煤矿泵房远程控制系统技术方案

井下主排水泵远程控制主排水泵房无人值守系统已成为数字化矿井的重要组成，对煤矿的排水自动化、排水系统的精益化管理及矿井的提质增效等具有十分重要的意义，对矿井实现安全生产、辅助指挥决策有实际意义。

1 系统组成主排水泵房无人值守系统主要由PLC控制柜、GUC8矿用本安型超声波物位传感器、KGY8矿用压力传感器、LCZ8矿用超声波流量计、执行机构、摄像仪、地面监控计算机、工业监视器等构成，实现了井下排水泵的自动和手动控制。

2 控制系统的工作原理2.1主排水泵的启动水泵在接受到开泵命令后，判断此时是否满足开泵条件；当满足开泵条件时，系统十秒预警后打开真空电磁阀，真空阀开到位后再打开射流阀进入抽真空过程。

当水泵的真空值达到设定值并稳定一段时间后，启动电机并监测出水口的出口压力；出口压力达到设定值并稳定一定时间后，再开启电动阀门，电动阀门开到位后水泵启动过程结束。

2.2主排水泵的停运当水泵收到停泵命令或运行过程中出现故障，为了避免水锤的发生，系统先关闭出水电动阀门，电动阀门关到位后，系统关闭电机，停泵过程结束。

系统要求急停的情况下，同时关闭电机和出水闸门。

远程控制系统主排水泵远程控制系统操作界面3无人值守的实现系统能够根据水仓水位，合理安排主排水泵的运行，实现主排水泵的自动控制。

在地面调度室，通过上位机的人机界面实现主排水泵的启动、停止。

??监测主排水泵运行的相关数据，通过实现数据的就地显示，通过人机界面实现数据的远程显示：主排水泵的出口压力、负压、轴承温度、主电机的电压与电流、定子、轴承的温度、主闸阀的开到位与关到位信号等位置信号。

系统收集现场相关数据，并通过现场实际设定保护值，当现场检测数据超过或低于设定值时，系统将报警，在就地操作箱及界面上显示，并提供简要的故障信息，以便维护人员解决系统故障。

4系统保护功能主排水泵房的无人值守系统担负着井下矿井水的排放任务，系统要具备完备安全性及可靠性。

温度保护：主排水泵多为离心式，其配套主电机的功率较大，运行时将产生很多的热量，电机的定子温度、轴承温度以及主排水泵的轴承温度都应进行实时监测，当温度超过设定值时，控制系统给出报警信号。

前进煤矿井水泵无人职守远程控制系统设计方案终-星奥513引言随着科技的不断发展，远程控制系统在各个领域得到了广泛应用，其中包括煤矿行业。

为了提高煤矿井下作业的效率和安全性，设计一套无人职守的远程控制系统对水泵进行监控和控制具有重要意义。

系统架构本系统采用分布式架构，包括井下终端节点和地面监控中心两部分。

- 井下终端节点包括传感器模块、执行控制模块和通信模块，用于监测水泵运行状态并接收指令； - 地面监控中心通过无线网络与井下终端节点通信，可以实现远程监控和控制水泵。

系统功能1.实时监测：系统可以实时监测水泵的运行状态，包括功率、温度、压力等参数；2.远程控制：地面监控中心可以通过远程指令实现对水泵的启停、调速等控制；3.报警处理：系统可以根据预设的阈值对异常情况进行报警处理，保证操作人员及时处理问题；4.数据存储与分析：系统可以将监测数据存储在数据库中，方便后续数据分析和挖掘。

技术实现1.传感器模块：采用高精度传感器，实时监测水泵的运行数据；2.控制模块：采用嵌入式处理器，实现对水泵的远程控制；3.通信模块：采用无线通信模块，实现井下终端节点与地面监控中心之间的数据传输；4.数据处理：利用数据处理算法对监测数据进行处理和分析，在地面监控中心实现数据展示和报警。

