山東中煤電器有限公司

ZPS-660礦用自動(dòng)排水裝置

使用說(shuō)明書(shū)  

礦用自動(dòng)排水裝置使用說(shuō)明書(shū)

1  用途

礦井排水承擔(dān)著排出井下涌水的重要任務(wù)，是保證礦井安全生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。排水系統(tǒng)各種設(shè)備能否安全、可靠、有效的運(yùn)行，關(guān)系到整個(gè)礦井的生產(chǎn)與安全。

ZPS-660礦用自動(dòng)排水裝置是使設(shè)備在無(wú)人職守的情況下自動(dòng)運(yùn)行和自我診斷的一套系統(tǒng)。通過(guò)工業(yè)計(jì)算機(jī)的決策控制，對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)控制，使設(shè)備達(dá)到最佳工作狀態(tài)，從而達(dá)到有效地節(jié)約能源、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、降低運(yùn)行成本和延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命等目的。

ZPS-660礦用自動(dòng)排水裝置（以下簡(jiǎn)稱(chēng)裝置）主要用于煤礦井下的排水自動(dòng)化控制系統(tǒng)，采用PLC可編程控制器作為核心設(shè)備，具有較強(qiáng)的適用性、可擴(kuò)展性、高可靠性和強(qiáng)大的通訊能力。其邏輯控制方式可通過(guò)軟件的編程來(lái)實(shí)現(xiàn)，使復(fù)雜的控制邏輯變得簡(jiǎn)單易行。裝置內(nèi)部的輸入和輸出信號(hào)之間有可靠的隔離措施和本安電源，從而確保與各種類(lèi)型傳感器、執(zhí)行器、各種設(shè)備電控回路的連接和匹配之間更加靈活、通用。

裝置執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：GB3836-2010、Q/ZMD042－2012。

2  環(huán)境條件

——溫度:  0℃～40℃；

——平均相對(duì)濕度:  ≤95%RH（＋25℃）；

——大氣壓力:  80kPa～106kPa；

——機(jī)械環(huán)境:  無(wú)顯著振動(dòng)和沖擊的場(chǎng)合；

——適用于有瓦斯和煤塵爆炸危險(xiǎn)的環(huán)境中；

——周?chē)橘|(zhì)無(wú)腐蝕性氣體。     

4  產(chǎn)品組成及功能 

4.1  產(chǎn)品組成

裝置由顯示控制箱、PLC綜合控制箱、閥門(mén)電動(dòng)裝置、壓力傳感器、負(fù)壓傳感器、液位傳感器、超聲波物位傳感器、溫度傳感器、電動(dòng)球閥組成。裝置的組網(wǎng)方式有2種，1）集控方式：在操作工值班處布置一臺(tái)顯示控制箱，用于查看泵房?jī)?nèi)所有設(shè)備的工作情況，人工操作相應(yīng)的執(zhí)行設(shè)備。在泵房?jī)?nèi)放置1臺(tái)KXJ660礦用隔爆兼本安型可編程控制箱，用于采集各傳感器的數(shù)據(jù)，控制水泵、真空泵、球閥等執(zhí)行設(shè)備。電動(dòng)閘閥使用電動(dòng)裝置控制箱進(jìn)行控制。

2）分控方式（多主多從）：在操作工值班處布置一臺(tái)顯示控制箱，用于查看泵房?jī)?nèi)所有設(shè)備的工作情況，人工操作相應(yīng)的執(zhí)行設(shè)備。每臺(tái)水泵布置1臺(tái)KXJ660礦用隔爆兼本安型可編程控制箱，每臺(tái)水泵的各種傳感器接入控制箱，控制箱直接控制電動(dòng)閘閥、球閥、電機(jī)等執(zhí)行部件。3臺(tái)控制箱與顯示控制箱使用以太網(wǎng)連接。

4.2  功能及原理

4.2.1  主要功能

具有遠(yuǎn)程啟動(dòng)、停止、復(fù)位和測(cè)試功能，并可進(jìn)行地面遠(yuǎn)程編程、故障（保護(hù)）屏蔽及控制方式轉(zhuǎn)換；具有 “自動(dòng)”、“手動(dòng)”、“檢修”、“遠(yuǎn)程”四種工作方式，工作方式可直接在井下控制箱上設(shè)定。

