【摘要】：一直以來(lái)，煤炭是我國(guó)最主要的能源之一，我國(guó)絕大部分的煤礦都被深深的埋在幾百米甚至上千米的地下，在對(duì)其開(kāi)采的過(guò)程中礦難事故時(shí)有發(fā)生，其中透水事故就是其中之一。煤炭開(kāi)采往往伴隨著礦井涌水，一旦涌水不能及時(shí)排除，就會(huì)影響煤炭的正常開(kāi)采，如果水量過(guò)大的話還會(huì)有淹沒(méi)礦井的危險(xiǎn)，甚至?xí)＜熬伦鳂I(yè)人員的生命安全。礦井井下泵房擔(dān)負(fù)著排除煤礦積水的重任，傳統(tǒng)的人工操作排水系統(tǒng)的排水方式可靠性差，排水效率低，始終存在安全隱患。有一些煤礦擯棄了落后的手工操作方式，以較為先進(jìn)的自動(dòng)控制方式來(lái)進(jìn)行排除積水。但是大部分自動(dòng)化程度相對(duì)較低，有很大的完善空間。目前，煤礦行業(yè)飛速發(fā)展，研發(fā)更加先進(jìn)的自動(dòng)化排水系統(tǒng)顯得尤為重要。 本文綜合當(dāng)前排水系統(tǒng)所存在的不足之處，并結(jié)合我國(guó)煤礦生產(chǎn)現(xiàn)狀，研究一種適用于煤礦井下的自動(dòng)排水系統(tǒng)。首先根據(jù)某礦井排水實(shí)際情況對(duì)排水設(shè)備進(jìn)行了選型設(shè)計(jì)，然后進(jìn)行了自動(dòng)控制和監(jiān)控方面的設(shè)計(jì)。本套系統(tǒng)選用西門(mén)子的S7-300系列的PLC對(duì)自動(dòng)排水系統(tǒng)進(jìn)行控制，文中給出了手動(dòng)、半自動(dòng)、全自動(dòng)三種操作方式供選擇，，建立了自動(dòng)排水系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。還提出了為了防止排水設(shè)備因長(zhǎng)期不使用而導(dǎo)致的受潮或其它故障發(fā)生，采取輪換使用水泵和排水管路的方法。又根據(jù)“避峰填谷”的節(jié)能原則，依據(jù)不同的用電情況和水位來(lái)判斷開(kāi)啟水泵的臺(tái)數(shù)和開(kāi)啟以及停止時(shí)間。要建立高效、可靠的自動(dòng)化排水系統(tǒng)就要有相應(yīng)的監(jiān)控系統(tǒng)輔助其工作，本文上位機(jī)采用組態(tài)王軟件來(lái)完成人機(jī)交互界面的設(shè)計(jì)，它把PLC實(shí)時(shí)監(jiān)控整個(gè)排水系統(tǒng)相關(guān)狀態(tài)和數(shù)據(jù)用圖形化的方式顯示出來(lái)傳遞給操作人員，同時(shí)記憶相應(yīng)數(shù)據(jù)形成歷史數(shù)據(jù)庫(kù)供日后參考。自動(dòng)化控制系統(tǒng)可對(duì)整個(gè)排水系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制，會(huì)對(duì)設(shè)備發(fā)生的故障進(jìn)行聲光報(bào)警，并形成歷史報(bào)表，可以打印。
【學(xué)位授予單位】：河北工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類(lèi)號(hào)】：TD744

【參考文獻(xiàn)】

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1 胡兵;;西門(mén)子S7系列PLC與WinCC的通信[J];安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào);2009年05期

2 許世華;礦井水的來(lái)源及其防治措施[J];礦業(yè)安全與環(huán)保;2002年S1期

3 李鵬 ,李琰;西門(mén)子PLC與計(jì)算機(jī)間的通訊程序設(shè)計(jì)[J];國(guó)外電子元器件;2002年08期

4 王開(kāi)廈;PLC控制系統(tǒng)的抗干擾技術(shù)[J];機(jī)床電器;2005年04期

5 付鐵斌,王洪林;礦井主排水系統(tǒng)監(jiān)測(cè)裝置的研制[J];煤礦安全;2004年05期

6 張廣龍,史麗萍;礦井中央水泵房綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)模式[J];煤礦機(jī)電;2005年04期

7 李瑞;寇子明;李澤松;張任奇;;現(xiàn)代控制理論在自動(dòng)排水系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];煤礦機(jī)電;2006年01期

8 宋杰;肖興明;張憲鋒;馬馳;;煤礦井下排水泵站的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];煤礦機(jī)械;2006年05期

9 朱靜;;基于PLC的礦井水泵自動(dòng)控制系統(tǒng)[J];煤礦機(jī)械;2009年07期

10 王再英;礦井排水系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];煤礦機(jī)械;1998年09期

本文編號(hào)：2578363