系统优势1.提高安全性：无人职守系统可以降低作业人员的风险，保证作业安全；2.提高效率：远程控制系统可以实现对水泵的快速响应和调控，提高作业效率；3.降低成本：减少了人工监控成本，提高了资源利用效率。

结语本文介绍了一种前进煤矿井水泵无人职守远程控制系统的设计方案，通过分析系统架构、功能、技术实现和优势，展示了该系统在提高煤矿作业效率和安全性方面的重要性。

未来，可以进一步优化系统设计，提升其在实际应用中的性能和可靠性。

白象山铁矿井下中央泵房远程控制方案设计马钢（集团）控股有限公司姑山矿业公司李晓宾安徽马鞍山 243184摘要：此设计方案以可编程控制器为主体，配置触摸屏、传感器及其它信息采集设备共同完成现场信息的采集和设备的直接控制，能够可靠实现井下中央泵房生产过程控制的自动化，并通过光纤工业以太网与地面控制中心（操作站）进行通讯，实现中央泵房与控制中心（操作站）的数据交换和共享，实现了地面操作站与井下的远程控制，从而达到管控一体化。

关键词：泵房；PLC；工业以太网；组态显示；检测变送0 前言矿井主排水系统是保证矿井安全的关键设备之一，在矿山安全生产中起着举足轻重的作用。

为提高自动化水平，实现井下中央泵房半无人值守或者无人值守及地面远程监控，增强中央泵房排水设备安全运行的可靠性、有效性和经济性，采用中央泵房远程控制方式。

1系统设计1.1系统设计原则1.安全、可靠、先进和经济实用；2.安全、可靠、先进和经济实用；3.方便管理、便于维护；4.系统控制设备具有较高性价比。

1.2系统设计要求及系统概述要求系统能够自动采集、显示水泵的各种运行参数；能够根据水仓水位、涌水量、生产工作制及电力负荷情况等多种策略来控制水泵开停；能够根据监测到的信号判断水泵的工作情况，故障时能及时发出报警信号，并根据故障类型进行停泵等操作；可自动、手动控制水泵的启停过程及闸阀的开、关；自动记录、统计各种排水作业过程中的重要参数；在地面完成对水泵的遥控操作，实现无人值守，达到管控一体化；具有良好的组网功能，可方便的纳入全矿井综合自动化系统，与其它各生产环节的控制子系统协调运行，以求达到整个矿井生产过程的最佳运行状态。

1.现场设备情况白象山铁矿井下中央泵房内设5台主排水泵、2趟排水管路、2台真空泵（一用一备）。

每台泵设2台电动闸阀，分别对应2趟排水管路，水泵电机（额定电压10kV，额定功率1120kW）由井下中央变电所高压柜直接起动。

2.系统概述根据设计要求及现场设备情况该控制系统拟采用1个控制主站＋远程I/O的控制系统和集中操作台，分别对5台水泵运行的过程进行检测、显示、控制、保护、报警。

泵房远程控制系统
系统简介：
在实际工程中水泵、水塔距离位置较远，水塔、水池较多的安装于山地、丘陵等偏远地方，水泵与水塔之间要达到自动控制铺设电缆的成本较高，因此通过GSM远程控制报警方式使水泵根据水塔水位信号自动开启与关闭，能有效的节约施工成本、降低系统维护费用，降低电力消耗，减少人工成本。

本公司生产的泵房远程控制系统可实现水泵、水塔的联动控制（距离无限制，几百、几千公里均可），本系统使用目前应用最广的GSM手机网络信号，控制器主机为进口西门子工业级手机模块。

系统方案一
泵房处安装水泵控制器，水塔处安装水位控制器（水塔无电力供应时请选配我公司提供的蓄电池专用电源），水塔中安装上下限高级不锈钢浮子，当水位上限或下限时，水塔控制器接受信号将信号传输给水泵控制器，水泵控制器根据信号来开启或关闭水泵。

