系统特点

1 无需人为干预，由下位机自动控制，根据水位自动启、停水泵，自动实现水泵的轮换工作，做出合理调度。

2 本系统保留了设备原先手动控制方式，手动控制具有优先控制权，保证了即使系统出现故障，也可以在手动控制下实现水泵的正常工作。

3系统的实时性好，对各设备的运行工况能够实时监测、实时控制。

4可以随时查询、打印实时趋势及任意时间段的历史趋势。

5人机界面显示的内容丰富、形象、直观，操作简单、易懂。

6软件中嵌入了大量的控制策略，可以根据实际情况做出不同的决策，大大提高了系统的自动化程度和智能程度。

7根据不同时期的具体情况，可以对软件的运行参数进行调整，以适应复杂的情况，提高了系统的适应性。

8系统能够进行远距离监控，并可无限扩展。

9。

产品使用说明书

1  用途

矿井排水承担着排出井下涌水的重要任务，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。

ZPS-660矿用自动排水装置是使设备在无人职守的情况下自动运行和自我诊断的一套系统。通过工业计算机的决策控制，对设备的运行状态、运行过程进行自动检测、自动控制，使设备达到最佳工作状态，从而达到有效地节约能源、降低劳动强度、降低运行成本和延长设备使用寿命等目的。

ZPS-660矿用自动排水装置（以下简称装置）主要用于煤矿井下的排水自动化控制系统，采用PLC可编程控制器作为核心设备，具有较强的适用性、可扩展性、高可靠性和强大的通讯能力。其逻辑控制方式可通过软件的编程来实现，使复杂的控制逻辑变得简单易行。装置内部的输入和输出信号之间有可靠的隔离措施和本安电源，从而确保与各种类型传感器、执行器、各种设备电控回路的连接和匹配之间更加灵活、通用。

装置执行标准：GB3836-2010、Q/ZMD042－2012。

2  环境条件

——温度:  0℃～40℃；

——平均相对湿度:  ≤95%RH（＋25℃）；

——大气压力:  80kPa～106kPa；

——机械环境:  无显著振动和冲击的场合；

——适用于有瓦斯和煤尘爆炸危险的环境中；

——周围介质无腐蚀性气体。

3  产品分类

 Z     P S - 660     

4.1  产品组成

装置由显示控制箱、PLC综合控制箱、阀门电动装置、压力传感器、负压传感器、液位传感器、超声波物位传感器、温度传感器、电动球阀组成。详见附图。

4.2  功能及原理

4.2.1  主要功能

具有远程启动、停止、复位和测试功能，并可进行地面远程编程、故障（保护）屏蔽及控制方式转换；具有 “自动”、“手动”、“检修”、“远程”四种工作方式，工作方式可直接在井下控制箱上设定。

 eq \o\ac(○,1)1自动：

1）由液位传感器连续监测水仓水位，根据水仓和吸水井的水位，自动开停水泵及其阀门，在正常水位时，各水泵自动轮换工作，在危险水位时，自动投入必要数量的水泵。

2）根据所监测的水位信号，设定出低水位、高水位和上限水位信号。低水位时停泵；高水位时水泵一台运行、两台备用；上限水位时两台泵运行。

3）可根据工况设定，以及时间、水位、煤矿用电负荷等参数，根据避峰填谷的原则自动开启、停止水泵的运转，并能实现泵阀的联锁启动，对运行中的各种参数进行实时监控。

4）当运行的水泵出现轴承超温（先报警，后报故障）、开关柜故障、流量不够或压力突然降低时自动停止运行，并提示、报警。通过接口向上传送数据。

5）自动开泵时严格按开泵顺序开泵，各步骤之间有闭锁。

 eq \o\ac(○,2)2就地

操作人员根据水仓显示水位，人工手动开停水泵及确定开泵台数，电机及其阀门的开、停由PLC自动执行。可现场就地或地面监控中心就地完成，对运行中的各种参数进行实时监测，通过接口向上传送数据。

 eq \o\ac(○,3)3检修

维修人员用操作按钮可操作任一水泵电机、电动闸阀、电磁阀的开关，解除相互闭锁关系。

图6  下位机触摸屏检修界面图

 eq \o\ac(○,4)4远程

由地面监控中心进行控制水泵的启停，确定开泵台数，可以一键完成任一水泵的启动（停止），包括各抽真空、启动（停止）电机、开启（关闭）电动闸阀等，也可以由地面监控中心分别控制电机及其阀门的开、停。

