泵房遠程自動化（huà）控製係（xì）統
泵房遠程自（zì）動化（huà）控製係統主要由調度中心、泵（bèng）站監控中心、通信平（píng）台、泵站遠程測控終端（duān）、計量測量及攝（shè）像設備組成。泵（bèng）房遠程自動化控製係統適用於（yú）城市供水係統中加壓泵（bèng）站的遠程（chéng）監（jiān）控及（jí）管理。加壓泵站管（guǎn）理人員可以在供水公司的（de）泵站監控中心遠（yuǎn）程（chéng）監測站內清水池水位（wèi）或進站壓力、加壓泵（bèng）組工（gōng）作狀態、出站流量、出站壓力等。支持水泵啟動設備手動（dòng）控製、自動控製、遠程（chéng）控製加壓泵組的啟停；光纖通信時，可以圖像監視站內全景及（jí）重要工位，實現泵站無人值守。
泵房遠程自動化控（kòng）製係統（tǒng）的特點：
1、該係統具有高度的自動（dòng）化、係統簡單可靠並且便於維護。它的可擴展性（xìng）強，通過環型工業以太網可以方便並接於礦山其他的數字化係統。數（shù）字化礦山/信（xìn）息化礦井的實質就是實現（xiàn）礦山重要設備的自動化控製及（jí）遠程監控，礦山井下排水（shuǐ）係統的現代化改造就是實現井（jǐng）下泵房（fáng）的無人值守及（jí）遠程監控。
2、由（yóu）於在自動化係統中（zhōng）PLC的優異性和（hé）可靠性，免费正能量网站www正能量對水泵及其附屬的抽真（zhēn）空（kōng）係統（射流管路和真空泵管路）與管道電動閥門等裝置實施了PLC自動檢控製及運行參數自動檢測，動態顯示，並（bìng）將數據（jù）傳送到地麵生產調度中心，進行實時檢測和報警顯示，實現實時檢測、實時控製、實時報警（jǐng）。
3、以PLC為主處理器的自動化係統通過檢測水（shuǐ）倉水位和其他參數，控製水泵輪流工作與適時啟動備（bèi）用泵，合理調度多（duō）台水泵運行。係統通以圖像、圖形、數據、文（wén）字等方式，直觀、形象適時（shí）地反應係（xì）統工作狀態以及水倉水位、電機運行電壓、電流、功率、電動機溫度、軸承溫度、水泵（bèng）軸承溫度、排水管流量等參數，並通過通訊模塊與綜合監測主機實（shí）行數據交換。本係統具有運行可靠、操（cāo）作方便（biàn）、自動化程度高等特點，並可提高水泵（bèng）的壽命並節省運行（háng）費（fèi）用。
泵房遠程自動化控製係統係統組成：
泵房（fáng）自動化控製係統分為兩個部分（數字化控製部分和實（shí）時監（jiān）測部分（fèn））。
1、PLC隔爆控製箱，負責整個係統的控製程序，采用西門子旗下的S7300和S7200係列的PLC。PLC帶有以太網口可直接與交換機相連（lián）。具體（tǐ）連接方式（shì）可參考該係統圖紙。該控製櫃內配套光端機、PLC、DP主站模塊（kuài）與井下環網交換機相（xiàng）連。
下圖為係統控製示意圖：
2、每個泵房係統（tǒng）設1主站PLC300，3台分站PLC200互為冗餘，實現（xiàn）對電動閘閥的各（gè）種數字化控製，大大提高了係統（tǒng）的可靠性。
3、帶觸摸屏的操作台，實現對係統的各種設備操（cāo）作及各種控製方式的轉（zhuǎn）換，現場顯示各種設（shè）備運（yùn）行（háng）狀態及參數，各設備故障狀態的報警。操作台設各種控（kòng）製按鈕和數據顯示裝置和報警信（xìn）息。
PLC控製櫃、係統控製櫃、操（cāo）作（zuò）台可根據（jù）需要組合為一體。
