MZKB泵站自动控制装置

MZKB泵站自动化控制装置无锡煤矿机械厂有限公司技术部陆立东2009年3月泵站的智能化的背景1.21世纪，随着技术日益发展以及人性化管理的需求，对煤矿开采技术和矿井安全生产提出了更高的要求。在此背景下，各大煤矿均对煤矿自动化作出了要求，而乳化液泵站及喷雾泵站的自动化控制系统也成为了煤矿自动化控制系统的子系统。泵站的智能化的背景2.近年来，随着国内经济的飞速发展，对能源需求急剧增加。针对我国所特有的能源结构（多煤少油），煤炭产量节节增高，在如此优异的市场行情中，对煤炭开采工作也突出了要求，长时间大强度工作对各类煤矿机械的可靠性提出了新的要求。无锡煤矿机械厂有限公司所开发的ZKMB泵站自动化控制装置系统是针对乳化液泵站以及喷雾泵站的工况监测所设计，可以实时反映泵站的基本工作状态，控制泵站的运行工作，从而能够有效地延长泵站的正常工作周期以及泵站使用寿命。该系统满足现有煤矿综合自动化生产的需求，对煤矿安全生产、增产增效以及综合管路有着重大意义。系统特点：ZKMB泵站自动化控制装置系统作为煤矿综合自动化系统，能够实时动态显示泵站信息，并对采集数据处理后实现对乳化液泵站或喷雾泵站的自动控制。本系统具有中文显示功能，可以显示压力、温度、流量、液位等各种泵站信息，也可以通过MODBUS通讯协议RS485数据接口与中心计算机联网，实现远程监测。系统组成：本控制系统由乳化液（喷雾）泵站、多路启动器（组合开关）、各种物理量（压力、液位、温度）转换为电量的变送器、调速变频器、PLC及人机界面（中文显示器）等各种部件组成的乳化液（喷雾）泵站的控制系统。并留有与上位机联网的接口。泵站控制系统实时采集各个物理量变送器的信号，经PLC内置用户程序处理，对各种工况（采集到的各种数据）按生产工艺要求作出规定的反应，以满足生产要求。通过人机界面进行现场显示,便于操作人员了解系统运行工况。并可经RS485总线送到井下中心站作进一步的处理。系统主要功能：1.可实现就地或远距离对乳化液泵站进行启动或停机操作；2.电动机变频系统，使泵电机随乳化液需求而改变运转频率；并安装有电度表可显示所消耗电力。3.曲轴箱油温保护：当油温达到78℃报警，80℃保护停机；4.曲轴箱油位保护：当润滑油油位低于最低油位时报警停机；5.齿轮泵油压保护：当齿轮泵油压低于0.2MPa报警，低于0.1MPa保护停机。6.乳化液泵站出口压力显示，并能够对压力系统管路突然爆裂自动停机（压力5秒内由28.5MPa下降到10MPa，参数可修改）。7.乳化液温度保护：当液温达到42℃报警，45℃保护停机；8.乳化液箱液位保护：当进水管破裂或其他原因无水供应时，配液箱缺液，液位达到设定的最低液位时自动停机并报警。9.泵站电机温度保护：对电机前后轴承及绕组温度进行温度监控，防止电机超温损坏。10.具有中文显示功能，能够对乳化液泵站的监测参数进行显示、报警及控制。11.泵站控制系统能够满足工作面主监测系统的通信要求：通过RS485接口与主系统连接，将数据上传。12.根据需要，即可单机运行又可双机同时运行。13.通过上述多参数的监测并采用多传感器信息融合技术，就可以对乳化液泵和液压系统的障进行初步诊断，用以指导生产和设备的维修。系统操作说明：中文显示屏操作界面：参数设定本控制系统由PLC（S7-224XP、226）、人机界面（中文显示屏）及各种物理量变送器组成的智能化控制系统。系统运行参数通过人机界面直接设定，参数设定灵活方便，运行、故障画面直观简明。设定过程：系统上电并经初始化后，界面显示如下图：按键或用户菜单键一次，界面显示变为下图：按键一次，界面显示变为下图：按键一次，界面显示变为下图：按键，提示：输入密码，输入正确密码后，1#管路给定压力数据个位数闪烁，如下图：此时按键使数据增加，按键使数据减小。按键，光标移到需要修改的数据位。输入正确的数据后，按键完成1#管路给定压力的设定，并进入压力变送器量程设定，方法与1#管路给定值设定方法相同，压力变送器量程设定值必须与实际安装的压力变送器相一致。