《XXX煤矿_井下排水集控系统_设计方案.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《XXX煤矿_井下排水集控系统_设计方案.doc（44页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、 XX 煤矿井下主排水自动化系统设计方案 电话：电话：0516-80139988 80139999 第 1 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977 Http:/ Email:B XXXX 煤矿煤矿 井下排水自动化系统井下排水自动化系统 设计方案 徐州中矿大华洋通信设备有限公司徐州中矿大华洋通信设备有限公司 20202020 年年 2 2 月月 1 1 日日 XX 煤矿井下主排水自动化系统设计方案 电话：电话：0516-80139988 80139999 第 2 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977 Http:/ Email:B 前前 言言 本方案设计过程中
2、始终遵循系统应具备可靠性、先进性、稳定 性、实用性原则，满足现代化矿井对安全、生产、调度的需要，最 终为安全生产、调度指挥、科学管理提供可靠的手段。 本设计方案的函、电联系方式请按下列地址： 地 址：江苏徐州铜山新技术开发区昆仑大道 电 话：(0516)80139988、80139999 传 真：(0516)80139977 邮 编：221116 E-mail：B 联 系 人： 系统设计主要依据系统设计主要依据 1.煤矿安全规范和煤矿设计规范 2.智能调度室装备规范 3GBJ 115-87工业电视系统工程设计规范 4MT煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求 5爆炸性环境用防爆电气通用
3、设备要求 6.爆炸性环境用防爆电气设备本质安全型电路和电气设备 XX 煤矿井下主排水自动化系统设计方案 电话：电话：0516-80139988 80139999 第 3 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977 Http:/ Email:B 目 录 设计单位简介设计单位简介5 一、技术方案一、技术方案12 1. 概述概述.12 2. 系统介绍系统介绍.13 2.1井下排水系统远程控制的意义及目标 13 2.2、主排水泵集控系统结构 14 2.2 现有工作方式.15 2.3 现状及要求 .17 3主排水自动化设计方案主排水自动化设计方案18 3.1中央泵房自动化设计 18 3.1
4、.1 设计依据.18 3.1.2总体技术要求18 3.1.3 系统结构.19 3.1.4 中央泵房.22 3.2 自动工作方式 .23 3.3 需要检测的状态及传感器配置.24 3.4 系统特点.25 3.4.1系统结构特点25 3.4.2上位机组态软件26 4. 系统软件功能系统软件功能.28 5. 系统核心设备系统核心设备.31 5.1 矿用一般型保护测控器31 5.2 KBA5型网络摄像仪.32 5.3软硬件环境.33 5.4 网络环境33 6. 应用实例应用实例.34 6.1 主要用户34 6.1 案例简介34 二、其他问题的说明二、其他问题的说明36 2.1 与其他系统的接口.36
5、2.2 系统运行环境.36 三、技术支持与服务三、技术支持与服务37 3.1 安装服务.37 3.2 保质期内服务.38 3.3 保质期后的服务.39 四、工程进度四、工程进度40 五、验收方法及标准五、验收方法及标准40 5.1 遵循标准.40 5.2 货到现场检验.41 XX 煤矿井下主排水自动化系统设计方案 电话：电话：0516-80139988 80139999 第 4 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977 Http:/ Email:B 5.3 系统终验.41 六、培训六、培训41 七、场地及环境要求七、场地及环境要求42 XX 煤矿井下主排水自动化系统设计方案 电
