CN204557264U - 煤矿井下选煤排矸控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种煤矿井下选煤排矸控制系统。采用的技术方案是：包括计算机、PLC控制箱、密度计、液位计、分流箱电动执行器和补水控制阀；计算机与PLC控制箱通过以太网连接，密度计、液位计、分流箱控制阀和补水控制阀分别与PLC控制箱连接。本实用新型具有重介质悬浮液密度自动控制、合格介质池液位自动控制等功能，能够提高井下选煤排矸的精度、效率和自动化水平。
Description
技术领域
本实用新型属于煤矿井下用洗选电控设备领域，具体地涉及一种井下选煤排矸控制系统。
背景技术
为了从源头上排出煤矿井下原煤中的矸石，使矸石不升井，直接做井下采空区回填，实现煤炭行业绿色开采、保护环境的目标，对现有的井下选煤系统的采煤与选煤工艺进行了改进，在此目的下，研制了重介浅槽排矸系统，将此系统应用于煤矿井下进行选煤排矸。在重介浅槽排矸系统中，悬浮液密度和合格介质池液位是重要指标。悬浮液密度的高低，直接决定了精煤产品质量高低、矸石中跑煤的多少。合格介质池液位是井下选煤排矸生产过程中的重要指标，生产过程中液位过高时，当停止生产时，管道和浅槽、旋流器中的介质回流，引起介质池溢流；当液位过低时，介质循环量难以保证，影响生产正常进行。因此，如能在实际生产中实时监测这两项指标是关键。
发明内容
为了解决上述问题，本实用新型提供一种具有重介质悬浮液密度自动控制、合格介质池液位自动控制的煤矿井下选煤排矸控制系统。
本实用新型采用的技术方案是：一种煤矿井下选煤排矸控制系统，包括计算机、PLC控制箱、密度计、液位计、分流箱电动执行器和补水控制阀；计算机与PLC控制箱通过以太网连接，密度计、液位计、分流箱电动执行器和补水控制阀分别与PLC控制箱连接。
上述的一种煤矿井下选煤排矸控制系统，所述的PLC控制箱内设有以太网口、模拟量输入模块、模拟量输出模块、PLC可编程控制器CPU模块和程序存储器。
上述的一种煤矿井下选煤排矸控制系统，计算机通过以太网与PLC控制箱的以太网口连接；密度计和液位计的输出端分别与模拟量输入模块连接；模拟量输出模块的输出端分别与分流箱电动执行器和补水控制阀连接，分流箱电动执行器和补水控制阀的输出端分别与模拟量输入模块连接。
上述的一种煤矿井下选煤排矸控制系统，所述的密度计是防爆型差压式密度计。
上述的一种煤矿井下选煤排矸控制系统，所述的液位计是防爆型液位计。
本实用新型的有益效果是：本实用新型，提高了井下选煤排矸的精度、效率和自动化水平，根除了因人工操作造成的矸石中跑煤、液位不稳，影响生产等问题。本实用新型具有井下选煤排矸的重介质悬浮液密度自动控制、液位自动控制等功能，配置隔爆兼本安型PLC电控箱、隔爆兼本安型计算机，进行数据采集、处理、控制及显示；配置矿用隔爆型补水控制阀、分流箱控制阀来控制合介池补水量、分流箱合介分流量；配置矿用隔爆型差压式密度计、液位计来采集重介质悬浮液密度、合介池液位仪表信号。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型控制系统的电路原理图。
具体实施方式
如图1所示，一种煤矿井下选煤排矸控制系统，包括计算机1、PLC控制箱2、密度计3、液位计4、分流箱电动执行器5和补水控制阀6。
计算机1与PLC控制箱2通过以太网连接，密度计3、液位计4、分流箱电动执行器5和补水控制阀6分别与PLC控制箱2的连接。
所述的PLC控制箱2内设有以太网口7、模拟量输入模块8、模拟量输出模块9、PLC可编程控制器CPU模块10和程序存储器11。
计算机1通过以太网与PLC控制箱2的以太网口7连接；密度计3和液位计4的输出端分别与模拟量输入模块8连接；模拟量输出模块9的输出端分别与分流箱电动执行器5和补水控制阀6连接，分流箱电动执行器5和补水控制阀6的输出端分别与模拟量输入模块8连接。
