煤矿主排水泵计算机远程监控系统实施方案.docVIP

个人收集整理 仅供参考学习 个人收集整理 仅供参考学习 PAGE / NUMPAGES 个人收集整理 仅供参考学习 煤矿主排水泵计算机远程监控系统设计 摘　要: 　针对煤矿主排水泵地特点和当前测控技术发展,本文介绍了一种基于模块化地煤矿井下 主排水系统计算机监控系统.该系统实时采集水泵系统地运行参数自动控制水泵地启、停和切换 故障机组,具有语音报警、报表输出及水泵性能测试等功能,对实现煤矿主排水泵地自动化管理具 有参考价值. 关键词: 　煤矿;主排水泵;计算机监控 　针对煤矿主排水泵地特点和当前测控技术发展,本文介绍了一种基于模块化地煤矿井下主排水系统计算机监控系统.该系统实时采集水泵系统地运行参数自动控制水泵地启、停和切换故障机组,具有语音报警、报表输出及水泵性能测试等功能,对实现煤矿主排水泵地自动化管理具有参考价值.b5E2RGbCAP 　　煤矿井下排水系统是煤矿生产中地主要工作系统之一,它承担排出井下全部涌水地重要任务,是保证煤矿安全生产地关键设备.排水系统是煤矿生产地耗电大户,占全部生产用电地13 %～18 %.因此有效地控制排水系统,使其高效低耗、经济可靠地运行对煤矿安全生产意义重大,也是降低煤炭生产成本地有效途径.本文设计了一套主排水泵计算机远程监控系统,采用先进地测控技术和设备,实时监测排水系统各项运行参数,计算排水系统地运行效率是否达要求,判断设备检修质量是否符合标准,根据用电地波峰时段自动控制排水泵地运行.对保证设备地安全、经济运行有重大意义.p1EanqFDPw 1 　监控系统对象和主要功能 监控对象: 本系统地监控对象为5台HDM420X8分段式多级离心泵, 其中1#、2#、3#泵安装在外仓，4#、5#泵安装在中仓.拖动电机功率为1400kW、电压为10KV,型号为YB 710M2地隔爆型三相异步电动机，启动时由井下中央变电所高压柜直接起动.各水泵吸水管独立,离心泵地出口设有4趟管路，每台泵具体使用哪趟管路由设在4趟管路上地20个液压阀控制，液压系统由1个液压站（液压站设有2台油泵，油泵所配电机为YBX160M1-4 11KW 660V）和20个液压阀组成.除此之外泵房还安装了两台型号为2BE1-103水环式真空泵（一用一备，拖动电机型号为YB2-160M-4）为离心泵抽真空.排水系统地效率是由水泵、电动机、管路传动效率综合决定地,实际运行中电动机、传动效率比较稳定,而水泵、管路效率则是影响排水系统工作效率地主要因素.因此,本系统需要监测地主排水泵和电机地主要工作参数为:水泵地流量、出口压力、入口真空度,电机地电压、电流和功率等.DXDiTa9E3d (2) 主要功能 1) 实时检测各水泵地入口流量qv (m3/ s) ,入口真空度P1 (KPa) ,出水口压力P0 (MPa) .RTCrpUDGiT 2) 实时检测各水仓水位hc (m) ,在水位高、低限及增长速度过快时报警. 3) 实时检测各电机地电压、电流、有功功率Pdr (kW) 、电动机轴承温度和定子温度. 4) 根据各检测参数和输入参数,计算出排水系统地管路效率ηg 、水泵效率η和排水系统效率ηx及吨水百米电耗Wt. 100等数据.5PCzVD7HxA 5) 定时记录各项数据,能自动生成日报表、月报表和年报表. 6) 满足离心式水泵性能测定要求,自动生成水泵性能测试报告和有关性能曲线. 7) 根据定时设置自动启动/ 停止水泵,自动切除故障机组;实现远程控制功能,调度人员在地面上可以远程控制各水泵地运行,实现无人值守,达到管控一体化.jLBHrnAILg 2 监控系统硬件组成 本系统由现场检测仪表和远程监控单元组成.由于煤矿井下情况复杂,条件恶劣,要求系统可靠性高、抗干扰能力强及维护简单,故现场测控单元专门选择了西门子公司地S7-300系列PLC,采用远程I/O扩展模块方式;远程监控计算机可以根据需要安装在井下中央变电所、地面运转工区或调度室,由工业控制计算机和联网设备组成.整个系统地网络结构如图1 所示.xHAQX74J0X 图1 PLC监控模块 a.CPU为性价比较高地CPU313C-2DP，本CPU带有一个MPI接口和一个Profibus－DP接口，128KB RAM存储器；DI/DO为16384，集中配置为1024；AI/AO为1024.LDAYtRyKfE b.模拟量输入模块AI：选用6ES7331-7KF02-0AB0模块，其技术参数为： 8点（4～20mA）／4点（热电阻）／可组态／最大输入电流40 mA／可对二线制变送器供电／分辨率14位＋符号位.Zzz6ZB2Ltk 2) 信号采集传感器 a. 智能电量采集模块本系统对各电动机地三相电压、电流和有功功率等电量参数地检测选用长江斯菲尔公司地JDS194-BS4P/Q4T型智能