在设定过程中按键放弃修改。2#管路参数设定与1#管路设定方法相同。使用备注：1.初次使用本系统时，电源通电后必须执行上述参数设定中步骤。即对1、2#乳化液箱管路出口给定压力值及所安装的压力变送器的量程值（通常出厂时已设定）进行设置。否则系统可能不能正常运行。2.本控制系统可以实现就地起停（通过人机界面，在控制箱上）每台乳化液泵，也可以远距离控制每台乳化液泵的起停，远距离控制操作即常规控制操作，按相应起停按钮即可。就地起停操作中为了确保安全，采用了组合按钮控制方式，起动时为组合按钮，停止为单按钮。即起动时先按键，后按相应泵的起停按钮；停止时只要按停止按钮即可。例如开2#泵，先按键一下，再按键，2#泵即起动。停止工作时只要按键，2#泵即停止工作。3.在运行过程中如有参数超限或故障，系统即发出声光报警，按按钮，屏幕上即显示故障点及相应参数，若要解除报警可按键，解除声光报警，同时显示屏恢复正常显示，消除PLC的故障纪录。控制系统故障分析与排除最常见的故障：•1#不能正常启动(或2#、3#、4＃)即开机就报警•油压持续变小故障分析：解决方案：1.液箱液位或曲轴箱油位是否过低,2.是否进液阀没打开,液位传感器坏。3.1#泵组油温过高(或2#、3#、4＃泵组)。4.1#泵组电机轴承或电机绕组温度过高(或2#、3#、4＃泵组)。1.添加润滑油，2.打开进液阀,更换液位传感器。3.检查泵站4.检查电机故障分析：解决方案：5.传感器损坏或信号线路短接或开路。6.变频运行时检查变频器显示器是否显示变频器故障代码。7.工频运行时检查是否有故障未解决5.修复线路,更换传感器6.按显示变频器故障代码维修调整。7.检查控制箱故障显示，解决故障。故障故障分析解决方案液位或油位过低1.进液管是否供液;2进液蝶阀没有打开或损坏,3.液位传感器工作不正常.4.曲轴箱中无润滑油1.进液管进液2.打开或更换蝶阀。3.更换液位传感器。4.添加润滑油故障故障分析解决方案显示的各项数据与实际值误差较大并带有波动温度、压力等传感器数据线是否开路或传感器是否损坏。连接数据线,更换传感器。变频器故障分析：故障故障分析解决方案泵组变频运行压力不稳1.压力传感器线路接触不良2.压力传感器工作不正常.1.检查压力传感器连线并连接可靠。2.更换压力传感器。散热风机不能正常工作变频器箱内控制保护动作或电器元件损坏。恢复保护线路正常运行，调整更换电器元件。控制装置一般检查维护：指定的维护人员定时对控制装置维护。必须将控制装置的电源切断后再进行维护。对于电源的切除和投入，要维护人员自己确认，不要让他人取代。断开电源10分钟之内不要开启防爆箱门盖，因为有残留高压电。维修后松开的螺钉螺母要拧紧，不要漏接接线端子，不要把工具等遗失于控制装置箱内。控制装置隔爆接合面每3个月检查一次隔爆参数并将隔爆面原有防锈油脂擦去再涂换防锈油脂。控制装置外接电气连接件每1个月检查一次绝缘电阻。泵站的一般检查维修吸液管路、出液管路、回液管路、连接件有无渗漏,有渗漏应及时更换密封垫。泵组管路连接头有松动立即紧固。泵组油箱油位不低于红色油线。液箱的管路、连接件应检查管路系统是否有漏液、串液的地方,有渗漏应及时更换密封垫。每月应清洗一次平板滤网。每3个月清洗一次液箱过滤室及沉淀室。包装、运输与储存：包装：产品经质保部门检验合格后，包装人员对箱体做最后的清洗措施；凡将外露部分使用防尘物品封住。产品在包装箱内应固定可靠，严防松、脱、斜等。包装箱内封装有下列文件随箱发送：1)装箱单；2)产品使用说明书；3)产品合格证；4)相关电器设备的煤安证及防爆合格证。运输：控制装置在运输中不得严重碰撞和翻滚贮存：泵站及控制箱应贮存在空气流通、干燥的场所，应防止太阳曝晒、高温环境和低温冷冻，防止受潮、锈蚀和其他损坏。控制箱在未开箱的情况下，贮存期最长为六个月，逾期应重新检查。欢迎使用无锡煤矿机械厂有限公司所开发的ZKMB泵站自动控制装置系统！无锡煤矿机械厂有限公司真诚感谢多年来一直支持我公司产品各用户单位！