矿用自动排水系统说明书.doc

矿用自动排水系统矿用自动排水系统说明书2012年2月一、 概述矿用自动排水系统是通过防爆plc的决策控制，对设备的运行状态、运行过程进行自动检测、自动控制，使设备达到最佳工作状态，从而达到有效地节约能源、降低运行成本、延长设备使用寿命、减人提效之目的。系统综合了工业控制技术和现代软件技术，保证了系统的稳定性和可靠性，并可与全煤矿综合自动化系统进行联网，作为全煤矿自动化系统的一个子系统。是一套在无人职守的情况下自动运行和自我诊断的科学控制系统。二、 系统组成及工作流程系统由三部分组成：1、井下泵房设备；2、传输网络设备；3、地面集控设备。（系统图）（一）、井下泵房设备序号产品名称及型号概 述矿用隔爆兼本安型显示控制箱1矿用隔爆兼本安型PLC(可编程)控制箱主要完成对信号的采集、处理和智能控制。装有球阀、闸阀、真空泵的起停控制与保护电路。装有自动除潮加温元件。显示设备的运行工况，包括：水泵开停、气水两用喷射泵开停、各电动闸阀的开关位置和开关过位，电动球阀的开关到位、电机电压、电流、水仓水位、流量、真空度、排水口压力、水泵轴承温度、电机轴承温度、电机定子温度。2矿用本安型超声波液位传感器根据水仓、吸水井及闸阀配置关系，设水位计矿用本安型液位传感器矿用本安型投入式液位传感器本产品选用不锈钢隔离膜片敏感元，采用特制的防水通气电缆将信号引出。传感头投入被测液体内，电缆接入仪表盒内的中心处理线路板。感压膜片的背压腔与大气良好相通，测液位不受外界大气压的影响，测量准确、长期稳定性好，并具有优良的密封和防腐性能，可直接投入水、油等液体（包括腐蚀性液体）中长期使用。GUY5型投入式液位传感器环境适应性强，安装调试方便。主要技术参数：防爆标志：Exib 工作电压：DC12V20V工作电流：60mA基本误差：5%输出信号：200Hz1000Hz测量范围：0m5m过载能力：150%最大测量值外型尺寸：181mm68mm240mm矿用本安型超声波流量传感器产品特点：独特的信号数字化处理技术，使仪表测量信号更稳定、抗干扰能力强、计量更准确。智能化标准信号输出，人机界面友好、多种二次信号输出，供您任意选择。防爆转换器选用磁力感应式键盘操作，不用打开机箱，即可实现对仪表的操作。插入传感器无滴漏、可不停产带压安装、精度高、免维护、工作更可靠。外夹传感器捆绑在管路外侧，不影响液体流态，安装和维护不需停水，适用于任何压力管道。工作电源：AC 127V10%本安参数：最高开路电压15V，最大短路电流20mA防爆标志：Exdib矿用本安型负压传感器本产品可对矿井风机、风门密闭、通风巷道等地的差压进行连续监测。它可以实时地显示被测点的差压值，除了和本公司的KJ102煤矿监测系统配合使用外还能够和国内其它的煤矿监测系统相兼容。主要技术规格：防爆标志：Exib工作电压：12V18V DC 工作电流：55mA输出信号制式：200Hz1000Hz传输距离：2km测量范围：0kPa10kPa基本误差：2%矿用本安型压力传感器本产品采用世界先进的、成熟的、可靠的电容传感器技术基础上，结合先进的单片计算机技术和传感器数字转换技术精心设计而成。数字表头能够显示压力、温度、电流三种物理量, 及0-100% 模拟指示，按键操作能方便地在无标准压力源的情况下完成零点迁移、量程设定、阻尼设定等基本的参数设置, 极大地方便了现场调试。信号转换、信号采集与处理及电流输出控制采用了一体化设计，使结构更加紧凑可靠。主要技术参数：防爆标志：Exib 工作电压：12V18V DC 工作电流：20mA输出信号制式：200Hz1000Hz，1mA5mA，4mA20mA传输距离：至分站最大距离2km测量范围：0kPa200kPa矿用本安型温度传感器水泵轴承温度、电机定子温度及轴承温度本产品按GB3836.2-2000爆炸性气体环境用电气设备第2部分：隔爆型“d“、MT381-1995矿用温度传感器通用技术条件制成的隔爆型矿用温度传感器，其防爆标志为：ExdI，无源式接触测温。它适用于煤矿井下、石油、矿山、化工等行业，具有爆炸性气体的混合物场所中使用，对防爆电机或其它机械产品的轴承、轴瓦以及对铜或不锈钢不起腐蚀作用的介质进行温度检测。本系列传感器适用于对煤矿机电设备的温度进行连续测量，具有爆炸性气体的混合物场所中使用，传递温度电信号。为电机轴承专用感温器，也可测量其它机电设备的温度变化情况。 传感器的感温元件为Pt100铂热电阻，主要用于大中型防爆电机测量其轴承温度。适用于煤矿井下有瓦斯、煤尘爆炸性气体中，与皮带机控制器配合使用，用于检测皮带表温度、减速箱体、电动机壳体等温度控制。二、技术参数：防爆型式矿用本质安全型EXibI工作电压DC12-24V工作电流15mA测量范围0-100输出继电器输出：一个常开,一个常闭;模拟量4-20mA电流输出电缆最大外径11mm外壳防护等级IP54外形尺寸及重量984040mm;0.6Kg矿用隔爆型阀门电动装置矿用电动闸阀安装方便，调试简单，调试运行后数年内不用维护保养。矿用隔爆型电动装置和KXBC系列1215、315/660（380）DZ或KXBC15/660（380）DZ矿用隔爆型电动装置控制箱配套使用，可与泵房自动化系统以通讯方式连接。