盘县煤矿西一区600水平自动排水控制系统设计 毕业设计说明书

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1、本科毕业论文（设计）设计题目：盘县煤矿西一区600水平自动排水控制系统设计学院：机械工程学院专业：机电传动与控制班级：机自096班学号：0908030348学生姓名：指导教师：2013年6月7日贵州大学本科毕业论文（设计）诚信责任书本人郑重声明：本人所呈交的毕业论文（设计），是在导师的指导下独立进行研究所完成。毕业论文（设计）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。特此声明。论文（设计）作者签名：梁发向日期：2013年6月7日IV贵州大学毕业论文(设计)目录摘要III第一章前言

2、11.1设计目的和意义11.2研究或设计国内外现状和发展趋势21.3拟解决的主要问题2第二章供水系统的设计42.1供水方案的确定42.2管道的水力计算与选型42.2.1管道材料的选择42.2.2排水管路计算42.2.3选择水泵72.3水泵基础图82.4水泵基础图92.5水泵机组的布置112.6泵房设计12第三章电气与电路设计153.1主电路设计153.2主电路元件型号的选择163.2.1电缆的确定163.2.2断路器的选择173.2.3断路器18IV贵州大学毕业论文(设计)3.2.4热继电器的选择183.

3、2.5电动阀设计193.3PLC选型与设计213.3.1PLC的特点213.3.2PLC的选型223.3.3机型的选择253.4PLC编程283.5触摸屏的设计373.6程序的调试393.6.1信号调试393.6.2系统调试39第四章结论40参考文献41致谢42附录毕业设计图纸43IV贵州大学毕业论文(设计)摘要二十一世纪的头20年是中国经济社会发展的重要战略机遇期。根据国际经验，这一时期是实现工业化的关键时期，也是经济结构、城市化水平、居民消费结构发生明显变化的阶段。按照“十六大”提出的全面建设小康社会

4、的目标，到2020年中国实现经济翻两番。在确保中国经济未来20年发展中，煤炭在中国能源消费结构中的主导地位不会发生明显的改变，煤炭资源将是一种非常重要的战略资源，煤炭资源的经济价值将在未来得到不断提高。我国煤炭需求与国民经济增长特别是工业增长存在较强的正相关性，我国煤炭业的快速发展得益于我国经济的持续快速发展。由于经济增长强劲，一些工业如钢铁、电力、化工、汽车以及交通运输、建筑和居民生活等用煤相对较大，引发了煤炭需求量的快速增长，煤炭行业已经成为国民经济发展的支柱产业，并且煤炭需求旺盛的势头在相当长的时期

5、内不会改变。目前国内各矿井的排水系统多采用传统的继电器控制方法，用人工进行监(如人工检测水仓水位、淤泥厚度、管道、闸阀及配电设备状况等)，这种检测控制方法效率低，工人劳动强度大，且由于井下环境恶劣，故障率较高。所以靠人工检测的方法已不适应煤炭发展的需要，因此研究自动化排水系统具有重要的实用价值，实现矿井自动化排水成为现在一个很紧要的课题。自动化排水的关键问题是在煤矿中主要做到减少启泵，停泵的次数延长设备的使用寿命、节能降耗、降低吨煤成本、提高产品的市场竞争力，降低操作人员和维修人员的劳动强度以及提高现有控

6、制系统的自动化程度提高系统的可靠性、安全性确保矿井的安全生产是主要的任务。IV贵州大学毕业论文(设计)煤矿自动排水程序能够实现多水泵自动控制和优化配置的功能,利用PLC的内存记忆功能对水泵进行编号控制，记录其历史运行情况，结合涌水量大小和水泵状态，输出每台水泵的运行命令，达到最佳的排水效果。使各台水泵能够充分发挥作用，均匀使用，提高每台水泵的使用寿命。而且，还可以根据水位变化情况，自动投入响应的水泵运行台数，使水泵房合理运行。控制水泵启动和停止过程都要平稳。水泵轮班工作制，水泵房多台水泵并联工作，但并不是

7、一起使用，长期闲置。泵站运行优化控制，泵站运行优化控制是系统经济性和可靠性的反映。根据水井涌水量大小，自动决定投入水泵运行台数：涌水量小时，投入少量水泵；涌水量大时，投入多台水泵。避免泵站频繁起停。又能及时排出积水，防止水灾发生。用电高峰期，尽量避免启泵或多台水泵同时起动。但在涌水量较大时，从安全性考虑，优先选择及时排水。报警系统是指系统应对自身运行情况有检测功能，在各参数(压力、流量、电压、电流等)超出正常范围时,出现报警信号。水泵运行时，能够自动切换，停止故障泵站，启动其他泵站。该系统的主要功能是发生

8、涌水量超限、停电、设备故障等报警信号时，使相应的报警设备发出声光报警。人机界面系统是实现人机信息交互，使操作人员可以及时掌握井下主排水系统设备的所有检测数据及工作状态，又可根据自动化控制信息，实现井下主排水系统的遥测、遥控。关键词：煤矿排水系统，报警信号，可编程控制器（PLC），减少劳动强度，实现智能化。第44页贵州大学毕业论文(设计)第一章前言1.1设计目的和意义毕业设计是大学阶段学习中一个至关重要的实践环节。具体来说，它是