1自動(dòng)：

1）由液位傳感器連續(xù)監(jiān)測(cè)水倉(cāng)水位，根據(jù)水倉(cāng)和吸水井的水位，自動(dòng)開(kāi)停水泵及其閥門(mén)，在正常水位時(shí)，各水泵自動(dòng)輪換工作，在危險(xiǎn)水位時(shí)，自動(dòng)投入必要數(shù)量的水泵。

2）根據(jù)所監(jiān)測(cè)的水位信號(hào)，設(shè)定出低水位、高水位和上限水位信號(hào)。低水位時(shí)停泵；高水位時(shí)水泵一臺(tái)運(yùn)行、兩臺(tái)備用；上限水位時(shí)兩臺(tái)泵運(yùn)行。

3）可根據(jù)工況設(shè)定，以及時(shí)間、水位、煤礦用電負(fù)荷等參數(shù)，根據(jù)避峰填谷的原則自動(dòng)開(kāi)啟、停止水泵的運(yùn)轉(zhuǎn)，并能實(shí)現(xiàn)泵閥的聯(lián)鎖啟動(dòng)，對(duì)運(yùn)行中的各種參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

4）當(dāng)運(yùn)行的水泵出現(xiàn)軸承超溫（先報(bào)警，后報(bào)故障）、開(kāi)關(guān)柜故障、流量不夠或壓力突然降低時(shí)自動(dòng)停止運(yùn)行，并提示、報(bào)警。通過(guò)接口向上傳送數(shù)據(jù)。

5）自動(dòng)開(kāi)泵時(shí)嚴(yán)格按開(kāi)泵順序開(kāi)泵，各步驟之間有閉鎖。

2就地

操作人員根據(jù)水倉(cāng)顯示水位，人工手動(dòng)開(kāi)停水泵及確定開(kāi)泵臺(tái)數(shù)，電機(jī)及其閥門(mén)的開(kāi)、停由PLC自動(dòng)執(zhí)行。可現(xiàn)場(chǎng)就地或地面監(jiān)控中心就地完成，對(duì)運(yùn)行中的各種參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，通過(guò)接口向上傳送數(shù)據(jù)。

3檢修

維修人員用操作按鈕可操作任一水泵電機(jī)、電動(dòng)閘閥、電磁閥的開(kāi)關(guān)，解除相互閉鎖關(guān)系。

4遠(yuǎn)程

由地面監(jiān)控中心進(jìn)行控制水泵的啟停，確定開(kāi)泵臺(tái)數(shù)，可以一鍵完成任一水泵的啟動(dòng)（停止），包括各抽真空、啟動(dòng)（停止）電機(jī)、開(kāi)啟（關(guān)閉）電動(dòng)閘閥等，也可以由地面監(jiān)控中心分別控制電機(jī)及其閥門(mén)的開(kāi)、停。

5網(wǎng)絡(luò)功能：在地面機(jī)電監(jiān)控中心設(shè)置上位機(jī)，將現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、故障狀態(tài)、傳感器信號(hào)等傳輸?shù)缴衔粰C(jī)，并與礦綜合自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行信息集成。

6具有故障自診斷功能：可準(zhǔn)確判斷故障類(lèi)型、位置并能進(jìn)行圖像和語(yǔ)音提示及打印輸出，故障自動(dòng)切換時(shí)間小于20秒。

7實(shí)時(shí)報(bào)警/報(bào)警記錄：當(dāng)被測(cè)參數(shù)超限、保護(hù)動(dòng)作及設(shè)備運(yùn)行　狀態(tài)改變后，在井下控制柜上可在地面上位機(jī)也可發(fā)出語(yǔ)音、文字告警提示，并進(jìn)行聲、光、語(yǔ)音報(bào)警。并實(shí)時(shí)保存以上信息。每一步操作都有語(yǔ)音提示，現(xiàn)場(chǎng)有開(kāi)泵預(yù)警時(shí)間20秒左右（配置相應(yīng)的預(yù)警設(shè)備）。

8圖形曲線顯示：在地面上位機(jī)上實(shí)時(shí)顯示各設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)圖。顯示實(shí)時(shí)曲線，可顯示年、月、日各時(shí)間段的歷史曲線和具體數(shù)據(jù)表。

9 組網(wǎng)功能：該系統(tǒng)可掛接在礦信息化網(wǎng)絡(luò)內(nèi)。

表1設(shè)備組成表

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