6、话：电话：0516-80139988 80139999 第 5 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977 Http:/ Email:B 设计单位简介设计单位简介 中国矿业大学是教育部直属的全国重点大学，是全国首批具有 博士、硕士授予权并有权审定教授与副教授任职资格、自批增列博 士生导师的高校，也是国家“211 工程”首批重点建设的高校之一。 学校拥有 9 个具有博士硕士整体授予权的一级学科、7 个“长江学 者奖励计划特聘教授”岗位、9 个博士后科研流动站、50 个博士点、 96 个硕士点、7 个国家重点学科、8 个省部重点学科。 中国矿业大学信息与电气工程学院，拥有 2 个博士
7、后科研流动 站、4 个博士点、9 个硕士点、1 个工程硕士点、1 个国家重点学科、 1 个省重点学科、1 个部重点实验室和 1 个省级教学实验中心。学院 1995 年以来获得省部级以上科技进步奖 50 多项，目前承担各类科 研项目 100 多项，其中包括国家自然科学基金项目 4 项、国家技术 创新项目 2 项、国家“十五”攻关项目 2 项、国家“863”项目 1 项 等。 徐州中矿大华洋通信设备有限公司是原徐州中国矿大华洋通信 设备厂按照现代企业制度改制而成，是集科研开发、生产经营、工 程安装服务于一体的江苏省高新技术企业。企业依托国家重点大学 中国矿业大学的人才、技术优势，加强与企业集团的横
8、向合作， 不断开发、生产多项具有自主知识产权的品牌产品，企业产品长期 保持行业内技术上的领先地位。 徐州中矿大华洋通信设备有限公司被评定为江苏省高新技术企江苏省高新技术企 业业、软件企业、江苏省重合同守信用企业，软件企业、江苏省重合同守信用企业，具备设计施工二级资格，设计施工二级资格， XX 煤矿井下主排水自动化系统设计方案 电话：电话：0516-80139988 80139999 第 6 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977 Http:/ Email:B 并通过 ISO9001:2000 质量管理体系质量管理体系认证。2002 年获得国家科技部 “科技型中小企业技术创新基
9、金科技型中小企业技术创新基金”无偿资助项目，项目名称为：矿矿 井多媒体综合业务数字网井多媒体综合业务数字网,立项代码:02C26213200056，该项目同时 被评定为江苏省高新技术产品江苏省高新技术产品、国家火炬计划项目国家火炬计划项目，获中国煤炭工中国煤炭工 业科学技术一等奖业科学技术一等奖。2005 年又获国家科技部“科技型中小企业技术科技型中小企业技术 创新基金创新基金”无偿资助，项目名称为：矿用本质安全型综合接入网关矿用本质安全型综合接入网关, 立项代码：05C26213200595。2003 年煤矿智能综合调度系统煤矿智能综合调度系统获 中国煤炭工业科学技术一等奖中国煤炭工业科学技
10、术一等奖。2005 年淮北矿业集团综合信息化淮北矿业集团综合信息化 模式及示范工程模式及示范工程获中国煤炭工业科学技术一等奖中国煤炭工业科学技术一等奖。同年，基于防基于防 爆工业以太网的煤矿综合自动化系统爆工业以太网的煤矿综合自动化系统获得“江苏省软件和集成电路江苏省软件和集成电路 产业专项经费项目产业专项经费项目”无偿资助。 公司有一支由教授、副教授、博士、硕士研究生组成的 40 多人 的科研队伍，长期从事自动化、通信工程、计算机等领域的研究开 发工作，先后荣获省、部级科技进步奖 5 项，国家专利 6 项。在光 纤通信、计算机网络、企业信息化、矿井综合自动化、矿井安全监 测监控及生产调度指挥
11、系统等的研究与应用，位居全国前列。经过 十多年的发展，在吸收、消化、引进技术的同时，加强科技攻关， 先后开发、研制、生产了 KJ28 煤矿井上/下光纤工业电视系统、煤 矿智能综合调度系统、KJ82 矿井多媒体综合业务数字网络系统等煤 矿信息化、自动化软硬件主导产品和系统集成工程，广泛应用于全 国 100 多个大中型煤矿及企事业单位，质量、信誉获得广大用户的 高度评价。 XX 煤矿井下主排水自动化系统设计方案 电话：电话：0516-80139988 80139999 第 7 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977 Http:/ Email:B XX 煤矿井下主排水自动化系统设计