下面详细介绍本实用新型的结构和各部分的作用。
计算机1，选用KJD31隔爆兼本安型计算机，KJD31隔爆兼本安型计算机里面有低功耗工控机、液晶屏和本安型RS485、TCP/IP以太网通讯接口板等器件和KJD31隔爆外壳。计算机液晶屏上可显示以下信号：重介质悬浮液密度、合介池液位实时信号、分流箱电动执行器、补水控制阀位置反馈信号，重介质悬浮液密度、合介池液位控制回路手动、自动及阀位设定等信息。
密度计3，选用GPD0.16K(A)矿用隔爆型差压式密度计。将密度计安装在重介浅槽排矸系统中重介浅槽的合介泵出口竖管上，用于测定悬浮液密度，并将检测的密度信号输送到PLC模拟量输入模块中。
液位计4，选用GPD矿用隔爆型液位计，将其安装在重介浅槽排矸系统的合格介质池中，用于测定合格介质池液位，并将检测的液位信号输送到PLC模拟量输入模块中。
分流箱电动执行器5，选用KXBC-1×15/1140(660)DZ矿用隔爆型控制阀，将其安装在悬浮液分流箱侧面安装支架上。用于向重介浅槽中浓缩悬浮液。
补水控制阀6，选用KXBC-1×15/1140(660)DZ矿用隔爆型控制阀，将其安装在水箱和合格介质池之间的管道上，用于补充水，以满足液位的要求。
PLC控制箱2，选用KXJ2-127(A)隔爆兼本安型PLC电控箱，KXJ2-127(A)隔爆兼本安型PLC控制箱内设有以太网口7、模拟量输入模块8、模拟量输出模块9、可编程控制器CPU模块10和程序存储器11。
如图2所示，为控制系统的电路原理图。
控制系统监控网络工业以太网从KJD31隔爆兼本安型计算机，以TCP/IP以太网通讯接口(引脚1、2、3、4)引至隔爆兼本安型PLC控制箱的TCP/IP以太网口7的QJX16接线端子上(引脚1、2、3、4)。
将安装在合介泵出口竖管上的GPD0.16K(A)矿用隔爆型差压式密度计的接线端子(+，-)接至KXJ2-127(A)隔爆兼本安型PLC控制箱的模拟量输入模块的QJX2接线端子(引脚2、3)，把密度信号送到PLC模拟量输入模块，转换为PLC可读的数字信号，与给定的密度值进行比较，形成偏差信号，然后对分流箱电动执行器开度进行控制。KXBC-1×15/1140(660)DZ矿用隔爆型控制阀的回路接线端子(引脚13、14)接至KXJ2-127(A)隔爆兼本安型PLC控制箱的模拟量输出模块的QJX3接线端子(引脚4、5)上，KXBC-1×15/1140(660)DZ矿用隔爆型控制阀的回路接线端子(引脚16、17)接至KXJ2-127(A)隔爆兼本安型PLC控制箱的模拟量输入模块的QJX3接线端子(引脚6、7)上，来实现对分流箱悬浮液分流量的控制，达到调节密度的目的。
将安装在合格介质池上的GPD矿用隔爆型液位计接线端子(+，-)接在KXJ2-127(A)隔爆兼本安型PLC控制箱的模拟量输入模块的QJX1接线端子(引脚2、3)上，使液位信号送至PLC模拟量输入模块，转换为PLC可读的数字信号，经过计算得到实际液位值，与给定的液位值进行比较，形成偏差信号，控制补水控制阀的开度，使合格介质池液位稳定在合理的范围内。KXBC-1×15/1140(660)DZ矿用隔爆型控制阀的回路接线端子(引脚13、14)接至KXJ2-127(A)隔爆兼本安型PLC控制箱的模拟量输出模块的QJX5接线端子(引脚4、5)上，KXBC-1×15/1140(660)DZ矿用隔爆型控制阀的回路接线端子(引脚16、17)接至KXJ2-127(A)隔爆兼本安型PLC控制箱的模拟量输入模块的QJX5接线端子(引脚6、7)上，来实现对合介池补水量的控制，达到调节液位的目的。
本实用新型的工作过程是：
1.实现重介系统悬浮液密度自动检测与控制。