当水泵出现故障时，以手机信息形式传送至管理员手机，管理员亦可通过发送信息或打电话形式打开或关闭水泵。

此情况适用于控制较少水泵时。

系统方案二
本系统适用于多泵房的情况下，对水泵进行集中控制。

系统可检测水库水位的具体值，并发送上下线报警。

泵房内控制器可检测当前市电电压值，及管道内的水压值，控制器发送数据至中心机房，中心机房对数据进行处理并执行相关命令，软件可实现报表打印功能。

煤矿智能化监测与远程控制系统煤矿作为我国主要能源源头之一，对于国家经济的发展起着至关重要的作用。

然而，煤矿事故频发严重威胁着人们的生命安全和财产安全。

为了应对这一挑战，煤矿智能化监测与远程控制系统应运而生。

该系统借助先进的信息技术，实现对煤矿生产全过程的监测与控制，以提高安全性和生产效率。

本文将探讨煤矿智能化监测与远程控制系统的原理、功能以及应用前景。

一、智能化监测技术智能化监测技术是煤矿智能化监测与远程控制系统的核心。

该技术主要包括传感器技术、无线通信技术和数据处理技术。

通过传感器技术，系统可以实时感知煤矿内的各种环境参数，如温度、湿度、气体浓度等。

无线通信技术则实现了传感器与控制中心之间的远程数据传输，确保了信息的及时性和准确性。

数据处理技术则负责对大量传感器数据进行分析和处理，提供综合决策依据。

二、系统功能介绍1. 安全监测功能煤矿智能化监测与远程控制系统可以对煤矿内部的各种安全指标进行实时监测，如瓦斯浓度、风速、地质变形等。

一旦发现异常情况，系统会及时报警，提醒相关人员采取应对措施，以避免潜在的事故风险。

2. 生产控制功能系统可以实现对煤矿生产全过程的远程监控与控制。

通过监测设备的状态和工艺参数，系统可以协助管理人员做出科学决策，提高生产效率和经济效益。

同时，监测系统还可以根据实时数据，对生产设备进行状态评估和智能维护，减少设备故障和停机时间。

3. 灾害预测功能煤矿智能化监测与远程控制系统可以通过对煤矿内部环境的长期监测和数据分析，提前预知潜在的灾害风险。

系统可以根据数据模型和预测算法，预测煤与瓦斯突出、地质灾害等灾害的发生可能性，为相关部门提供决策依据，减少灾害事故的发生。

三、应用前景展望煤矿智能化监测与远程控制系统在提高生产效率、保障安全、减少资源浪费等方面具有广阔的应用前景。

随着科技的进步和成本的降低，该系统将在未来更加普及和完善。

首先，智能化监测技术将更加精准和先进。

传感器技术将实现更高的灵敏度和准确度，无线通信技术将更加稳定和高效，数据处理技术将更加智能和快速。

智慧泵房电控系统设计方案智慧泵房电控系统设计方案一、项目背景随着信息技术的发展和水资源的日益紧缺，传统的水泵房电控系统已经无法满足对水资源的高效利用和节约能源的要求。