配套电装规格额定电压660V应用于给排水管道，安装在水泵出口处用来防止介质逆流和消除破坏性水锤，并能有效地减少阀门关闭水锤压力，可保障管网安全运行。产品特点：阀瓣轻、开度大、节电效果显著，液体阻力小，水锤消除机构设计新颖，密封性能稳定可靠、耐磨损、使用寿命长、动行平稳、无振动、无噪声等特点。主要技术参数：公称压力：1.02.5MPa 公称通径：40800mm 适用介质：水、弱腐蚀性液体 适用温度：0200 法兰标准：GB/T 17241.6 GB/T9113 试验标准：GB/T 13927 AP1598矿用本安型电动球阀KBA166型矿用隔爆型光纤摄像仪产品主要用于井下重要场所的图像摄取和传输，适用于含有甲烷等爆炸性混合气体、具有爆炸危险的煤矿井下。 是工业电视的主要组成部分。产品分两种输出方式： 1. 光端机传输： 直接使用一芯单模光纤，使用光端机将视频信号传输至监控室。2. 网络传输：使用网络收发器将视频信号通过网络传输至监控室，使用IE或客户端直接浏览查看，然后使用解码器解码输出至电视墙。额定电压： 127V；额定功耗： 12W；输出光信号波长：1310nm；输出光信号功率：-13dBm-4 dBm；传输距离：25 km。摄像仪由防爆外壳和机芯组成，机芯固定在防爆外壳内。机芯由电源板、光端机（网络收发器）、摄像机三部分组成。矿用隔爆型音箱模拟音频输入，内置2个15W同轴喇叭； 音频有效接受距离3Km，音响响度95dB； 有音频检测及自动电源管理功能； 标称工作电压：AC127V，后备电源：2h。（二）、传输网络设备（三）、地面集控设备14山东中煤电器有限公司 HTTP:/15588832691 上位机系统单泵查看图三 系统功能1、 自动排水采用高性能西门子S7系列PLC控制器，根据水仓水位、供电峰谷区段时间及煤矿用电负荷情况等，按照排水工艺流程，自动完成从抽真空、开闸阀、启泵排水全过程，实现自动化排水，做到水泵房无人值守。多台水泵可轮换工作。2 、通讯功能系统具备多种网络通讯接口（光或电RJ45、RS485），可实现远程监视和控制，可方便地同矿井自动化监控系统实施无障碍连接。3、监视功能可监视水泵开停信号，各电动闸阀的开关到位信号。可监视电机电压、电流信号。可监视水仓水位、流量、泵体内的真空度、排水口压力、水泵轴承温度、电机定子温度及轴承温度。4、保护功能具有故障报警、自动保护等功能。按工艺要求设：吸水管真空度、电动闸阀工作状态及水泵轴承温度、电机定子温度及轴承温度等保护。5、控制方式控制方式分“自动”、“手动”、“远控”、“检修”四种工作方式。（1） 自动方式：PLC采集各种信号，按照排水工艺流程，合理确定开启水泵台数、自动完成从抽真空、开闸阀、选择排水管路、启泵排水全过程，多台水泵可轮换工作。自动方式下全过程无须人工干预。（2） 手动方式：根据水位人工选定排水泵、排水管路，手动开停水泵。抽真空、开闸阀选择排水管路、启泵、水位之间有连锁关系。（3）远控方式在地面一键启动水泵。（4）检修方式单一操作任一水泵、电动闸阀、电动球阀，相互解除闭锁关系。6、水位及时间控制原则设定水泵运行方式：正常运行方式：“一台工作泵，一趟工作排水管”运行。最大运行方式：“一台工作泵与一台备用泵，一趟工作排水管与一趟备用排水管”同时运行。水位设低水位、高水位、超高水位。当水位达到高水位或不在高水位而处在用电低谷时间内，将自动按“正常运行方式”运行，当达到低水位或不在高水位而处在用电高峰时间内自动停泵；当水位超到高水位时，或水位处于高水位与超高水位之间系统已按“正常运行方式”运行一段时间，系统将自动按“最大运行方式”运行，直到水位低于高水位时停止“备用泵”只运行“工作泵”，当达到低位或不在高位而处在用电高峰时间内时自动停泵。多台水泵不可同时启动，以避免对电网造成较大的冲击。 下位机触摸屏自动控制界面7、故障自诊断：可准确判断故障类型、位置并能进行图像和语音提示及打印输出，故障自动切换时间小于20秒。8、报警记录：当被测参数超限、保护动作及设备运行状态改变后，在井下显示控制箱及在地面上位机可发出语音、文字告警提示，并进行声、光报警，和实时保存以上信息。每一步操作都有语音提示和开泵预警。 历史记录9、图形曲线显示：在地面上位机上实时显示各设备运行状态图。显示实时曲线，可显示年、月、日各时间段的历史曲线和具体数据表。10、打印功能：实时或按时间段打印相关设备的运行参数（如运行时间、电机电流等）和运行状态（如开停状态、故障类型、故障发生时间等）。主要数据保存至少一个月，对数据进行综合处理，满足报表统计、曲线图、柱状图显示并能打印输出。11、水泵运行计量/时间/运行统计：在地面集控中心分别对每台水泵的运行电耗、工作时间、累计流量等进行统计，便于管理人员及时掌握每台水泵的工况。12、审计功能：系统能够自动将使用人的登陆信息、操作设备信息记录到数据库中，实现日后审计的功能。四 系统特点1、多媒体效果；同时采集数据、语音、图像。 2、实现“三网合一”。 3、远程协助功能：地面工程师、制造商客服可远程下载程序、协助维修和故障诊断。 4、触摸屏防爆处理及本安型机械鼠标技术。 5、冗余技术：在就地控制箱装