12、方案 电话：电话：0516-80139988 80139999 第 8 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977 Http:/ Email:B XX 煤矿井下主排水自动化系统设计方案 电话：电话：0516-80139988 80139999 第 9 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977 Http:/ Email:B XX 煤矿井下主排水自动化系统设计方案 电话：电话：0516-80139988 80139999 第 10 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977 Http:/ Email:B 展望未来，我们将继续加强与厂矿企业的合作，以可靠的
13、质量 保证和良好的技术支持，竭诚为广大用户服务，共同致力于信息、 XX 煤矿井下主排水自动化系统设计方案 电话：电话：0516-80139988 80139999 第 11 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977 Http:/ Email:B 计算机、自动化技术的研究和发展。 XX 煤矿井下主排水自动化系统设计方案 电话：电话：0516-80139988 80139999 第 12 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977 Http:/ Email:B 一、技术方案一、技术方案 1. 概述概述 煤炭行业是我国的支柱产业随着煤炭行业高产高效的发展，矿 井安全问题
14、已成为制约煤炭生产的关键因素井下涌水是危及矿井安 全的重要因素一旦发生井下透水事故，不仅影响井下生产，甚至会 使矿井淹没，危及生产工人生命井下水泵房排水系统担负着整个矿 井积水排除的任务，其安全可靠性直接影响矿井生产的效率和安全 目前。 我国大多矿井水泵房仍然普遍使用传统的人工操作排水系统这 种排水系统由于自动化程度低，应急能力差，还做不到根据 水位或 其它参数自动开停水泵，这将严重影响井下主排水泵房的管理水平 和经济效益的提高。存在很大的安全隐患随着我国煤炭行业的发展， 井下排水系统自动化已成为亟待解决的问题 。 从 XX 煤矿自动化生产实际出发，针对现有排水系统存在的弊病， 结合现代工业技
15、术和控制理论，开发适于煤矿井下使用的自动排水 系统利用工业专用测控保护器和液位检测装置，组成自动监控系统， 根据水仓水位变化情况，实现自动排水。 井下自动排水系统解决了井下排水系统自动控制的难题，利用现 代最优控制理论，分析矿井涌水情况和用电情况，建立了排水系统 的离散数学模型根据最优性原理，用动态规划法，对排水系统进行 分段决策控制，并提出通过递推算法对数学模型进行求解，得出获 XX 煤矿井下主排水自动化系统设计方案 电话：电话：0516-80139988 80139999 第 13 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977 Http:/ Email:B 取最优控制策略的一般
16、方法。 井下自动排水系统具有以下特点水位实时在线检测与显示水泵自 动启动与停止多台水泵实行“轮班工作制”，提高水泵使用寿命根据 涌水量大小和用电“避峰就谷”原则，自动控制投入运行的水泵台数 与矿井监控系统联网，便于集中控制。 2. 系统介绍系统介绍 2.1 井下排水系统远程控制的意义及目标井下排水系统远程控制的意义及目标 随着全球网络化进程的不断发展，企业的信息化管理已广泛受 到各级领导的重视，信息化管理的实现，对不断提高企业的生产、 经营、管理、决策的效率和水平，发挥着越来越重要的作用。综合 自动化系统的实现，也对煤矿企业减员增效的实施有着直接的促进 作用。 煤矿井下水泵是煤矿生产的主要设备
