(tǒng)為主。當(dāng)水泵出水口壓力表讀數(shù)達(dá)到要求時(shí)，開(kāi)起閘閥進(jìn)行排水，同時(shí)關(guān)閉抽真空的射流泵(或真空泵)。其存在的問(wèn)題有如下幾點(diǎn)：①效率低、可靠性差。②工人勞動(dòng)強(qiáng)度大。6第二章 礦井自動(dòng)排水系統(tǒng)的各種參數(shù)與檢測(cè)排水裝置要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、無(wú)人職守，最根本的就是讓控制系統(tǒng)了解自動(dòng)化系統(tǒng)中各個(gè)設(shè)備的狀況和運(yùn)行狀態(tài)。如果從發(fā)射超聲波脈沖開(kāi)始，到接受到反射波為止的這個(gè)時(shí)間間隔為已知，就可以求出分界面的位置，利用這種方法可以對(duì)液位進(jìn)行測(cè)量。超聲波發(fā)射和接收換能器可以安裝在液面的上方，讓超聲波在空氣中傳播，如圖 32 所示。在一般使用條件下，它的測(cè)量誤差為 %?，檢測(cè)液位的范圍為 210?～ 4m。先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)，豐富的軟件功能適應(yīng)各種復(fù)雜環(huán)境。傳感器采用四氟乙烯材料，可用于各種腐蝕性場(chǎng)合，多種輸出方式：可編程繼電器輸出、高精度 4～20mA 電流輸出、RS485 數(shù)字通信輸出等方式可供選擇。10圖 34 水位計(jì)示意圖圖 傳感器功能模塊圖具體的來(lái)說(shuō)是:傳感頭根據(jù)水中的壓力與空氣中的壓力差，傳感頭把水位的高度變換成壓力差，再把壓力差轉(zhuǎn)換成微弱的電信號(hào)，該微弱的電信號(hào)經(jīng)放大器放大后送 A/D 變換器，單片機(jī)采集數(shù)字信號(hào)經(jīng)運(yùn)算處理后，輸出的水位高度用數(shù)碼管來(lái)顯示，同時(shí)輸出對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)。一、兩種液位傳感器的比較 投入式液位傳感器的特點(diǎn)在于: ①制造成本相對(duì)于超聲波液位傳感器較為低廉: ②量程比較小(5 —10 米)，但一般能滿足測(cè)量水倉(cāng)水位的要求: ③性能受到被檢測(cè)介質(zhì)物理性質(zhì)(如液體有固體沉積或粘稠)的影響； ④測(cè)量工作不受空氣中的懸浮成分如粉塵、濃煙等的影響 相對(duì)而言，超聲波液位傳感器的特點(diǎn)在于: ①超聲波傳播會(huì)受到空氣中粉塵的影響； ②超聲波水位傳感器的測(cè)量量程大； ③超聲波水位傳感器屬于非接觸式傳感器，性能不受被檢測(cè)介質(zhì)的影響； ④制造成本比較高。在水位檢測(cè)裝置的選擇上，至少選擇兩個(gè)水位傳感器來(lái)提高水位檢測(cè)裝置的可靠性。工業(yè)計(jì)算機(jī)利用友好人機(jī)界面實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話和遠(yuǎn)程監(jiān)控功能，PLC 作為控制器完成邏輯處理和控制任務(wù)，遠(yuǎn)程 IO 實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集和上傳。它采用一類可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過(guò)數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。而且，同一臺(tái) PLC 還可用于不同控制對(duì)象，通過(guò)改變軟件則可實(shí)現(xiàn)不同控制的控制要求。PLC 具有很高的可靠性和抗干擾能力，不會(huì)出現(xiàn)繼電器一接觸器控制系統(tǒng)中接線老化、脫焊、觸點(diǎn)電弧等現(xiàn)象，故被稱為“專為適應(yīng)惡劣工業(yè)環(huán)境而設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)” 。此外，PLC 的 I/O 接口可直接與控制現(xiàn)場(chǎng)的用戶設(shè)備聯(lián)接。
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