【正文】 率為 16bit,其精度在 177。一般情況下，采樣頻率應(yīng)為模擬信號(hào)中最高頻率成分的2倍以上，這樣經(jīng) A/D 變換的精度可完全恢復(fù)到原來(lái)的模擬信號(hào)精度。 PLC 的數(shù)字量輸入模塊將各種開關(guān)量信號(hào)采集到 PLC 中作為邏輯處理的條件和依據(jù)，控制排水泵的啟停。 數(shù)據(jù)自動(dòng)采集主要由 PLC 實(shí)現(xiàn)， PLC 模擬量輸入模塊通過(guò)傳感器連續(xù)檢測(cè)水倉(cāng)水位，將水位變 化信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理，計(jì)算出單位時(shí)間內(nèi)不同水位段水位的上升速率，從而判斷礦井的涌水量，控制排水泵的啟停。 山東輕工業(yè)學(xué)院 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 （ 1） 數(shù)據(jù)自動(dòng)采集與檢測(cè) 數(shù)據(jù)自動(dòng)采集與檢測(cè)主要分為兩類：模擬量數(shù)據(jù)和數(shù)字量數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)具有運(yùn)行可靠、操作方便、自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)，并可節(jié)省水泵的運(yùn)行費(fèi)用 。 工作原理 煤礦井下排水泵自動(dòng)控制系統(tǒng)通過(guò)檢測(cè)水倉(cāng)水位和其它參數(shù)，控制水泵輪流工作與適時(shí)啟動(dòng)備用泵，合理調(diào)度水泵 正常 運(yùn)行。 目前，礦井排水系統(tǒng)普遍采用人工操作， 存在著 人員勞動(dòng)強(qiáng)度大、電機(jī)啟停時(shí)間長(zhǎng)、水泵運(yùn)行效率低等諸多問(wèn)題，如何實(shí)現(xiàn)煤礦井下排水泵的自動(dòng)控制和無(wú)人值守，并滿足煤礦生產(chǎn)調(diào)度綜合自動(dòng)化的要求，便成為當(dāng)前急需解決的問(wèn)題。 在煤礦礦井建設(shè)和生產(chǎn)過(guò)程中，隨時(shí)都有各種來(lái)源的水涌入礦井 ，為保證煤礦 的生產(chǎn)安全，必須及時(shí)將涌出的礦井水快速地排放到地面 ， 礦井排水設(shè)備不僅要排除各時(shí)期涌入礦井的水，而且在遭到突然涌水的襲擊有可能淹沒(méi)礦井的情況下，還要搶險(xiǎn)排水，因此 煤礦主排水系統(tǒng)能否正常運(yùn)行直接關(guān)系到礦井的安全生產(chǎn) 。 but also to achieve a reasonable schedule to run the pump, improve equipment utilization, the effect of energy efficiency can municate with the host puter, remote control and online monitoring, improved level of automation and safety of coal use of the system will improve the automation level of coal production, coal mine production safety is of great significance, is conducive to the promotion of the drainage system of automatic control applications. Key words: water pump； PLC ； automatic； control of pump； utilization of remote control 山東輕工業(yè)學(xué)院 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 第一章 煤礦井下排水泵自動(dòng)控制系統(tǒng) 的工作原理及組成 概述 隨著計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的迅速發(fā)展，以微處理器為核心的可編程序控制器（ PLC）控制已逐步取代繼電器控制，普遍應(yīng)用于各行各業(yè)的自動(dòng)化控制領(lǐng)域。 關(guān)鍵詞： 水泵 PLC 自動(dòng)控制 利用率 遠(yuǎn)程控制 山東輕工業(yè)學(xué)院 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 Abstract Underground drainage system is one of the four major coal production and shoulder the important task of underground water excluded, however, the underground drainage system in our country many still rely on traditional manual mode of paper introduces a PLC based control system onsite mine drainage control in part to coal mine safety and a variety of normal production and the concentration of the parameters or state monitoring, and relevant links to control, protect, mining, transportation,ventilation, drainage and other major production areas important to the safe operation of this paper, which is based on Siemens S7300 PLC39。并能與 上位機(jī)通訊，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和在線監(jiān)測(cè)，提高了煤礦自動(dòng)化水平和安全性。本文 主要介紹了 一種基于西門子S7300 PLC的煤礦井下排水泵自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和思路 。 15 山東輕工業(yè)學(xué)院 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 摘 要 井下排水系統(tǒng)是煤礦生產(chǎn)中四大系統(tǒng)之一，肩負(fù)著井下積水排除的重要任務(wù)，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。 