17、之一，实现井下泵房的远 程控制与监测，是综合自动化建设的重要组成部分。目前,在矿井泵 房的排水系统设计中 ,一般设置多台多级离心水泵,一组工作、一组 备用,并设置了用于轮换检修的水泵。这些水泵电压高、功率大、运 行工况复杂，人工很难做到实时监控。另外，对于水泵启动前吸水 管路的充水（抽真空）、水仓水位监测、泵房内设备的运行与管理 等工作,普遍采用人工操作方式。传统模式操作过程繁琐、劳动强度 大、人为因素多、启泵时间长、自动化程度低，已不能适应现代化 矿井管理的要求,因此,有必要使泵房水泵实现自动化控制。 系统设计以系统安全、可靠、先进为原则，系统实现在安全生 XX 煤矿井下主排水自动化系统设计
18、方案 电话：电话：0516-80139988 80139999 第 14 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977 Http:/ Email:B 产指挥调度中心对井下排水系统泵房的所有设备进行网络监视和控 制，做到泵房无人值守、设备安全可靠运行。 2.2 主排水泵集控系统结构主排水泵集控系统结构 项目建设的总方针是立足信息化大前提，保证系统的先进性、 安全性、可靠性，安装、使用和维护方便简单，将 XX 煤矿主排水 泵配套集控系统建设成为技术先进、稳定可靠、利用率高的煤矿排 水监控系统，为矿井安全、高效、节能生产做好基础。 系统设计目标如下： 将 PLC 控制系统、计算机网络通信
19、技术和排水控制系统结合， 实现以“集中控制为主，远程监测为辅”的控制模式，保证系 统技术方面的先进性。 保证自动排水系统运行的连续性和可靠性，系统连续可靠运 转时间达到 360 天/年以上。 系统立足建设无人值守泵房的总目标，同时提高节能效率和 管理水平，减少操作人员和工人的劳动强度，为今后矿井生 产综合自动化打下良好基础。 实现地面对主排水系统设备的多点位信息传输和集中监测监 控。具有在线监测、分析及完善的保护和报警功能。 调度监测中心计算机可以对排水系统的运行管理、事故跟踪 与处理、打印各种运转日志报表。 采用国际流行的组态软件，动态画面美观，修改灵活，数据 保存时间长。历史数据可以长期保
20、存（35 年） 。 排水系统自身具备标准的以太网接口，提供标准 TCP/IP 协 XX 煤矿井下主排水自动化系统设计方案 电话：电话：0516-80139988 80139999 第 15 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977 Http:/ Email:B 议数据。系统采用 B/S 结构，运行的主要参数可以通过局-矿 局域网络，在集团公司和矿调度室浏览。 2.3 现有工作方式现有工作方式 目前为手动操作方式，安排有值班运行人员，根据水仓水位， 决定泵的启停，泵房有三台泵，为一运二备。全靠运行人员的巡检 来完成，目前没有配置用于检测的传感器及其它装置。 水泵的工作流程及注意事
21、项为： 一、开泵前的准备工作：一、开泵前的准备工作： 1. 开泵前必须检测待开水泵的隔爆高压真空磁力起动器，防爆 电动阀门控制箱，防爆控制按钮的供电是否正常。 2. 对待开水泵进行起动前的检查： 轴承润滑油油量是否适当，油质是否洁净。 防护罩、进出水管路、联轴器的连接螺栓及轴向间隙是否妥当， 接地装置是否完整，各部螺栓是否齐全、紧固。 盘根松紧适度，盘车 23 转，检查水泵转动是否灵活。 水仓水位处于高水位。 二、起动：二、起动： 1将隔爆高压真空磁力起动器面板上的选择开关打在“远控” 位置； 2选定排水管路； XX 煤矿井下主排水自动化系统设计方案 电话：电话：0516-80139988 8
22、0139999 第 16 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977 Http:/ Email:B 3选定待开水泵，并确定射流管路； 4打开出水管路电动阀门； 5开起射流； 6观察真空表，真空度应小于0.05MPa,并确认吸水管路及水 泵充满水（否则不得进行下一步操作）； 7按双联控制按钮“启动”按钮起动电机； 8打开起动水泵的出水口电动阀门； 9关闭射流。 三、运行：三、运行： 1. 水泵在运行期间，司机应经常进行以下巡视，发现问题及时 采取措施： 电压不得超过额定值的，电流不得超过额定值。 观察压力表、真空表的变化情况。 观察水仓水位的变化情况。 电机和水泵有无异响和异状。
