CN201925144U - 矿用水泵自动控制装置 - Google Patents

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沈俊杰
彭涛
张建
熊宇
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Abstract

矿用水泵自动控制装置，包括控制器、触摸屏、上位机、变频器和水泵组，所述控制器利用数据线分别与上位机、变频器、触摸屏连接，还包括传感器，该传感器安装在水泵组水泵的出口处，传感器的信号输出端连接控制器，所述变频器的信号端连接控制器，变频器的控制端连接水泵组。本实用新型可以对水泵的开停和切换做出自动控制，并且可以自动检测水泵运行时的各项参数，适时对水泵组进行调控，工作效率高。

Description

矿用水泵自动控制装置
技术领域
本实用新型涉及矿山企业水泵设备，特别涉及一种可以自动对矿用水泵做出调节的控制装置。
背景技术
矿用水泵自动控制装置承担着排出井下部分涌水的重要任务，是保证矿井安全生产的关键环节，排水系统各种设备能否安全、可靠、有效的运行，关系到整个矿井的生产与安全。而目前煤矿排水中的水泵启动和运行控制方式仍多采用传统的非节能控制，水泵的开停及选择切换均由人工完成，还做不到根据水位或其它参数自动开停水泵，设备的工作效率低，严重影响井下主排水泵房的管理。而且由于在对水泵选型设计和在对排水系统的维护方面存在缺陷，排水系统的实际效率仅为50％～70％，大量的能量被浪费。目前，按我国的技术水平，多级离心水泵额定运行效率应为70％～80％，其设计最高效率可达80％以上，可见水泵在实际使用中因为选型、与管网的匹配、维护方面的影响，往往处于一种低效率运行状态，对能量的浪费是巨大的。
实用新型内容
本实用新型所解决的技术问题在于提供一种矿用水泵自动控制装置，以解决上述背景技术中水泵的开停及选择切换需要人工控制，不能根据水位或其它参数自动开停水泵，工作效率低的问题。
本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
矿用水泵自动控制装置，包括控制器、触摸屏、上位机、变频器和水泵组，所述控制器利用数据线分别与上位机、变频器、触摸屏连接，与传统矿用水泵控制装置的显著区别在于，本实用新型中，所述变频器的信号端连接控制器，变频器的控制端连接水泵组，另外本实用新型还包括传感器，该传感器安装在水泵组水泵的出口处，传感器的信号输出端连接控制器。
作为一种改进，所述控制器为可编程控制器。
作为一种改进，所述水泵组包括至少两台并联的水泵。
本实用新型的工作原理如下：
所述传感器检测水泵的出口压力、流量、电机温度、电压、电流以及吸水井液位等信号发送给可编程控制器进行数据逻辑运算，计算出水泵的实时运行效率、吸水井的涌水速度，上位机可以自动追踪水泵的最高运行效率点，如果水泵在运行过程中，从最低频率上升到最高频率效率曲线没有出现拐点，则水泵无调速要求，可编程控制器输出最高频率给变频器，水泵工频运行；如果水泵在运行过程中出现拐点，则以最高效率点为设定值，以实际效率为控制值，通过触摸屏输入系统运行数据，对系统进行PID运算，输出频率信号给变频器，通过调速，使水泵始终处于最高效率点运行。这样使得装置具有手动、自动运行两种控制方式，可以根据地下水涌水速率变化自动改变工作水泵的数量。
由于采用了以上技术方案，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型可以对水泵的开停和切换做出自动控制，并且可以自动检测水泵运行时的各项参数，适时对水泵组进行调控，工作效率高。
附图说明
图1为本实用新型的组成示意图
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
参见图1矿用水泵自动控制装置，包括控制器1、触摸屏2、上位机3、变频器4和水泵组5，所述控制器1利用数据线分别与上位机3、变频器4、触摸屏2连接，与传统矿用水泵控制装置的显著区别在于，本实用新型中，所述变频器4的信号端连接控制器1，变频器4的控制端连接水泵组5，另外本实用新型还包括传感器6，该传感器6安装在水泵组5水泵的出口处，传感器6的信号输出端连接控制器1。
本实施例中，所述控制器1为可编程控制器，可以对传感器6输入的参数进行逻辑运算，计算出水泵的实时运行效率、吸水井的涌水速度。
本实施例中，所述水泵组5包括五台并联的水泵，可编程控制器可以根据参数对工作水泵的数量做出自动调整，另外，用户也可利用触摸屏2也可对工作水泵的数量做出手动调整。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.矿用水泵自动控制装置，包括控制器、触摸屏、上位机、变频器和水泵组，所述控制器利用数据线分别与上位机、变频器、触摸屏连接，其特征在于：还包括传感器，该传感器安装在水泵组水泵的出口处，传感器的信号输出端连接控制器，所述变频器的信号端连接控制器，变频器的控制端连接水泵组。
2.根据权利要求1所述的矿用水泵自动控制装置，其特征在于：所述控制器为可编程控制器。
3.根据权利要求1所述的矿用水泵自动控制装置，其特征在于：所述水泵组包括至少两台并联的水泵。
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