为此，本设计方案基于智慧化的思路，设计一种智慧泵房电控系统，实现对水泵的智能控制和监测，提高水泵系统的运行效率和安全性。

二、系统架构智慧泵房电控系统主要由以下几个部分组成：1. 传感器采集模块：负责采集水泵房各种参数的传感器，如水位传感器、温度传感器、压力传感器等。

2. 数据处理模块：负责对采集到的传感器数据进行处理和分析，提取有用的信息，如水位过高、温度异常等。

3. 控制执行模块：根据数据处理模块的分析结果，对水泵进行智能控制，如启停水泵、调节水流量等。

4. 通信模块：负责与外界通信，向上位系统提供数据和控制命令，同时接收上位系统的指令。

5. 上位系统：对泵房电控系统进行整体管理和监控，提供实时数据展示、设备状态管理、报警通知等功能。

三、关键技术1. 传感器选择：根据泵房的具体情况选择合适的传感器，具备高精度、稳定性好和抗干扰能力强的特点。

2. 数据处理算法：采用数据挖掘和机器学习算法，对传感器采集到的数据进行预处理和分析，提取有用的信息和规律。

3. 智能控制算法：基于传感器数据和用户需求，设计智能控制算法，实现对水泵的启停和调节，以确保系统高效运行。

4. 通信协议和接口：使用现有的通信协议和接口，实现系统与上位系统之间的数据传输和指令交互。

四、功能设计1. 实时监测：通过传感器对泵房的水位、温度、压力等参数进行实时监测，及时发现异常情况。

2. 远程控制：通过上位系统实现对泵房的远程启停和调节，节省人力和时间成本。

3. 定时计划：根据不同时段的用水需求，制定合理的水泵工作计划，提高水泵系统的效率。

4. 节能优化：根据传感器数据和用户需求，自动调节水泵的工作状态，减少能耗。

5. 报警通知：当泵房发生异常情况时，自动发出报警信号，同时向相关人员发送报警通知。

煤矿综采工作面虚拟仿真与远程控制系统煤矿综采工作面虚拟仿真与远程控制系统根据自动化工作面的生产控制需求，结合仿真控制软硬件实现技术，利用虚拟现实平台Quest3D进行了工作面环境及设备的虚拟建模仿真；利用传感检测技术和数据库技术对工作面设备的工况数据进行采集、分析、处理和存储更新；通过程序设计语言C++以及MySQL 数据库的编程对远程操控台及虚拟样机进行了调试；提出了基于Quest3D的综采工作面虚拟现实系统的实现方法，实现了对综采工作面设备的虚拟仿真与远程监控，为综采工作面的远程监控技术方案提供了新的解决途径，也为实现综采工作面生产过程的“智能开采”和“自动化少人无人工作面”奠定了必要的基础。

成果内容提要：综采工作面设备的远程监控是当前煤矿开采研究的一大难题，本作品结合当前实际研究状况提出了一种新的综采工作面远程监控系统实现方法。

该方法能够有效完成综采工作面各设备工作状态的真实再现以及对各设备的实时操控，为实现“智能化”和“无人化”综采工作面奠定了基础。

本成果的意义：我国是煤炭生产大国，井下环境恶劣，地质环境复杂，使得许多传统工艺无法在井下得以实现，目前煤矿生产过程都是由操作人员在工作面进行人工现场操控，这种方式不仅不直观，而且效率非常低，甚至还影响到煤矿的安全高效生产。

本作品所设计的综采工作面远程虚拟控制系统，基于虚拟现实技术，实现对综采工作面三机的实时监控，对于提高开采效率、保障矿井安全生产、降低工人劳动强度、实现“智能开采”、“智慧矿山”具有重要意义。

本作品的基本思路：基于虚拟现实的综采工作面远程监控系统实现方法：首先，操纵装置发出控制指令，由井下工控台接收并驱动三机工作，并且将三机工作状态数据实时进行采集及处理，由数据采集模块上传至控制平台；同时，操纵装置发出的控制指令，由软硬件数据接口进行采集并发送至虚拟软件展示平台，由内部编写的程序完成虚拟设备的驱动。

此外，控制平台还将工作状态数据实时发送给虚拟设备进行修正，实现井下三机与虚拟样机的同步运行，从而完成工作面采煤机、液压支架和刮板机的远程控制。

泵站远程自动控制系统主要设备选型和技术要求1、PLC(1)PLC选用国内技术成熟知名品牌中高端PLC。

(2)PLC的内部存储容量大于或等于2Mb，还可根据实际需要配置相应的外部扩展存储卡；配置输入/输出容量和存储容量时，应保持30%的裕度(每个泵站应具有30%的裕度，以满足不同容量的需要)。