23、检查进出水管路、泵体、闸门、盘根、密封等有无漏水现象。 常检查滑动轴承、油环是否转动，能否带上油来，以防止轴瓦 因缺油而烧坏。 2. 水泵正常运行的标志： 流量大于 360m3/h； 电流大于 30A； 出水口压力大于 2a； 真空度小于0.05MPa； 电压 6KV。 XX 煤矿井下主排水自动化系统设计方案 电话：电话：0516-80139988 80139999 第 17 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977 Http:/ Email:B 3.水泵在运行期间出现下列情况之一时，应紧急停泵： 水泵不上水； 水泵或电机有异响和异状； 电机或电气设备冒烟； 泵体严重漏水； 平
24、衡水失常。 四、正常停泵：四、正常停泵： 1.关闭出水管路电动阀门； 2.关闭水泵出水口电动阀门，严禁阀门在开通位置停机； 3.待两阀门有一个关闭到位后，按双联控制按钮“停止”按钮水 泵电动机停运。 五、故障停泵：五、故障停泵： 1.当发生故障，需要停泵时，司机应按下列顺序操作： 同时关闭出水口和水泵出水口的电动阀门； 待两阀门中有一个关闭到位后，停电动机。 2.故障停泵后，查明故障原因，立即向有关领导汇报。 2.4 现状及要求现状及要求 XX 煤矿泵房共有 X 处，有 XX 台水泵，其中 XX 泵房 XX 台 水泵已实现地面集中控制排水。 现要求对 XXX 水泵实现地面集中控制排水。 （1）
25、将中央泵房 XX 台手动闸阀改为电动闸阀； XX 煤矿井下主排水自动化系统设计方案 电话：电话：0516-80139988 80139999 第 18 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977 Http:/ Email:B （3）每台水泵设置一台就地控制箱，实现就地、地面集中控制、 自动顺序控制。 （4）在中央泵房分别设置一台真空泵控制箱，实现就地、地面 集中控制。 （5）地面集中控制监控后台两套；一套为工程师站，另一套为 操作员站。 （6）每个中央泵房安装两台数字防爆摄像头。 （7）安装及改造所需的辅料（包括电缆、控制线、通讯线及其 他附件）由厂家提供，系统的安装调试由厂家负
26、责施工。 （8）设备在以下环境内应能正常工作： 温度：-2565； 湿度：20%95%； 大气压力：80100kPa。 （9）应提出所供设备对环境、温度、湿度（长时间、短时间） 以及空调、灰尘、通风、防静电等特殊要求。 （10）提供的所有设备应适应不同的运输条件，并能在无空调 条件下运输和使用。 3主排水自动化设计方案主排水自动化设计方案 3.1 中央泵房自动化设计中央泵房自动化设计 3.1.1 设计依据设计依据 1 煤矿安全规程和煤矿设计规范 2 爆炸性环境用防爆电气设备本质安全型电路和电气设备要求 XX 煤矿井下主排水自动化系统设计方案 电话：电话：0516-80139988 801399
27、99 第 19 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977 Http:/ Email:B GB 3836.4-83 3 爆炸性环境用防爆电气设备通用要求GB 3836.1-83 4 矿用一般型电气设备GB 12173-90 5 煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求MT 209-90 3.1.2 总体技术要求总体技术要求 XX 煤矿井下排水系统是综合生产自动化的一个组成部分，信号 传输和控制系统框架应满足信息化的整体设计，具体要求为： 1、实现井下排水泵房无人值守自动控制运行。 2、具备网络测控功能。 3、系统具备网络控制、就地自动控制、就地手动控制、启动柜 面板控制几种
28、操作方式。 4、在水仓水位满足条件的前提下，系统能按避峰填谷的原则进 行 5、水泵的启停控制；按连续运转的时间长短控制倒机运行。 6、按操作规程要求的顺序进行水泵的启动和停止操作。 7、对电机和水泵的运行参数及保护参数进行实时的监测和传送， 这些参数包括：电机温度、泵体温度、机体振动、实时流量、水 位、真空度、电压、电流、水泵出水口压力、各种闸阀、电磁阀 的位置信号、过转矩信号等。 8、整个系统做到可靠运行、维护方便、修改灵活。 XX 煤矿井下主排水自动化系统设计方案 电话：电话：0516-80139988 80139999 第 20 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977
