肖家窪煤礦風井水泵房遠程集中控製係統
信息技術
作者:常淑光 王官靖
【摘要】本項目以較低的成本改善了肖家窪煤礦風井水泵房的工作方式,以PLC為核心,組態軟件為用戶係統,將原來的分散控製方式改造為遠程集中控製,現場應用效果較好。
【關鍵詞】泵房;集控;遠程控製
引言
肖家窪煤礦風井清水泵房係肖家窪煤礦生產、生活用水的主水源地。擔負責任重大,屬於重要崗點。但礙於場所偏僻、交通不便、人手緊缺,而8個大小、型號不一的水泵又處於不同位置,值班人員必須來回奔走的啟停、查看供水水泵,效率及其低下、十分不便。原有的控製方案十分老舊,已不適應現場的實際需求。雖然大家想方設法的改善值班人員的工作條件。但都隻能治標卻不治本。2014年7月接連發生的兩起水泵燒毀事故,將這一問題再次放大。不僅影響了廣大職工的正常生活,更直接造成工作麵供水不足,停止生產的窘境。
1、現工作方式
原來的控製方案是需要到各個水泵的啟動裝置如磁力啟動器、軟啟動裝置、變頻器上直接操作按鈕。由於各個啟動裝置在不同位置,且啟動、停止方式各不相同。水泵房操作工需要來回的查看操作,且很容易操作失誤。
2、遠程集中控製方案
根據幾次現場勘察情況,初步擬定了PLC加工控機控製的方案。為保障原係統的穩定可靠性,本係統利用PLC接入各個水泵啟停裝置的遠控回路,即使遠控方案出現故障也不會影響係統的就地控製。將液位傳感器接入PLC模擬輸入口以便讀取水倉水位。為了係統具有良好的可操作性,我們在工控機上運行自主開發的組態用戶界麵控製各個水泵,采集水倉水位數據。工控機與PLC通過RS485接口進行遠程通訊與控製。由於工控機並不具有能與PLC就直接通信的RS485接口,我們購入了USB轉RS485的光電耦合器,保證了信號傳輸的及時性與穩定性。利用強大的RS485傳輸協議通信,在不加中繼的情況下其通信距離可以達到一千餘米。[1]
此方案較成熟,控製算法穩定,工業應用實例極多。為了係統的穩定運行,特選用工控界明星產品德國西門子PLC、工控計算機、組態王用戶界麵。
用戶係統具有值班人員上下班記錄、操作記錄、水位曆史記錄、水位動態顯示、供水路線動態顯示、故障報警等功能塊。滿足集中控製的要求的同時操作簡單方便,係統UI簡潔美觀,能詳細記錄值班人員的值班情況,方便日後查閱。
選用的國產組態軟件具有強大的網絡性能,將該係統接入以太網,發布實時畫麵。被授權的用戶通過網絡能夠在任何地方獲得與水泵房控製室係統一樣的畫麵和數據顯示、報表顯示、報警顯示、趨勢曲線顯示等,且保持了高效的數據同步。[2]
3、結束語
肖家窪煤礦風井水泵房原工作方式過程繁瑣、勞動強度大、人為因素多、啟泵時間長、自動化程度低,已不能適應現代化管理的要求 ,本改造項目項目以少量的投資實現了水泵房的遠程、動畫、動態監測、控製。目前該係統以穩定運行超過5個月,值班人員可以從容的應對各項情況。大大減輕了風井水泵房值班人員的工作負擔、增強了工作效率。為肖家窪煤礦的生產、生活用水提供了有力的保障。
參考文獻
[1]李建文;李海青.煤礦井下泵房集控係統的研究與應用.山東魯泰建築工程集團有限公司馬新平.
[2]喻支乾.基於組態王、PLC及變頻器在恒壓供水控製係統的設計.山東大學.