【摘要】：近年來(lái),隨著我國(guó)對(duì)金屬非金屬地下礦山的重視,金屬非金屬地下礦山逐步向著自動(dòng)化和智能化前進(jìn)。與礦山安全生產(chǎn)緊密聯(lián)系的排水系統(tǒng)也在逐漸完善和提高,從之前的有人值守,靠水泵工經(jīng)驗(yàn)啟停水泵到無(wú)人值守,實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能的自動(dòng)控制。本論文針對(duì)某銅礦礦山排水系統(tǒng)改造項(xiàng)目,對(duì)原有排水系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化升級(jí)。項(xiàng)目中用到了PLC控制、監(jiān)控系統(tǒng)、傳感器等儀表在線監(jiān)測(cè)等技術(shù),選用西門(mén)子S7系列PLC作為控制核心,配置以太網(wǎng)模塊和光纖收發(fā)器將信號(hào)接入井下環(huán)網(wǎng),將井下各類傳感器及電動(dòng)閥門(mén)信號(hào)通過(guò)PLC統(tǒng)一上傳,在上位機(jī)中的組態(tài)軟件實(shí)時(shí)顯示出監(jiān)測(cè)的各類數(shù)據(jù),從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)水泵的自動(dòng)控制。文章首先描述原有排水系統(tǒng),分析原有排水系統(tǒng)的不足,提出自動(dòng)控制的需求并進(jìn)行方案的設(shè)計(jì);其次對(duì)硬件設(shè)備選擇,其中包括PLC、水泵、傳感器等;最后,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)施工驗(yàn)證了本設(shè)計(jì)所做的水泵控制系統(tǒng)能夠通信互聯(lián)、數(shù)據(jù)上傳、指令下傳,各部分顯示、動(dòng)作正常,實(shí)現(xiàn)了對(duì)水泵的自動(dòng)控制。實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守及避峰填谷等功能,達(dá)到井下安全生產(chǎn)的要求。
【圖文】：

主要針對(duì)涌水量小的礦山。礦山主要排水方式的三種類型如圖 2.1 所示：圖 2.1 礦山排水方式圖2.1.1 排水系統(tǒng)現(xiàn)狀某銅礦井下水泵房主要有水泵、電機(jī)、閥門(mén)等設(shè)備，其排水過(guò)程完全依靠操作工人工觀測(cè)水倉(cāng)水位，確定水泵啟動(dòng)、停止，設(shè)備的運(yùn)行情況也都依靠巡檢人員定期檢查。這種排水方式為集中排水，水倉(cāng)儲(chǔ)水量為2200m3，排水揚(yáng)程 360米，最大排水量280m3/h。水泵房現(xiàn)有水泵 6 臺(tái)，排水方式為分組排水，兩臺(tái)一組，分為主排水泵組，備排水泵組，檢修排水泵組。由于每臺(tái)水泵型號(hào)完全一致，所以在排水過(guò)程中，每組水泵可以同時(shí)啟動(dòng)。在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行過(guò)程中，會(huì)通過(guò)操作工的經(jīng)驗(yàn)來(lái)切換主、備排水泵的投運(yùn)情況，使備用水泵也可以經(jīng)常使用。在涌水量過(guò)大時(shí)，一組水泵不足以及時(shí)排水的情況下，會(huì)將主排水泵組和備用排水泵組同時(shí)開(kāi)啟，增大排水量，使得水倉(cāng)水位能夠及時(shí)排出

2 水泵自動(dòng)控制系統(tǒng)分析表 2-1 排水系統(tǒng)實(shí)施水泵設(shè)備信息表水泵型號(hào) 電機(jī)型號(hào) 功率 數(shù)量D280-43×9 YKK400-4 450kW 6 臺(tái)水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖 2.2 所示，在每次排水開(kāi)啟水泵前，需要對(duì)泵體內(nèi)現(xiàn)有水泵的抽真空方式是運(yùn)用引水箱。引水箱與水泵泵體聯(lián)通，由泵體，，只要保證引水箱中有充足的水，即可保證水箱內(nèi)部充滿水，態(tài)。開(kāi)啟水泵要按照如下流程：了使水箱成滿水狀態(tài)，需要為水箱加水；了使水箱內(nèi)和水泵內(nèi)部沒(méi)有空氣，即達(dá)到真空狀態(tài)，需要打開(kāi)水泵內(nèi)部和水箱內(nèi)部的空氣全部排空后，在水箱的排氣閥門(mén)會(huì)有水為水箱加水，然后啟動(dòng)水泵電機(jī)；到電機(jī)正常工作后，手動(dòng)打開(kāi)閘閥，開(kāi)始排水[18]。
【學(xué)位授予單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TD442.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2614829