(3)PLC应具有模块化结构，所有模块应为具有成熟应用的标准化模块(包括处理器、通信模块和各种模块)，可带电插拔。

模块的平均无故障间隔时间(MTBF)不少于100000h，所有模块均通过权威机构的安全认证。

(4)控制模块的外部电源为单相交流220(1±15%)V、50(1±2%)Hz。

(5)通信协议应符合工业以太网系列标准。

(6)可靠性高，可在无空调、无净化设备和无专门屏蔽措施的泵房内正常运行。

(7)PLC内部模块应配备光电绝缘和过滤措施，并用LED指示状态。

(8)所有 PLC模块必须为同一品牌，I/O站必须采用与处理器对应的相同级别和系列的模块。

(9)通过交换机配置远程监测站通信接口，同时具有内置 Web服务器功能，支持双绞线和光纤接口。

2、水位计用于水位测量的传感器主要有浮子式、超声波式、雷达式、电子水尺以及几种压力输入方式。

通过比较，电子水尺比其他类型的传感器更有优势:技术先进、可靠性高；测量精度高，没有机械传动部件，寿命较长；RS-485输出，抗干扰性强；可直接安装在水泵入水前的池壁上，保养简单。

结合项目实际情况，建议在系统建设过程中采用电子标尺。

3、管道流量计现应用较多的管道流量仪表主要有差压式流量计、浮子流量计、涡轮流量计、电磁流量计、涡街流量计、超声波流量计等。

通过比较，与其他类型流量计相比，超声波流量计具有安装简便、无压力损失、流量范围大、性价比高、测量精度和抗干扰能力符合系统要求等优点。

结合项目实际情况，建议在系统施工过程中采用超声波流量计。

4、柜体为控制温度，在装有电控、开关设备的盘、柜内均应安装电热、通风、散热装置。

智慧泵房管理系统设计方案智慧泵房管理系统设计方案一、项目背景和目标随着科技的不断进步和智能化的发展，传统的泵房管理方式已经无法满足实际需求。

智慧泵房管理系统的设计就是为了解决泵房管理中存在的问题，提高泵房的安全性、可靠性和管理效率。

二、系统架构和功能模块1. 硬件架构智慧泵房管理系统由传感器、控制器、数据采集器、通信设备等硬件组成。

传感器用于实时监测泵房的温度、湿度、压力等参数；控制器用于控制泵的启停和调节泵的工作状态；数据采集器用于采集泵房数据，并发送到云平台；通信设备用于与云平台进行数据交互。

2. 功能模块(1) 监测和报警模块：通过传感器实时监测泵房的关键参数，如温度、湿度、压力等，一旦超出设定值，系统会自动发出报警，并及时通知相关人员。

(2) 控制和调节模块：控制器能够实现对泵的启停、调节泵的工作状态等功能，可以根据实际需求自动调整泵的工作参数。

(3) 远程监控模块：通过数据采集器和通信设备，将泵房数据传输到云平台，管理员可以通过云平台随时远程监控泵房的运行状况。

(4) 统计和分析模块：通过对泵房数据进行统计和分析，可以了解泵房的运行情况和故障原因，并提供相应的报表和图表。

三、系统实施步骤1. 方案设计和准备：根据实际需求，设计系统架构和功能模块，选购硬件设备，并进行技术准备和培训。

2. 设备安装和调试：按照系统设计方案和安装要求，进行硬件设备的安装和调试，确保设备正常运行。

3. 数据接入和云平台搭建：配置数据采集器和通信设备，将泵房数据接入到云平台，并搭建相应的云平台系统。

4. 测试和运行：进行系统测试，检查系统是否正常运行，并进行小范围试运行，进行调整和优化。

5. 正式投入使用：经过测试和调整后，系统正式投入使用，并进行监控和管理。

同时，为相关人员提供系统操作培训和技术支持。

四、系统优势和效益智慧泵房管理系统的设计方案具有以下优势和效益：1. 提高泵房的安全性：系统可以实时监测泵房的关键参数，一旦出现异常情况，系统会自动发出报警，及时采取措施，防止事故发生。