29、Http:/ Email:B 3.1.3 系统结构系统结构 XX 煤矿井下排水系统泵房监控站系统主要由三部分组成： 1 1、地面自动化控制中心、地面自动化控制中心 地面监控站设置在地面自动化控制中心，通过工作站对井下泵房 相关设施进行集控和监视。主要设备、设施包括工作站、21显 示器、不间断电源等。 2 2、工业以太网网络结构、工业以太网网络结构 利用工业以太网作为井下泵房监控系统的主干网，实现泵房相 关设备的实施控制及信号采集。 3 3、泵房监控单元、泵房监控单元 井下监控单元由井下监控主控站及信号采集装置、传感器等组 成，主控制站作为井下控制部分的通信核心，完成分站监控信息与 地面控制中心
30、的监控信息交互传递。同时，通过在现场的操作显示 屏，为井下巡检人员提供整个系统的运行情况。 井下监控单元结构如图所示，对于需控制的中央泵房系统，中 央泵房电控柜已具备微机综合保护器，现已有手动操作的电控系统， 实现自动控制需再增设控制单元。信息化整体设计在每个泵房设置 了一个通讯主站，每个泵设置一个通讯分站，该监控主站可兼作本 泵房设备的控制单元，地面控制中心的控制指令通过以太网或专用 通讯光缆下达到通讯主站与分站，由其控制泵系统的相应动作。 XX 煤矿井下主排水自动化系统设计方案 电话：电话：0516-80139988 80139999 第 21 页 共 44 页 传真：传真：0516-80
31、139977 Http:/ Email:B 阀 门 开 关 电 机 开 停 泵 状 态 阀 门 状 态 启 动 器 状 态 流 量 、 真 空 电 机 温 度 泵 系 统 1# 泵系统 地面自动化控制中心 工业以太网 或专用光缆 通讯（控制）主站 显 示 屏 操 作 屏 2# 泵系统 3# 泵系统 Genius 2 个 水仓、 2 个吸 水井 水位 检测 手动 操作 控制 2 路 排 水 管 流 量 电机 配电 系统 系统网络通信结构如下： 主泵房监控系统 XX 煤矿井下主排水自动化系统设计方案 电话：电话：0516-80139988 80139999 第 22 页 共 44 页 传真：传真：
32、0516-80139977 Http:/ Email:B 3.1.4 中央泵房中央泵房 目前 XX 煤矿中央泵房与中央变电所相连。目前有 XX 台手动闸 阀，XX 台高压真空配电装置。中央泵房内建有内、外 2 个水仓。 使用模式均为一主一备一检修。XX 台水泵共用 2 路水管出水，就地 可提供电压等级 127V 或 660V，目前使用就地控制箱进行操作。 将 XX 台手动闸阀，全部更换为电动闸阀。使用矿用型保护测控 器。将原有就地控制箱内开关设备通过矿用型保护测控器进行逻辑 控制。并通过矿用型保护测控器的以太网模块，就近接入井下环网 交换机的预留接口。要求交换机预留至少四个接点。 XX 煤矿井
33、下主排水自动化系统设计方案 电话：电话：0516-80139988 80139999 第 23 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977 Http:/ Email:B 3.2 自动工作方式自动工作方式 系统具备网络控制、就地自动控制、就地手动控制、启动柜面 板控制 4 种操作方式。故每台泵设置 2 个选择开关进行方式选择， 第一个为手动和自动选择，第二个为网络控制和就地自控选择。 当选择为手动操作时，操作方式和流程与现有规程相同；当选 择为自动操作时，其操作规程如下： 一、运行前状态检测一、运行前状态检测 开泵前必须检查待开水泵的高压柜、低压柜及电机综保的供电 是否正常。待开水