12 參考文獻(xiàn) 11 煤礦監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng) 實(shí)例 10 影響 PLC控制系統(tǒng)穩(wěn)定的干擾因素 7 第三章 PLC井下排水自動(dòng)控制系統(tǒng) 6 控制系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì) 5 控制 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì) 3 系統(tǒng)組成 3 概述 2 第一章 煤礦井下排水自動(dòng)控制系統(tǒng) 的工作原理及組成 基于 PLC的礦井排水監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)控制部分設(shè)計(jì) 作 者 姓 名 王燕飛 專 業(yè) 電氣工程及其自動(dòng)化 指導(dǎo)教師姓名 馬鳳英 專業(yè)技術(shù)職務(wù) 副教授 山東輕工業(yè)學(xué)院 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 目 錄 摘 要 3 工作原理 3 第二章 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 5 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu) 5 控制系統(tǒng)功能設(shè)計(jì) 6 控制系統(tǒng)程序設(shè)計(jì) 9 PLC井下排水自動(dòng)控制系統(tǒng)技術(shù) 9 PLC井下排水自動(dòng)控制 系統(tǒng)分層 11 PLC 控制系統(tǒng)的抗干擾措施 11 第四章 結(jié)束語(yǔ) 14 致 謝 本文介紹了一種基于 PLC的礦井排水監(jiān)控系 統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)控制的部分 是為了煤礦安全和正常生產(chǎn)而進(jìn)行的各種有關(guān)參數(shù)或狀態(tài)的集中監(jiān)測(cè)，并對(duì)有關(guān)環(huán)節(jié)加以控制，是保護(hù) 、 采掘、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水等主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)安全運(yùn)行的重要設(shè)施 。西門子 S7300 型PLC給出了煤礦井下排水系統(tǒng)的傳感器及執(zhí)行機(jī)構(gòu)的配置方案、通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)功能設(shè)計(jì) ，實(shí)現(xiàn)了 對(duì)水泵進(jìn)行自動(dòng)控制，水位監(jiān)測(cè)、自動(dòng)啟停水泵、故障自診斷等功能；同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了水泵運(yùn)行的合理調(diào)度，提高了設(shè)備利用率，達(dá)到了節(jié)能增效的效果。該系統(tǒng)的使用必將提高煤礦生產(chǎn)的自動(dòng)化水平，對(duì)煤礦安全生產(chǎn)具有重要意義 ，有利于排水自動(dòng)控制系統(tǒng)的推廣應(yīng)用 。s coal mine drainage pump automatic control system design methods and PLC S7300 type of coal mine drainage system is given the sensor and actuator configuration, munication work structure and system functional design, to achieve automatic control of pumps, water level monitoring, automatic start and stop pumps, fault diagnosis, 。 當(dāng)然 煤炭行業(yè)也不例外，但 是 目前 許多礦井下主排水系統(tǒng)還采用人工控制，水泵的開停及選擇切換均需人工完成，完全依賴于工人的技術(shù)、經(jīng)驗(yàn) 和責(zé)任心，也預(yù)測(cè)不了水位的增長(zhǎng)速度，做不到根據(jù)水位和其他參數(shù)在用電的峰谷期自動(dòng)開停水泵，這將嚴(yán)重影響煤礦自動(dòng)化管理水平和經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也容易由于人為因素造成各種安全隱患 。因此，礦井排水設(shè)備是煤礦建設(shè)和生產(chǎn)中不可缺少的，排水 泵的安全可靠運(yùn)行對(duì)保證礦井安全生產(chǎn)起著非常重要的作用。針對(duì)當(dāng)前煤礦排水系統(tǒng)的實(shí)際情況，本文提出一種實(shí)現(xiàn)煤礦井下主排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，并對(duì)其工作原理和結(jié)構(gòu)做一扼要介紹。系統(tǒng)通過(guò) 觸摸屏以圖形、圖像、數(shù)據(jù)、文字等方式，直觀、形象、實(shí)時(shí)地反映系統(tǒng)工作狀態(tài)以及水倉(cāng)水位、電機(jī)工作電流、電機(jī)溫度、軸承溫度、排水管流量等參數(shù)，并通過(guò)通訊模塊與綜合監(jiān)測(cè)監(jiān)控主機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。 系統(tǒng)組成 整個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)由數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、自動(dòng)輪換工作、自動(dòng)控制、動(dòng)態(tài)顯示及故障記錄報(bào)警和通訊接口等 5個(gè)部分組成。 模擬量檢測(cè)的數(shù)據(jù) 主要有：水倉(cāng)水位、電機(jī)工作電流、水泵軸溫、電機(jī)溫度、 3趟排水管流量；數(shù)字量檢測(cè)的數(shù)據(jù)主要有：水泵高壓?jiǎn)?dòng)柜真空斷路器和電抗器柜真空接觸器的狀態(tài)、電動(dòng)閥的工作狀態(tài)與啟閉位置、真空泵工作狀態(tài)、電磁閥狀態(tài)、水泵吸水管真空度及水泵出水口壓力。電機(jī)電流、水泵軸溫、電機(jī)溫度、排水管流量等傳感器與變送器，主要用于監(jiān)測(cè)水泵、 電機(jī)的運(yùn)行狀況，超限報(bào)警，以避免水泵和電機(jī)損壞。 在數(shù)據(jù)采集過(guò)程中，模擬量信號(hào)的處理是將模擬信號(hào)變換