一种煤矿泵房智能控制系统及方法与流程

本发明涉及煤矿排水，具体地说是涉及一种煤矿泵房智能控制系统及方法。

背景技术：

1、排水泵房设备是煤矿行业重要的生产设备，排水设备的正常与稳定运行关系着煤矿的安全生产，甚至关系着矿山的安全。所以，建设一套自动控制可靠、状态监测齐全的泵房控制系统极为重要。目前现有控制系统功能较为单一，且不具备状态监测和自动润滑功能，无法满足智能控制需求。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种煤矿泵房智能控制方法及系统，具备自动控制、状态监测、自动润滑等多种功能，可实现泵房设备自动运行、状态实时监测，以及实现对泵房设备的自动润滑。

2、为了达到上述目的，本发明所采用的技术解决方案如下：

3、一种煤矿泵房智能控制系统，包括泵房控制单元、振动/温度检测单元和自动润滑单元组成，所述泵房控制单元分别连接所述振动/温度检测单元和所述自动润滑单元；

4、所述泵房控制单元包括可编程控制箱、执行器件和感知器件，所述可编程控制箱分别连接所述执行器件和所述感知器件，所述执行器件包括电动球阀、电动闸阀和水泵电机启动器，用于泵房设备的开启与关闭；所述感知器件包括正压传感器、负压传感器、流量传感器、液位传感器和水泵电机电流传感器，用于采集泵房设备的运行参数；所述可编程控制箱内部具有plc控制模块，内置逻辑判断程序；

5、所述振动/温度检测单元包括振动温度采集器和振动温度控制器，所述振动温度采集器采集泵房设备的振动/温度值；所述振动温度控制器与所述泵房控制单元相连，并将采集到的泵房设备的振动/温度值传输给泵房控制单元；

6、所述自动润滑单元包括自动润滑可编程控制箱、电磁阀和流量开关，自动润滑可编程控制箱包含控制程序，并与泵房控制单元相连，用于接收由泵房控制单元传输的泵房设备的运行参数，所述电磁阀用于润滑脂站的开启与关闭，所述流量开关用于测量润滑脂量。

7、优选地，所述振动温度控制器还包括数据分析模块，用于分析通过振动温度采集器采集的振动/温度数据，并确定异常振动/温度数据，提供报警信息。

8、一种煤矿泵房智能控制方法，采用上述的煤矿泵房智能控制系统，根据用电量情况及水仓水位条件控制投入排水的水泵台数，

9、设定用电量情况分为用电高峰、用电低谷和正常用电三种情况；水仓水位条件分为四个水位线：低水位线、起泵水位1、起泵水位2和起泵水位3，设定水位值大小为：低水位线＜起泵水位1＜起泵水位2＜起泵水位3，

