專利名稱:礦用水泵自動控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及礦山企業(yè)水泵設(shè)備,特別涉及一種可以自動對礦用水泵做出調(diào)節(jié) 的控制裝置。
背景技術(shù):
礦用水泵自動控制裝置承擔著排出井下部分涌水的重要任務(wù),是保證礦井安全生 產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),排水系統(tǒng)各種設(shè)備能否安全、可靠、有效的運行,關(guān)系到整個礦井的生產(chǎn)與 安全。而目前煤礦排水中的水泵啟動和運行控制方式仍多采用傳統(tǒng)的非節(jié)能控制,水泵的 開停及選擇切換均由人工完成,還做不到根據(jù)水位或其它參數(shù)自動開停水泵,設(shè)備的工作 效率低,嚴重影響井下主排水泵房的管理。而且由于在對水泵選型設(shè)計和在對排水系統(tǒng)的 維護方面存在缺陷,排水系統(tǒng)的實際效率僅為50% 70%,大量的能量被浪費。目前,按我 國的技術(shù)水平,多級離心水泵額定運行效率應(yīng)為70 % 80 %,其設(shè)計最高效率可達80 %以 上,可見水泵在實際使用中因為選型、與管網(wǎng)的匹配、維護方面的影響,往往處于一種低效 率運行狀態(tài),對能量的浪費是巨大的。
實用新型內(nèi)容本實用新型所解決的技術(shù)問題在于提供一種礦用水泵自動控制裝置,以解決上述 背景技術(shù)中水泵的開停及選擇切換需要人工控制,不能根據(jù)水位或其它參數(shù)自動開停水 泵,工作效率低的問題。本實用新型所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)礦用水泵自動控制裝置,包括控制器、觸摸屏、上位機、變頻器和水泵組,所述控制 器利用數(shù)據(jù)線分別與上位機、變頻器、觸摸屏連接,與傳統(tǒng)礦用水泵控制裝置的顯著區(qū)別在 于,本實用新型中,所述變頻器的信號端連接控制器,變頻器的控制端連接水泵組,另外本 實用新型還包括傳感器,該傳感器安裝在水泵組水泵的出口處,傳感器的信號輸出端連接 控制器。作為一種改進,所述控制器為可編程控制器。作為一種改進,所述水泵組包括至少兩臺并聯(lián)的水泵。本實用新型的工作原理如下所述傳感器檢測水泵的出口壓力、流量、電機溫度、電壓、電流以及吸水井液位等 信號發(fā)送給可編程控制器進行數(shù)據(jù)邏輯運算,計算出水泵的實時運行效率、吸水井的涌水 速度,上位機可以自動追蹤水泵的最高運行效率點,如果水泵在運行過程中,從最低頻率上 升到最高頻率效率曲線沒有出現(xiàn)拐點,則水泵無調(diào)速要求,可編程控制器輸出最高頻率給 變頻器,水泵工頻運行;如果水泵在運行過程中出現(xiàn)拐點,則以最高效率點為設(shè)定值,以實 際效率為控制值,通過觸摸屏輸入系統(tǒng)運行數(shù)據(jù),對系統(tǒng)進行PID運算,輸出頻率信號給變 頻器,通過調(diào)速,使水泵始終處于最高效率點運行。這樣使得裝置具有手動、自動運行兩種 控制方式,可以根據(jù)地下水涌水速率變化自動改變工作水泵的數(shù)量。[0010]由于采用了以上技術(shù)方案,本實用新型具有以下有益效果本實用新型可以對水泵的開停和切換做出自動控制,并且可以自動檢測水泵運行 時的各項參數(shù),適時對水泵組進行調(diào)控,工作效率高。
圖1為本實用新型的組成示意圖具體實施方式
為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下 面結(jié)合具體圖示,進一步闡述本實用新型。參見圖1礦用水泵自動控制裝置,包括控制器1、觸摸屏2、上位機3、變頻器4和水 泵組5,所述控制器1利用數(shù)據(jù)線分別與上位機3、變頻器4、觸摸屏2連接,與傳統(tǒng)礦用水 泵控制裝置的顯著區(qū)別在于,本實用新型中,所述變頻器4的信號端連接控制器1,變頻器4 的控制端連接水泵組5,另外本實用新型還包括傳感器6,該傳感器6安裝在水泵組5水泵 的出口處,傳感器6的信號輸出端連接控制器1。本實施例中,所述控制器1為可編程控制器,可以對傳感器6輸入的參數(shù)進行邏輯 運算,計算出水泵的實時運行效率、吸水井的涌水速度。本實施例中,所述水泵組5包括五臺并聯(lián)的水泵,可編程控制器可以根據(jù)參數(shù)對 工作水泵的數(shù)量做出自動調(diào)整,另外,用戶也可利用觸摸屏2也可對工作水泵的數(shù)量做出 手動調(diào)整。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行 業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述 的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還 會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型 要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.礦用水泵自動控制裝置,包括控制器、觸摸屏、上位機、變頻器和水泵組,所述控制器 利用數(shù)據(jù)線分別與上位機、變頻器、觸摸屏連接,其特征在于還包括傳感器,該傳感器安裝 在水泵組水泵的出口處,傳感器的信號輸出端連接控制器,所述變頻器的信號端連接控制 器,變頻器的控制端連接水泵組。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用水泵自動控制裝置,其特征在于所述控制器為可編程 控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用水泵自動控制裝置,其特征在于所述水泵組包括至少 兩臺并聯(lián)的水泵。
專利摘要礦用水泵自動控制裝置,包括控制器、觸摸屏、上位機、變頻器和水泵組,所述控制器利用數(shù)據(jù)線分別與上位機、變頻器、觸摸屏連接,還包括傳感器,該傳感器安裝在水泵組水泵的出口處,傳感器的信號輸出端連接控制器,所述變頻器的信號端連接控制器,變頻器的控制端連接水泵組。本實用新型可以對水泵的開停和切換做出自動控制,并且可以自動檢測水泵運行時的各項參數(shù),適時對水泵組進行調(diào)控,工作效率高。
文檔編號F04B49/06GK201925144SQ20112000173
公開日2011年8月10日 申請日期2011年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月5日
發(fā)明者伍福德, 凌光希, 張建, 彭濤, 沈俊杰, 熊宇 申請人:湖南星奧信息技術(shù)有限公司