矿井主排水自动化控制系统研究.pdf

矿井主排水自动化控制系统是在煤矿生产过程中至关重要的一个系统，它对于提升煤矿整体运行效率、保障煤矿安全生产以及减少人力成本等方面具有重大的意义。随着社会生产力水平的提升和经济步伐的推进，矿井主排水系统的自动性和流畅性成为了煤矿事业发展中不可或缺的一部分。 矿井主排水系统管理的传统方式存在一些问题，例如过度依赖人工进行设备检查检修管理、设备运行的安全性和可靠性靠人力来把握，以及检查检修滞后于生产需要等。这些问题导致矿井主排水泵的安全性难以得到保障，进而影响煤矿生产的成效。 为了实现矿井主排水泵的安全性和可靠性，许多煤矿开始实施主排水系统自动化控制工程。矿井主排水泵自动化控制系统的研究是机电管理工作者的一个重要课题。实现该系统自动化控制的目标，是研究需要解决的问题。多数煤矿在实施自动化控制工程时，都面临选择何种方案以及如何实现既定的控制目标的挑战。 矿井主排水自动化控制系统的控制目标包括：依据水仓水位自动起停水泵、减少看护人员、降低事故发生率、提高水泵有效利用率、减少事故发生、改善工作环境、延长使用寿命、防止灾害发生、提高排水能力等。这些目标的实现，有助于提高煤矿的安全生产水平，减人增效，提高劳动生产率，改善工作环境，延长设备使用寿命，增强对突水事故的应急处理能力。 自动化排水系统功能分析中，传感器采集开关量和模拟量，以不同信号数据传输开关信号，控制电动机的开停状态。控制系统通过安装在水泵电机上的传感器来监测水泵内部的压力情况，并根据压力监测值来控制电动机的开停状态。在水泵开启之前，系统会先进行吸水管路的真空排空，通过安装在吸水管路内的真空压力感应器来监测管路内部的真空度。控制系统根据监测值来控制电动机的开停状态。 矿井主排水自动化控制系统的控制功能可以分为远程控制、手动控制以及集控三种方式。手动控制是在水泵房的操作平台上完成的，操作人员根据实际情况控制每个水泵的开停顺序以及相关的设备工作情况。集控方式同样是在水泵房的操作平台上实现控制操作，控制系统会根据预先设定的开停条件，自动地对各台水泵电机的起停及各电动闸阀开关进行控制。远程控制是在上位机水泵监控界面上完成，操作人员可通过设定控制权限来决定水泵的开停状态。 自动化排水系统通过信息管理功能，实现水位信号的自动收集和识别功能，计算单位时间内不同水位的上升速率、流量，并对各类数据信息进行集中管理和处理。此外，系统还能对水系统中各设备的运行参数进行实时记录，使用电压、温度、电流等数据进行综合分析，以判断排水系统的运行状况。 通过实施自动化控制，可以减少人为因素导致的故障，提高维护质量，降低运营成本，并且有利于煤矿企业向主动的定期检修模式转变。这样的系统不仅能够提高设备的使用率，节能增效，还能有效地保护水泵电机等设备，从而保障煤矿的安全生产。