10、当用电量情况为用电高峰，且水仓水位值大于等于起泵水位2时，运行一台水泵进行排水；

11、当用电量情况为用电低谷，且水仓水位值大于等于低水位线时，运行一台水泵进行排水；

12、当用电量情况为正常用电，且水仓水位值大于等于起泵水位1时，运行一台水泵进行排水；

13、当水仓水位值高于起泵水位3时，运行两台水泵进行排水。

14、优选地，所述两台水泵运行时间超过一定时间后，水仓水位值仍高于起泵水位3时，则运行三台或三台以上水泵进行排水。

15、优选地，统计每个水泵的累计运行时间；

16、水泵启动前，对每个水泵的累积运行时间进行排序，优先启动累积运行时间短的水泵。

17、优选地，水泵启动过程中，启动抽真空装置进行抽真空，当在预设时间t1内未达到负压设定值时，则判定故障发生，停止该水泵启动；

18、当在预设时间t1内达到负压设定值时，则继续运行抽真空装置并启动水泵电机。

19、优选地，当水泵电机运行正常，且水压在预设时间t2内达到正压值，则打开电动闸阀；

20、水压未在预设时间t2内达到正压值，则判定故障发生，停止该水泵启动。

21、优选地，打开电动闸阀后，若电动闸阀的阀门未在预设时间t3内开到位，则判定故障发生，停止该水泵启动。

22、优选地，若阀门在预设时间t3内开到位，且排水流量正常，则完成水泵启动过程；

23、若排水流量出现异常，且持续时间超过预设时间t4，则判定故障发生，停止该水泵启动。

24、优选地，统计水泵的润滑等待时间和振动/温度值，当水泵的润滑等待时间达到预设的时间t5或振动/温度值达到设定的预警值时，执行水泵的润滑操作，润滑完成后，重新计算润滑等待时间。

25、本发明的有益技术效果是：

26、一种煤矿泵房智能控制系统及方法，具备自动控制、状态监测、自动润滑等多种功能，可实现泵房设备自动运行、状态实时监测，以及实现对泵房设备的自动润滑，减少人工的维护作业量，能够根据设备的累积运行时间，定时定量加注润滑脂，实现精准润滑，减少或避免遗漏、重复加注、过量加注等情况，有助于设备的养护和稳定运行。

技术特征：

1.一种煤矿泵房智能控制系统，其特征在于，包括泵房控制单元、振动/温度检测单元和自动润滑单元组成，所述泵房控制单元分别连接所述振动/温度检测单元和所述自动润滑单元；

2.根据权利要求1所述的一种煤矿泵房智能控制系统，其特征在于，所述振动温度控制器还包括数据分析模块，用于分析通过振动温度采集器采集的振动/温度数据，并确定异常振动/温度数据，提供报警信息。

3.一种煤矿泵房智能控制方法，采用根据权利要求1或2所述的煤矿泵房智能控制系统，其特征在于，根据用电量情况及水仓水位条件控制投入排水的水泵台数，

4.根据权利要求3所述的一种煤矿泵房智能控制方法，其特征在于，所述两台水泵运行时间超过一定时间后，水仓水位值仍高于起泵水位3时，则运行三台或三台以上水泵进行排水。

5.根据权利要求3所述的一种煤矿泵房智能控制方法，其特征在于：

6.根据权利要求5所述的一种煤矿泵房智能控制方法，其特征在于，

7.根据权利要求6所述的一种煤矿泵房智能控制方法，其特征在于，当水泵电机运行正常，且水压在预设时间t2内达到正压值，则打开电动闸阀；

8.根据权利要求7所述的一种煤矿泵房智能控制方法，其特征在于，打开电动闸阀后，若电动闸阀的阀门未在预设时间t3内开到位，则判定故障发生，停止该水泵启动。

9.根据权利要求8所述的一种煤矿泵房智能控制方法，其特征在于，若阀门在预设时间t3内开到位，且排水流量正常，则完成水泵启动过程；

10.根据权利要求3所述的一种煤矿泵房智能控制方法，其特征在于，统计水泵的润滑等待时间和振动/温度值，当水泵的润滑等待时间达到预设的时间t5或振动/温度值达到设定的预警值时，执行水泵的润滑操作，润滑完成后，重新计算润滑等待时间。

技术总结
本发明提供了一种煤矿泵房智能控制系统及方法，涉及煤矿排水技术领域。该煤矿泵房智能控制系统，包括泵房控制单元、振动/温度检测单元和自动润滑单元组成，所述泵房控制单元分别连接所述振动/温度检测单元和所述自动润滑单元，具备自动控制、状态监测、自动润滑等多种功能，可实现泵房设备自动运行、状态实时监测，以及实现对泵房设备的自动润滑，减少人工的维护作业量，能够根据泵房设备的累积运行时间，定时定量加注，实现精准润滑，减少或避免遗漏、重复加注、过量加注等情况，有助于设备的养护和稳定运行。

技术研发人员：翟祥健,姜雪,包继华,王金瑞,马存香,郑会敏
受保护的技术使用者：山东科大机电科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15