 eq \o\ac(○,5)5网络功能：在地面机电监控中心设置上位机，将现场设备运行状态、故障状态、传感器信号等传输到上位机，并与矿综合自动化系统进行信息集成。

 eq \o\ac(○,6)6具有故障自诊断功能：可准确判断故障类型、位置并能进行图像和语音提示及打印输出，故障自动切换时间小于20秒。

 eq \o\ac(○,7)7实时报警/报警记录：当被测参数超限、保护动作及设备运行　状态改变后，在井下控制柜上可在地面上位机也可发出语音、文字告警提示，并进行声、光、语音报警。并实时保存以上信息。每一步操作都有语音提示，现场有开泵预警时间20秒左右（配置相应的预警设备）。

图7  历史记录

 eq \o\ac(○,8)8图形曲线显示：在地面上位机上实时显示各设备运行状态图。显示实时曲线，可显示年、月、日各时间段的历史曲线和具体数据表。

 eq \o\ac(○,9)9具有打印功能：实时或按时间段打印相关设备的运行参数（如运行时间、电机电流等）和运行状态（如开停状态、故障类型、故障发生时间等）。主要数据保存至少一个月，对数据进行综合处理，满足报表统计、曲线图、柱状图显示并能打印输出。

 eq \o\ac(○,10)10组网功能：该系统可挂接在矿信息化网络内。

4.2.2         电气原理

图   排水系统流程

图   电气原理框图

5  安装、调试、操作及使用注意事项

装置在安装前，应仔细检查各产品及电器元件是否在运输中遭到碰撞损坏，紧固螺栓是否松动。技术文件、产品出厂合格证应与装置一致。

5.1  位置安装

5.1.1  显示控制箱（如有配置）安装在泵房操作工值班位置，便于观察整个泵房设备的情况。

5.1.2 可编程控制箱根据设计情况安装在水泵旁，标准设计为每台水泵1台（若控制设备较少，也可一个泵房使用1台）。前门板安装有冗余按钮，即便在PLC出现故障时，仍可以使用手动按钮进行开、停泵的操作。

5.1.3 正压传感器安装与每台泵的阀门上方的出水管路上，检测开泵时的出水压力。

5.1.4  负压传感器安装在引水管路上，检测引水管路内的真空度。

5.1.5  流量传感器安装与总出水管路上，检测总出水管路的流量。

5.1.6  温度传感器安装在每台泵的轴前与轴后，检测两端的温度。

5.1.7  超声波液位传感器安装在水仓的上部，检测水仓水位。

5.1.8 浮球式液位传感器安装在水仓上部，纯机械式结构。为超声波液位传感器的备用。即便超声波液位传感器出现故障时，浮球液位传感器仍能够正常工作，确保系统工作的稳定性。

5.1.9电动球阀主要控制水泵引水管路，可选择射流、抽真空两种方式。详细位置布局见安装位置附图。

图 电动球阀

5.1.10 隔爆型电动装置安装在阀门的旋转轴上，替代以前非电动的转轮，自动开启、关闭阀门。电动装置应垂直安装，其倾斜角度不大于5°。

图 电动闸阀（尺寸及压力根据用户要求定做）

5.2  注意事项

5.2.1  严禁带电开盖。

5.2.2  维修时不得改变本安电路和与本安电路有关的元、器件的电器参数、规格和型号。

5.2.3  装置中各产品连接正确后才能投入运行。

5.2.4  维修时注意防止“失爆”（注意保护紧固件和保护引入装置里的橡胶密封圈）。

6  常见故障及排除

7 运输和储存

l  产品包装木箱摞装层数不得大于二层。

l  搬运时避免摔碰和防雨淋。

l  必须贮存在干燥的房间内。

l  随机技术资料：产品合格证、使用说明书、装箱单各1份。

8  订货和服务

l  订单上需注明产品名称、型号、数量及交发货日期。

l  订单上需注明收发货单位、联系人、通讯地址、托运方式及到站名称。

附图：安装图