34、泵的各种显示是否正常，水仓水位显示不小于 2 米，且应无故障显示。 二、启动：二、启动： 系统根据水仓水位的情况启动水泵，当水仓水位高于上限水位 时，系统自动选定排水管路、射流管路和待开水泵，按照泵房水 泵运行流程图所设定的运行程序，自动启动待开水泵。其主要步 骤为： 1. 开启射流/抽真空； 2监测真空表，当满足要求时可继续操作。 3启动电机 4打开所启动水泵的出水口电动闸阀，并观察电机、水泵运转 情况是否正常。 5关闭射流/抽真空。 三三 、运行、运行 (一)水泵在运行期间，应实时进行以下检测观测，发现问题及 时采取措施： XX 煤矿井下主排水自动化系统设计方案 电话：电话：0516-80
35、139988 80139999 第 24 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977 Http:/ Email:B 1.电压不得超过额定值的正负 5，电流不得超过额定值； 2. 检测压力、真空和流量指示的变化情况； 3. 检测水仓水位的变化情况； 4.电机和水泵有无异状； (二)水泵在运行期间出现下列情况之一时，应紧急停泵： 1.水泵不上水；2.水泵或电机超温； 四、停泵四、停泵 正常停泵，当水仓水位低于下限水位时(约 2 米)，控制器将按 照泵房水泵运行流程图所设定的停泵程序自动停止运行水泵。 需要停泵时，按照下列顺序操作： 1.关闭出水管路电动闸阀； 2.关闭水泵出水口电动闸
36、阀，严禁阀门在开通位置停机； 3.待阀门关闭到位后，停电动机。 故障停泵，当发生故障时，计算机将按照泵房水泵运行流程 图中所设定的停 泵 程序自动停止运行水泵。 3.3 需要检测的状态及传感器配置需要检测的状态及传感器配置 根据自动控制要求，系统需要实时检测的状态分如下几项： 运行操作方式：网络控制、就地自动控制、就地手动控制、启 动柜面板控制，选择 4 种操作方式之一。运行方式选择用按钮进行。 电量状态：主回路电压、控制回路电压、工作电流、缺相、过 流等。电量状态检测由电机配电系统完成，检测结果通过 485 通讯 接口，传输到主控制器中。 水泵、电机运行状态：电机定子温度、轴温；水泵运行温度
37、。 XX 煤矿井下主排水自动化系统设计方案 电话：电话：0516-80139988 80139999 第 25 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977 Http:/ Email:B 电机轴温和泵体 温度，用贴在机壳外的温度检测传感器进行测量。 管路状态：泵出水口压力、流量、真空度、总管流量、各闸阀 状态、各电磁阀状态。 泵出水口压力的检测，用具有远传能力的压力表进行。 流量、总管流量检测，在每个检测点上设置流量传感器进行检 测。 真空度检测，用电结点远传真空表。 各闸阀、各电磁阀状态检测，可利用阀体本身的传感信号进行。 水位状态：水仓水位检测，选用浮球式水位传感器；汲水井选
38、用超声水位计，可连续测量水仓水位。 在每个中央泵房安装两套 KBA5 型本安型网络摄像仪，使地面集 控中心能够实时观察中央泵房的各种情况，做到无人值守。 3.4 系统特点系统特点 3.4.1 系统结构特点系统结构特点 （1 1） 通过工业以太网加现场总线通过工业以太网加现场总线方式传输方式传输 以 100/1000M 工业以太网为基础，解决就地控制存在的事故隐 患，减少各设备之间相互脱节、无法充分发挥效率的缺点，系统由 地面控制中心、现场分站、信息传输介质、网络通信接口设备组成， 以实现先进的、统一的自动化控制网络平台，使整个系统配置合理， 信息共享，安全可靠，提高指挥效率和生产率。 (2)(
39、2) 异构系统互连互通异构系统互连互通 XX 煤矿井下主排水自动化系统设计方案 电话：电话：0516-80139988 80139999 第 26 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977 Http:/ Email:B 本设计方案分别在网络级和串口级提供了多种符合国际主流标准 的接口方式，便于各种子系统的接入，实现最大限度的信息共享。 它能够集成不同厂家的硬件设备和软件产品，实现各系统间互操作， 并将各系统数据集成。 3.4.2 上位机组态软件上位机组态软件 基于 PC 机 Windows 平台的 SCADA 上位机系统是目前发展的趋势， 特别是基于 NT/2000/XP 平台
