矿井压风机自动控制系统说明书

1、平煤集团朝川矿一井压风机在线安全监控系统系统说明书北京广大泰祥自动化技术有限公司2013年1月目 录1系统概述- 2 -平煤二矿压风机在线安全监控系统系统说明书1 系统概述平煤朝川矿一井压风机安全在线监控系统采用西门子s7-200 plc做为监控cpu、研华610l工业计算机做为监控上位机，通讯采用工业以太网和现场总线技术，配以专用软件控制各种参数、位置、开关量的采集，通过信号处理和数据运算，完成压风机的性能参数测试，配电开关的远程监控，实现对压风机的在线监测和操作、配电开关的在线监控，从而实现整个压风机房设备的自动控制。本系统包括压风机自动化控制、供电系统自动化控制两部分，通过全方面的监控，

2、可实现风机房的自动化控制。系统结构示意图如下所示：图1 系统结构示意图2 主控plc控制柜说明主控plc集控柜，采用西门子s7-200plc作为cpu，用于集中控制压风机的启动、停止，并在线监控压风机运行状态；设置远控、近控按钮，同时采集冷却水池水位和其他模拟量数据，集中控制电动阀门，并能在线监控水泵和冷却风扇的运行状态。plc集控柜内安装串口服务器和工业以太网交换机，用于采集配电柜综合保护器各种电参数和压风机在线参数，并能通过矿环网实现数据共享。图2-1 plc柜门面板示意图如图2-1所示，柜门面板有指示灯5个：分别为电源指示、运行指示、停止指示、故障指示、就地允许指示；1个急停按钮，1个复

3、位按钮；1个二位转换开关为【近控】【远控】模式控制，1个三位转换开关为【自动】【手动】【检修】模式控制。柜内配线盘布局如图2-2所示。电源控制部分：总电源、图2-2 plc柜内配线盘布局图3 上位机人机界面说明平煤朝川矿一井压风机安全在线监控系统采用研华610l工业计算机、戴尔22寸液晶显示屏做为监控上位机，配以专用软件控制，通过人性化的上位机人机界面实现对压风机的在线监测和操作、配电开关的在线监控。人机界面分为：监控画面、电力监控、数据报表、报警记录、运行参数共7个画面。系统主画面即登录界面为监控画面，显示设备状态及主要参数，并可对设备进行操作；具体参数可查看具体画面。每个画面都有窗口切换按

4、钮，方便操作和查看。3.1 监控画面上位机主画面为监控画面，在主画面显示压风机、水泵运行状态和主要参数数据，并可在此画面操作压风机启动停止和电动阀门的开闭。阀门位置报警灯及控制模式冷却水站系统时间和状态指示压风机参数参数指示活塞式压风机状态监测设备状态指示及操作区域画面切换按钮图3.1-1 监控画面如图3.1-1所示，监控画面有冷却水站水池水位和水泵运行状态指示，阀门位置指示集中在一文本框内显示，压风机和供电系统的主要参数指示；系统时间和状态指示，可显示系统时间及plc柜选择近控或远控操作模式；画面切换按钮可随时切换画面，方便快捷。3.1.1 系统菜单和系统状态指示系统菜单 提供用户登录和注销

5、、系统退出等服务，用于用户管理和权限设置。如果没有获得权限或者未登录，不能操作系统，只可查看。所以，需要操作时首先要登录获得许可。画面中未登录的“操作员”显示为“无”，如图3.1.1-1所示。操作员名称图3.1.1-1 用户登录用户登录步骤如下：1、点击系统菜单，在下拉菜单中选择“用户登录”，此时会弹出“登录”对话框，如图3.1.1-1所示。2、在“登录”对话框内选择用户名或者输入已获得授权的用户名，然后输入正确的密码，点“确定”即可登录。3、登录成功后，“系统菜单”后会显示操作员名称。图3.1.1-2 登录成功系统退出时直接在“系统菜单”下选择“系统退出”即可快速退出监控系统。系统状态指示

6、除了显示系统时间，还显示系统状态【故障、通讯、运行】和控制模式【远控、近控】。当系统出现故障时故障灯亮；通讯正常时通讯灯为蓝色；当有设备正在运行时运行灯亮蓝色。如果指示灯都不亮，可能为plc柜内断电所致。3.1.2 冷却水站冷却水站部分显示冷却水池水位，水泵运行状态及冷却塔风扇运行状态，正在运行的水泵显示蓝色闪烁，风扇位运行时转，不运行时停止冷却水池水位采集现场液位传感器经信号转换为4-20ma模拟量，通过运算处理，在上位机界面显示数值，直观形象。液位低于设定底线出现报警，防止断水。3.1.3 压风机状态及参数指示最主要部分就是压风机状态及参数指示，上位机操作压风机启动停止、加载卸载等。压风机

7、运行状态包括压风机运行状态、加卸载状态。如图3.1.3-1所示。图3.1.3-1 压风机状态及参数指示 压风机运行状态画面中可直观反映，如图3.1.3-1所示，压风机正在运行运行时显示滚轮转动， 压风机系统运行时的压力、温度都显示在此监控画面内。在左下角有实时显示当前运行压风机的故障信息，方便操作员查询和操作。为了查看方便、形象，压风机参数及供电参数在风包、压风机、水池水位、水泵、冷却风扇画面处实时显示。如图3.1.3-1所示。记录时直接抄录这里的数据即可。3.1.4 螺杆式压风机上位机操作当获得授权操作员成功登陆后，可在远控、手动模式下，上位机操作压风机远程启动和远程停止。鼠标点击“阀门控制

8、”按钮，弹出如图3.1.4-1所示的对话框，可以在上位机操作的电动阀门有：1#压风机进水阀、，2#压风机进水阀、3#压风机进水阀，4#压风机进水阀。1#水泵阀门、2#水泵阀门、3#水泵阀门、4#水泵阀门操作方法如图3.1.4-1所示，以1#风机出水阀为例。鼠标左键点击1#风机阀们开启按钮。阀门开到位后会显示绿色，关闭阀门是点击“1#压风机阀门关闭”阀门关到位后指示灯会显示绿色。打开相应的阀门后点击冷却水泵启动按钮，启动水泵，操作完成后点击“退出”按钮。图3.1.4-1 压风机阀门水泵上位机操作画面关闭后点击画面下方的参数设置按钮显示参数设置画面，如图图3.1.4-2可以设置压风机风包、水泵、压风机进出水压力的上下限报警值；可以根据现场压风机的实际运行情况对压风机的各项参数设置上限和下限。方便实时监控压风机的运行参数是否超限。方便对压风机更好的维护。图3.1.4-2压风机参数设置画面3.2 1#压风机监控画面3.3 2#压风机监控画面3.4 3#压风机监控画面3.5 4#压风机监控画面3.6 系统运行状态画面实时显示当前压风机运行过程中的报警信息，当相应的报警灯亮则是当前压风机产生相对应的故障报警3.7 报警记录当前画面方便查看当前产生的故障报警信息，当报警解除时可以对本条报警信息进行确