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
2023-07-16 19:33:47 本頁(yè)面
【正文】 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。 23 參考文獻(xiàn) 13 基于 PLC 的礦井主排水控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2 井下排水系統(tǒng)存在的問(wèn)題 1 礦井排水系統(tǒng)的組成部分 1 排水系統(tǒng)概述 S7300通過(guò) CP340通訊模塊，采用 RS232C通信標(biāo)準(zhǔn)與就地 PC 建立聯(lián)系。本系統(tǒng)采用 SIEMENS 的 S7300 系列 PLC， 并結(jié)合各種傳感器（主要為水位傳感器、負(fù)壓傳感器、壓力傳感器、流量傳感器等），完成系統(tǒng)設(shè)計(jì)中要實(shí)現(xiàn)的控制功能。 本系統(tǒng)采用水泵及管路的“自動(dòng)輪換”工作制。 關(guān)鍵詞 ： PLC、排水系統(tǒng)、自動(dòng)控制 II 目 錄 摘 要 4 第二章 礦井自動(dòng)排水系統(tǒng)的各種參數(shù)與檢測(cè) 6 水倉(cāng)水位的檢測(cè) 13 控制系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu) 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。 礦井排水系統(tǒng)的組成部分 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。 4 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。 井下排水系統(tǒng)存在的問(wèn)題 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? ～ 410 m。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
研究報(bào)告相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1