矿井潜水泵站自动控制系统

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1、胜利服务厂-425水平潜水泵自动化控制系统抚矿集团公司西露天矿2010年11月24日胜利服务厂-425水平潜水泵自动化控制系统一、概述潜水泵最大优势是不怕水淹，矿井潜水泵站综合自动控制系统针对潜水泵站特点，可以在井下对泵站水泵机组设备进行就地操作控制，也可以在地面远程对泵站水泵机组设备运行进行操作控制，即使在淹井状况下仍能正常排水。正常排水时，根据水位、涌水量的大小、设备状态等参数和调度指令，依据“轮值控制”、“避峰填谷”（供电峰谷）原则进行智能自动化运行控制，从而实现泵房无人值班、智能化高效运行。潜水泵站综合自动控制系统采用自动控制、计算机信息网络、实时在线检测、数据库及专家智能软件等先

2、进技术组成三级或四级分布式自动化控制系统，系统软件使用公司为泵站自动化开发的HD智能控制软件平台，配套使用恒大自控自主研制的潜水泵专用综合保护仪HD-200SB，配合视频电视监控系统，使泵站运行做到“无人值班”，更进一步保证了潜水泵的可靠性、安全性，优化潜水泵运行，实现机、电、仪三位一体。实现对矿井泵站运行过程自动优化控制、安全联锁保护和综合信息管理。系统设计原则：（1）采用先进自动化技术构建分布开放式网络系统,实现“无人值班,少人值守”。（2）全过程实时在线检测泵站性能参数和所有设备状态，故障和异常自诊断、报警、联锁，完善的误操作预防措施，实现“泵站安全无故障运行”。（3）通过在“避峰填

3、谷”原则下的“峰谷运行时间控制”和“轮值控制”等智能控制技术，充分利用资源、节能降耗，使水泵机组在良好状态下运行，使用寿命最长，降低维护成本，经济运营，实现“泵站运行最优化和设备寿命最大化”。（4）全过程参数采集、记录、数据库建立和报表生成，方便于数据统计、查询、追朔，实现“泵站管理信息化和透明化”。（5）多级加权操作控制，标准通讯接口，与上级管理调度系统实时通讯，传输实时数据及控制指令，实现“最优化调度”。【主要功能】l参数监测：泵站运行参数（水位、流量、扬程、电流、电压、功率、功率因数）、设备和系统状态参数（运行/停止、正常/故障、手动/自动/远程）的自动采集监视。l优化控制：潜水泵机

4、组及泵站其它电动设备运行的自动智能控制（根据实时水位和水位变化趋势、涌水量和涌水速度确定运行/停止水泵机组台数；根据水泵机组运行累计时间和故障记录确定运行/停止水泵机组编号，轮值控制；满足矿产工艺对水位要求的前提下，避峰填谷，确定最优运行控制水位）。l安全保护：潜水泵机组及泵站其它电动设备、电控装置、自动化系统设备、软件系统安全状态的自动化监测和异常故障状态安全联锁保护。l信息管理：泵站运行参数信息、设备和系统状态信息、故障信息等的采集、处理、存储和上传，历史和实时数据库建立，历史和实时数据统计、查询，报表自动生成、打印。l远程通讯：标准接口，与泵站自动化系统、上级管理调度系统、办公自动化

5、系统、第三方控制系统进行通讯，数据交换，网络管理。l多级操作：分级加权操作--就地手动、现地遥控/自动、控制室集中遥控/自动、中控室远程遥控（可选），按从低到高设定优先等级，确保操作安全。二、系统结构和配置泵站自动化控制系统由地面中央控制（调度）室监控上位机操作站（工程师站）、大屏幕投影拼接墙系统、网络设备、井下矿用隔爆兼本安控制器（PLC）、矿用隔爆型远程监控箱、水位传感器、压力传感器、流量计、安装附件和管线敷设设施等。视频电视监控系统由工业摄像仪、视频控制主机等设备组成。上位机操作站、大屏幕投影拼接墙系统等布置在地面中央控制（调度）室内。系统设上位机操作站两套，实现双机互备，其中一套可

6、兼做工程师站。大屏幕系统拼接墙由6套60”的VisionproC-DGC60X2+投影单元、1套Digicom®Ark1200多屏处理器系统、控制管理软件、视频矩阵、RGB矩阵等附属的外围组成。显示单元规格如下：单屏面积：1220mm(宽)×915mm(高)≈1.12m²整屏面积：1220mm(宽)×3×915mm(高)×2=3660mm(宽)×1830mm(高)≈6.70m²井下矿用隔爆兼本安控制器（PLC）、矿用隔爆型远程监控箱安装在井下-280m水平潜水泵高压配电室处，系统设矿用隔爆兼本安控制器2套（其中一台控制三台潜水泵，另一台控制二台潜水泵及局扇）、矿用隔爆型远程监控箱4套（每套

7、控制二台水泵，其中一台控制局扇），隔爆型远程监控箱上设有控制按钮和LCD显示屏，实现对水泵的控制及各类参数的显示；矿用隔爆兼本安控制器包括PLC、网络设备、串口服务器等，除完成水泵的控制和参数采集功能外，还可以实现与HD-200SB潜水泵保护仪、高爆开关综保等设备的通讯。在水仓设投入式液位计2只（其中1只作为备用），实时监测水仓水位；每台潜水泵出口设压力变送器1只，监测出水口压力，另在-280m位置设压力变送器3只，作为