D903-煤矿井下皮带巷及回风巷智能排水系统设计 下载积分：50　资料编号： D903

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说明书1份，共62页，约27000字左右

CAD版本本图纸，共1张

摘要

    因为目前的煤炭井下排水的自动化程度不高,本设计从实际的角度出发,对于目前排水系统的不足,做出有效的提升.对于皮带巷和回风巷中的特殊积水类型,本设计有针对性的处理方法,来解决其特殊的排水问题,本设计的重要目的是为了更加简单,更加快速,更加安全的处理井下的排水问题.提高井下排水的效率并且增加井下工作的安全系数,使井下排水的智能化程度有所提高,实现我们煤矿井下排水智能化.优化了煤炭井下排水的操作,使其操作更加的简单,更加的系统化,杜绝了多余的动作,减少了人工的浪费。

   在本设计中首先对于煤矿井下的排水系统以及设备进行可简单的描述，而后对于传感器和PLC选型进行了介绍，最后对PLC的软件进行了设计，并且制定了智能排水的基本原则并且通过多种的传感器例如水位传感器、压力传感器、流量传感器以及温度传感器。在本设计中可以实现自动、半自动和手动控制操作方式。并且在本设计中简单的模拟煤矿井下巷道排水情况，而且由于考虑到水泵的故障或者其他的原因导致水泵的停止运作，所以在本设计中增加了水泵轮转功能和水泵的自动转换功能。有根据了避峰就谷原则来控制水泵的排水时间。

    考虑到设计的实用性和经济性，在本设计中选用了S7-200型系列PLC，S7-200系列PLC结构比较简单，运用比较广泛。并且选用了CPU226，这样对于系统中的数字量输入输出点位，都可以达到要求。而且S7-200比较稳定。

关键词：S7-200；PLC；井下排水

目录

1绪论 1

1.1目的 1

1.2目前国内外发展现状 2

1.3设计内容 2

1.3.1煤炭井下回风巷和皮带巷涌水特点 2

2煤矿井下排水系统组成 4

2.1水泵房 4

2.2水仓 4

2.3水泵机组 4

2.4离心式水泵排水系统工作原理 4

2.4.1滤水器和底阀 4

2.4.2闸阀 5

2.4.3逆止阀 5

2.4.4灌引水漏斗、放气栓和旁通管 5

2.4.5压力表和真空表 5

2.4.6射流泵或真空泵 5

2.4.7离心式水泵的启动与停机过程 6

2.5井下排水存在的问题 6

2.6排水系统的总体控制要求 7

2.6.1水泵的自动轮换原则 7

2.6.2避峰填谷原则 7

2.6.3排水系统的保护原则 8

3排水系统传感器选择 9

3.1涌水点水水位的检测 9

3.1.1液位传感器介绍 9

3.1.2投入式液位传感器 10

3.1.3两种液位传感器的比较 10

3.1.4水位检测装置的选择 11

3.2电机及水泵温度检测 11

3.3水泵压力检测 12

3.3.1 HS-956系列薄膜压力变送器 12

3.4水泵流量监测 13

3.4.1流量监测仪器的安装位置 13

3.4.2流量检测传感器 13

3.5水泵负压检测 14

4排水设备的选型设计 15

4.1控制系统硬件设计 15

4.2引水设备 15

4.3自动阀门 16

4.4高压开关柜 17

5控制系统的软件设计 20

5.1 PLC的软件设计 20

5.2 PLC的主要特点 20

5.2.1PLC的特点 21

5.2.2PLC的主要功能 22

5.3 PLC基本工作原理 23

5.4 PLC地址分配和实现控制功能 24

5.5 PLC的选型设计 27

5.5.1存储器容量选择 28

5.5.2响应速度 28

5.6 S7--200PLC的基本组成 29

5.7地址分配 32

5.8控制系统软件 36

5.8.1水泵的自动开启、运行、停止故障保护流程图 37

5.8.2水泵和排水管路的轮换工作的实现 37

5.8.3涌水坑水位监测和“避峰就谷”的实现 38

5.8.4不同模式下的水泵控制方式的选择 39

5.9设计要求 40

5.10设计梯形图 41

5.11控制系统的抗干扰措施 50

6 结论 52

致谢 53

参考文献 54

附录A译文 55

附录B外文文献 60

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