40、的 SCADA 系统。目前，国际和国内应用 比较广泛的 SCADA 系统有：美国 Interlution 公司的 iFix、西门子 公司的 WinCC、WondWare 的 FS A2、澳大利亚的 CiTech、意大利 LogoSystem 的 LogView 等。 iFix 是全球最领先的 HMI/SCADA 自动化监控组态软件，已有超 过 300，000 套以上的软件在全球运行。世界上许多最成功的制造商 都依靠 GE Fanuc 的 iFIX 软件来全面监控和分布管理全厂范围的生 产数据。在包括煤炭、冶金、电力、石油化工、制药、生物技术、 包装、食品饮料、石油天然气等各种工业应用当中，iF
41、IX 独树一帜 地集强大功能、安全性、通用性和易用性于一身，使之成为任何生 产环境下全面的 HMI/SCADA 解决方案。 利用 iFIX 各种领先的专利 技术，可以帮助企业制定出更快、更有效的商业及生产决策，以使 企业具有更强的竞争力。 强大的分布式客户服务器结构强大的分布式客户服务器结构 iFIX 服务器负责采集、处理和分发实时数据 XX 煤矿井下主排水自动化系统设计方案 电话：电话：0516-80139988 80139999 第 27 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977 Http:/ Email:B 可选的客户机类型包括：iClientTM，iClientTSTM
42、（用于 Terminal Server ）和 iWebServerTM。 实时客户服务器结构具 有无与伦比的可扩展性 快速的系统开发及配置快速的系统开发及配置 在一个易于使用的 Intellution 工作台集合开发环境中直观地 建立您的系统。 使用强大的“智能图符生成向导”更快速地开发和配置应用系统 利用 iFIX 特有的“即插即解决”能力集成第三方附加应用软件 在线开发您的应用程序，无需停止生产线或重新开机 键宏编辑器为触摸键提供了强大而多样的功能 动画专家使您无须掌握 VBA 编程即可使用内部的和第三方的 ActiveX 控件 点组编辑器节省了大量的开发时间 事件调度器令任务在前台或后台
43、自动运行 应用集成应用集成 将最佳应用软件“插入”到满足特殊需求的应用系统中 “嵌入”（Drop in）ActiveX 控件并立即可利用它们的属性、 事件和方法 可以将生产系统与更高级的 MES、ERP 系统连接起来 得益于安全容器 ( Secure Containment ) 特性，确保用户引入 系统中的 ActiveX 控件没有危害 围绕 iFIX 安全，电子签名和记录功能设计一个安全系统 功能广泛功能广泛 基于 Windows NT/2000/XP/2003 SQL/ODBC API 容易与关系数据库集成 XX 煤矿井下主排水自动化系统设计方案 电话：电话：0516-80139988 8
44、0139999 第 28 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977 Http:/ Email:B 过程可视化 监视控制 基于用户和基于节点的分段安全管理；能够实现与 Windows NT/2000/XP 同步 实时历史趋势 数据采集及数据管理 集成式的报表生成 报警和报警管理 分布式的高性能网络结构 智能图符生成向导 在线组态 ActiveX 控件数据库连接 支持 ODBC 基于时间和事件调度 历史数据采集显示 内置 VBA 支持 OPC client 和 server 基于对象的图形界面 Intellution 工作台开发环境 支持 Microsoft SQL 2005 数据
45、库 即插即解决结构 4. 系统软件功能系统软件功能 系统建成后可以实现自动采集、现实水泵的各种运行参数；根据 XX 煤矿井下主排水自动化系统设计方案 电话：电话：0516-80139988 80139999 第 29 页 共 44 页 传真：传真：0516-80139977 Http:/ Email:B 水仓水位、生产工作制及负荷情况控制水泵自动工作。根据监测到 的信号判断水泵的工作情况，故障时能及时发出报警信号，并根据 工作类型停泵；可自动、手动控制水泵的启停及电动闸阀的开、关 及开度。在矿井地面调度监控中心可完成对水泵控制的各种操作。 系统能与矿井综合调度系统无缝连接，实现数据的共享。 系统设自动、手动操作控制方式，