重介系统悬浮液密度的高低，直接决定了精煤产品质量高低、矸石中跑煤的多少。重介系统悬浮液密度测量采用差压式重介质悬浮液密度计，由差压密度计检测密度信号，信号送到PLC模拟量输入模块，转换为PLC可读的数字信号，经过计算得到实际密度值，与给定的密度值进行比较，形成偏差信号，然后对分流箱控制阀开度进行控制，使实际密度值与设定值的偏差值稳定在允许的范围内。
2.实现合格介质池液位自动检测与控制。
合格介质池液位是井下选煤排矸生产过程中的重要指标，生产过程中液位过高时，当停止生产时，管道和浅槽、旋流器中的介质回流，引起介质池溢流；当液位过低时，介质循环量难以保证，影响生产正常进行。合格介质池液位由一台液位计测量，在合介池上方安装一台电动补水阀，其作用是控制补加水量，进而调节合格介质池液位。由液位计检测液位，液位信号送至PLC模拟量输入模块，转换为PLC可读的数字信号，经过计算得到实际液位值，与给定的液位值进行比较，形成偏差信号，控制补水控制阀开度进行，使合格介质池液位稳定在合理的范围内。
Claims (5)
1.一种煤矿井下选煤排矸控制系统，其特征在于：包括计算机(1)、PLC控制箱(2)、密度计(3)、液位计(4)、分流箱电动执行器(5)和补水控制阀(6)；计算机(1)与PLC控制箱(2)通过以太网连接，密度计(3)、液位计(4)、分流箱电动执行器(5)和补水控制阀(6)分别与PLC控制箱(2)连接。
2.根据权利要求1所述的一种煤矿井下选煤排矸控制系统，其特征在于：所述的PLC控制箱(2)内设有以太网口(7)、模拟量输入模块(8)、模拟量输出模块(9)、PLC可编程控制器CPU模块(10)和程序存储器(11)。
3.根据权利要求2所述的一种煤矿井下选煤排矸控制系统，其特征在于：计算机(1)通过以太网与PLC控制箱(2)的以太网口(7)连接；密度计(3)和液位计(4)的输出端分别与模拟量输入模块(8)连接；模拟量输出模块(9)的输出端分别与分流箱电动执行器(5)和补水控制阀(6)连接，分流箱电动执行器(5)和补水控制阀(6)的输出端分别与模拟量输入模块(8)连接。
4.根据权利要求1所述的一种煤矿井下选煤排矸控制系统，其特征在于：所述的密度计(3)是防爆型差压式密度计。
5.根据权利要求1所述的一种煤矿井下选煤排矸控制系统，其特征在于：所述的液位计(4)是防爆型液位计。
Priority Applications (1)
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| CN201520257535.7U CN204557264U (zh) | 2015-04-24 | 2015-04-24 | 煤矿井下选煤排矸控制系统 |
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| CN201520257535.7U CN204557264U (zh) | 2015-04-24 | 2015-04-24 | 煤矿井下选煤排矸控制系统 |
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| CN201520257535.7U Active CN204557264U (zh) | 2015-04-24 | 2015-04-24 | 煤矿井下选煤排矸控制系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106370555A (zh) * | 2016-10-10 | 2017-02-01 | 山西汾西矿业（集团）有限责任公司 | 选煤系统的密度计装置 |
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2015
- 2015-04-24 CN CN201520257535.7U patent/CN204557264U/zh active Active
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