4、各種傳感器和各（gè）種數字儀表，液位開關和（hé）超聲波液（yè）位計用來檢測電機定子（zǐ）和軸（zhóu）承的溫度、各水（shuǐ）倉的液位深入（rù）等參數（shù）；遠傳負壓表用來檢測（cè）射流泵排真空時（shí）真空度（dù）是否達到設定（dìng）值（zhí）；遠傳（chuán）正壓表用（yòng）來檢測（cè）水泵出口的壓（yā）力是否達到設定值（zhí）；傳（chuán）感器采用4~20mA或0~10V的連續直流信號。
數字電流表、電（diàn）壓表顯（xiǎn）示控製電路的工作狀態和參數。
PLC通過通訊接口和通訊（xùn）協議（yì），與（yǔ）光（guāng）端機、以太網交換機進行通訊（xùn），通過高速環（huán）形（xíng）礦用（yòng）光纖將係統工作狀（zhuàng）態與運行（háng）參數傳至地麵中（zhōng）心主機，完成各項數據的動（dòng）態顯示；同時操作（zuò）人員也可利用（yòng）地麵中心站將操作（zuò）指令傳至井下交換機，控製水泵運行。地麵生產調度監控（kòng）中心（xīn）主機，與全礦井生產監控係統可（kě）通過以太網聯網，管理人員在地麵即可（kě）掌握井下主排水係統設備的所有檢測數據（jù）及工作狀（zhuàng）態，監測監控主機均可動態顯示主排水係統運行的模擬圖、運行參數圖表，記錄係統運行（háng）和故障數據，並（bìng）實現就地（dì）和網絡報警。
係統實現：
1、當在發（fā）生險情時對水位進行可（kě）靠的遠程控製（zhì），同時還可近控及根（gēn）據實（shí）際的水位情況自動控製（zhì）。
2、在自動控製（zhì）時（shí），PLC自動化控製係統根據水倉水位的高低、井下用電負荷的高、低峰和供電部門所規定的平段、穀（gǔ）段、峰段供電電價時間段等因素，建立數（shù）學模型合理調度水泵，根據實際情況先後開（kāi）啟水泵、或者同時開啟（qǐ）多台水泵，並（bìng）且做到出現險情（qíng）時作（zuò）到及時報警。
本係統所安（ān）裝的水位傳感器為（wéi）投入式模擬量信號輸（shū）出的高精度傳感（gǎn）器，PLC將接受到的模擬量水位信號分成（chéng）若幹個水位段，計算出單位時間內不（bú）同水位段水位的上升速率，從而判斷礦井的湧水量，同時檢測井（jǐng）下供電電流值，計算用電負荷率，根據礦井湧水量和用電負荷，控製在用電低峰和一天中電價低時開（kāi）啟（qǐ）水（shuǐ）泵，用電高峰和電價高時停止水泵運行，以達到避峰填穀及節能的目的。
3、由於射流泵、主排水（shuǐ）泵及相關設備（bèi）控（kòng）製開關（guān）均采用（yòng）電動分、合閘開關，方便對所有係統部分進行電氣控製。
4、每個泵房的水泵分別控製，獨立運行。每台水泵均裝有真（zhēn）空表、壓力表，電動機設有電壓表、電流表、電機定子和軸承溫度傳感器。對實時數據及時（shí）檢測、上報、處理和（hé）報警。
5、自（zì）動輪換工作
為（wéi）了預防因備用泵及其電氣設（shè）備或（huò）者備（bèi）用管路長期不用而（ér）使電（diàn）機和電氣設（shè）備受潮或其他故障未及時發（fā）現，工作泵出現緊急故障需投入備用泵時，而不能（néng）及時投入以至（zhì）影響礦井穩定，本係統（tǒng）設（shè）計了多台泵自動輪換工作控製，控製程序將水泵啟停次數及運行時間和管（guǎn）路使用次數及流量等參數自動（dòng）記錄並累計，係統根（gēn）據這些運（yùn）行參數按一定順序自動啟停水泵和相應管（guǎn）路，使各（gè）水泵及其管（guǎn）路（lù）的使用率分布均（jun1）勻。當某台泵或所屬閥門故障，某（mǒu）趟管路漏（lòu）水（shuǐ）時，係統自動發出（chū）聲光報警，記錄事故，同時（shí）將故障泵或管（guǎn）路自動退出輪換工作，其餘各泵和管路繼續按既有順序自動輪換工作，以達到有故障早發現、早處理，以免影響礦（kuàng）井可（kě）靠生產的目的。
