文档介绍：***泵站自动化改造系统
总体要求
阳煤二矿桑掌***泵站目前在建4台***泵,***泵为单台就地控制方式,没有联网运行,自动化程度低,泵站控制系统没有实现控制闭锁和保护,为减少人为操作隐患和保护系统正常运行,根据实地考察可进行以下自动化改造:
为每台泵的进出阀门和管网阀门进行电控改造,实现阀门的电动运行
为每台泵增加一就地控制箱,采用远程I/O,实现压力、温度、流量等的采集,并实现***泵启停、电动阀门开闭等操作,同时具备手动操作按钮。
增加一套集控PLC系统,采***压力、高低压控制及各就地控制箱的信息,实现系统的自动调度,实现各类自动操作和保护,同时具备远程监控功能。
增加部分传感器,包括流量计、压力变送器、温度传感及变送器等。
为进一步施工的详细规划,需要甲方提供桑掌***泵站设计图纸一份、高压电控柜图纸一份、低压电控柜图纸一份。
安装所需的信号电缆及控制电缆由甲方提供,乙方负责提够电缆型号及长度。
技术要求:
桑掌***泵站自动控制系统实现功能如下:
根据管网气压等情况自动控制***泵启停。
控制各***泵轮流工作,使每台磨损程度均等。
根据***抽放标准、供电峰谷段时间划分等情况,合理调度***泵运行,节省运行费用。
检测***泵及其电机的工作参数。如:流量、压力、轴温、电机温度、电机功率与工作电流等。
具有参数越限报警、故障报警以及自动保护等功能。
监控中心上位机通过通信线路监测参数和实施控制。
系统具有就地控制、半自动的集中控制和远方控制、全自动控制三种方式的选择。
通过实时在线检测***泵参数、电机有功功率等参数,对***泵的各项性能指标进行实时在线检测、绘制实际运行曲线、显示工况点,对***泵的运行效率、节能情况等进行分析和统计,以利运行在最经济、最节能的状况。
能显示电气系统图等;显示***泵系统模拟图,可通过菜单进行多画面的切换,并在相关位置以动画、曲线、图表、柱状图等形式直观给各种参数状况。
能生成系统各参数的日、周报表。
能显示查询报警、故障(性质、时间)等。
系统运行方式:
远程控制方式
远程控制可以根据工况设定,以及时间、管网压力、煤矿用电负荷等参数自动开启、停止***泵的运转,对运行中的各种参数进行实时监控。
通过以太网接口向上传送数据,对***抽放要求进行监测,根据全矿井***抽放要求、供电负荷调整要求,按预定的工作程序进行***抽放,实现矿井***抽放优化控制。并根据运行情况自动控制***泵的开停。
就地集中控制方式
此种方式下,操作人员可在PLC控制柜触摸屛上实现一键开机,程序自动执行启动的全过程,可大大减轻工人的劳动强度,提高操作的可靠性。
就地手动控制
各设备工作方式打到就地位置时,可直接在开关柜上人工手动控制。此方式主要用于设备检修时。
自动控制的实现
泵站内的***管网对各个***抽放泵进行联网,根据***管网内***压力传感器,控制系统据此和其它参数合理调度***泵和控制阀门。由***抽放需要直接控制***泵的动作,对管网内的压力检测采用冗余检测,传感器之间互为监视、互为备用。
***泵站的合理调度应包括如下几个方面:
1)根据***抽放要求自动运行***泵;
2)根据***抽放需要,控制泵运行的台数;
3)控制各台***泵轮流工作,使其磨损程度均等;
系统结构
电控设备总体结构包括:高低压配电、变压器、PLC集中控制柜、PLC就地控制柜、工控机、上位机监控系统等组成,其典型的系统总图如下图:
(系统结构图)
上图中的高压柜台数根据实际需求有所不同,就地控制柜台数和形式也根据实际情况有所不同,一般来说当就地控制量较少,控制流程较为简单时就地控制柜可以采用ET200模块来对就地控制量进行采集,并统一发送至集中控制柜进行控制。当就地控制量较多或者控制流程较为复杂时就地控制柜也应该采用较为简单的CPU模块,以减轻集控PLC负担,保证控制过程顺利完成。
PLC集控柜其功能是完成模拟量处理、高压柜通信,以太网通信等技术实现电机的起停控制和过程控制。
高低压配电、工控机、监控系统、外围传感器件均为系统通用设备。
设备清单
序号
设备名称
规格型号
数量
单位
备注
1
PLC集控柜
含S7-300PLC
1
套
2
操作台
含操作终端
1
台
3
视频监控机
含控制软件
1
台
4
***流量计
***气体流量计
4
台
5
就地控制箱
含ET200远程I/O
4
台
6
压力变送器
气体
5
个
7
电控阀门
4
台
符合***泵站要求
8
温度传感器
2线制贴片式PT100
25
个
9
震动传感器
4
个
10
矿用本安型光纤摄像仪
KD6002
4
台
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