6、保證能實現在特殊時期，在出現險情的關鍵（jiàn）時刻操（cāo）作人員撤（chè）離現場後，能夠在遠方通過上位機（jī）對整個（gè）係統進行控製。保證礦井供電（diàn）排水係統（tǒng）的正常運行，及時排除險情，大程度地保（bǎo）障礦山穩定。
7、井下（xià）泵房相關高、低壓控製設備的電壓值，水壓顯示，水井中控製（zhì）閘閥的關閉，射流（liú）泵（bèng）、主排水泵的開、停（tíng）閘閥（fá）關閉（bì），高、低水位顯示與報警射流泵、主排水（shuǐ）泵工作時的額定電壓值（zhí）、電流值、真空表、壓力表顯示值、水泵（bèng）電機的軸承、繞組溫度值、排水能力等相關數據（jù），各種傳感器、儀表檢測數據全部通過編程控製係統進行程序化，信息化後利用光纜傳入地麵監控室，由上位機進行顯示、控製，從而實現（xiàn）遠程控製（zhì）。
8、上位機（jī）界麵能夠完整的顯示係統各個部分的工作（zuò）狀態，係統通過圖形顯示水泵、真空泵、電（diàn）磁閥的運（yùn）行狀態，采（cǎi）用改變圖形（xíng）顏色和閃爍（shuò）功能（néng）進行事故報警。直觀（guān）地顯示電磁閥和（hé）電動閥的開閉位置，實時顯示水泵（bèng）抽真空情況和壓力值。
用（yòng）圖（tú）形（xíng）填充（chōng）及趨勢圖、棒狀圖和數字形式準確實時地顯示水倉水位，並（bìng）在啟停水泵的（de）水位段發出（chū）預（yù）警信號和低段、超低段、高段、高段水位分段報警，用不同音響（xiǎng）形式提醒工作（zuò）人員注意。
9、係統設就地/自動/遠控選（xuǎn）擇功（gōng）能，所以操作係統、電（diàn）動閥門控（kòng）製、射流管路均具有手動（dòng）/自動（dòng）雙功能，保證係統可靠操作運行。真空（kōng）泵與射（shè）流泵並聯，當該係統故障時，能及時恢複到原來的排水係統。
10、係統設（shè）檢修閉鎖功能。
雙環工業以太網（wǎng）介紹：
在（zài）光纖通訊網絡中（zhōng）如（rú）果現（xiàn）場需（xū）要主機控製多個節點就需要各種鏈型網（wǎng）絡光端機、星型網絡光（guāng）端機。不過本係統采用的是一種性能更為可靠（kào）的多節點光纖通訊產品——雙環光端機！
在多（duō）節點的網絡（luò）中，每台光端機電接口掛一個RS-232或者RS-485/422設備，而雙環的概念就是通過光端機上（shàng）的2個（gè）獨立光口串接成（chéng）2個（gè）光纖環路，環路自診（zhěn）自愈，當一個環路故障時，另一環路可即時（shí）替換，各從站故障、掉電、斷纖時（shí）自動切除，故障恢複後自動投入；
雙環光端機特點：
光纖鏈路故障時，各從站故障、掉電、斷纖時（shí）自動切除（chú），故障恢複後自（zì）動投入；各異步數（shù）據通道故障自診（zhěn）、自動（dòng）剔除，故障恢（huī）複後自動投入。
對於單（dān）環、鏈狀網絡結構，免费正能量网站www正能量可（kě）以理解（jiě）為因故障而（ér）啟動自愈功能（néng）的雙纖自愈環，因此這（zhè）類網絡結構的可靠性大大低於雙纖自愈環（huán）。
雙環自愈光端機（jī）信號流向原理圖：
4個光端（duān）機分別擺放在4個不同的地方，紅線表示TXB流向RXA的這一順時針的閉（bì）合光路，箭頭表示信號流向，藍線表示由TXA流向（xiàng）RXB的這（zhè）一逆（nì）時針的閉合光路，總之信號總是TXB到RXA；TXA到RXB，兩條光路的信號流向要（yào）相反！具體現場（chǎng）走線還需要通過分（fèn）析光端機的數量，擺放（fàng）位置和信號（hào）流向來具體（tǐ）施工。
雙環自（zì）愈光端（duān）機組成鏈型網路時信號流向示意圖：
