[实用新型]煤矿井下智能排水控制系统

说明书

本实用新型涉及一种煤矿井下智能排水控制系统，包括控制主站、控制分站、就地操作面板，控制主站、控制分站和就地操作面板三者之间通过屏蔽网线连接，传输数据；控制主站、控制分站的控制单元为单片机，单片机内部固化有智能逻辑控制程序，控制主站、控制分站设有人机交互触摸屏；控制主站并联连接多个控制分站，并通过自带的网络接口一路接入工业环网实现远程集中监控，一路接入井下工控机实现就地集中监控。本实用新型实现了功能模块化、系统装置化、控制智能化、组装标准化、连接网口化，从根本解决了硬接线线路结构复杂、编程繁琐、组装费时等技术问题，提高了设备运行的可靠性，降低了运行设备故障率，降低了设备运行成本。

技术领域

本实用新型涉及智能排水控制系统，具体是一种煤矿井下智能排水控制系统。

背景技术

煤矿井下水泵房是煤矿六大系统之一，其主要作用是将井下水仓积水输送至地面处理，是煤矿开采重要的安全保障。目前排水控制方式有两种，一种是传统的手动控制排水方式，主要通过人力控制操作完成排水需求，无论排水量、排水速度、操作速度等均已难以适应现代煤矿自动排水需求；另一种是PLC自动控制，此排水控制方式虽然实现了自动控制，但其前期的设计、组装以及投入使用后的日常维护、检修和故障排除，非常繁琐并且需要专业的技术人员来维护，也因井下环境工况的复杂性，大多数都存在或多或少的技术难题，致使PLC自动运转时存在隐患乃至不能自动化运转。基于此，需对现有排水系统进行改造，引进智能排水系统，提高煤矿井下水泵房排水效率的同时提高安全性。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种煤矿井下智能排水控制系统，监控单元采用网线连接结构，解决了硬接线结构线路复杂、组装繁琐的问题，实现装配标准化、控制模块化、操作程序化、故障排除简易化。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是：

一种煤矿井下智能排水控制系统，包括控制主站、控制分站、就地操作面板，控制主站、控制分站和就地操作面板三者之间通过屏蔽网线连接，传输数据；控制主站、控制分站的控制单元为STM32F103单片机，STM32F103单片机内部固化有智能逻辑控制程序，控制主站、控制分站设有人机交互触摸屏；控制主站并联连接多个控制分站，并通过自带的网络接口一路接入工业环网实现远程集中监控，一路接入井下工控机实现就地集中监控。

控制分站是煤矿井下智能排水控制系统中的核心单元，它可以脱离控制主站通过预置程序完成泵房排水的单机自动控制和手动控制，现场每台排水泵的传感器如液位传感器、流量传感器、出口压力传感器、电机电流传感器、轴承温度传感器、阀门开度传感器等全部直接接入控制分站相应的开关量或模块接输入端子；控制分站将采集到的传感器信号，进行分析、判断后将控制指令通过输出端子去控制排水泵电机的启停、阀门的打开或关闭和射流泵的启停等设备。

就地操作面板可完成水泵的现场手动启动或停止以及一键智能自动控制，并在面板液晶屏上实时显示相关设备的动行状态、故障信息等技术信息。

控制主站是将所有控制分站联合起来并协同作业的指挥中心，通过控制主站实现泵房排水远程集中控制、现场集中控制和无人值守智能控制等要求，虽然没有主站指挥，分站照样能独立单独运行，但是没有主站不能实现数台分机联合协同工作，不能实现联机智能控制等，更不能实现集程或就地集中控制。

综上所述，采用上述技术方案的本实用新型，与现有技术相比，其突出的有益效果是：实现了功能模块化、系统装置化、控制智能化、组装标准化、连接网口化，从根本解决了硬接线线路结构复杂、编程繁琐、组装费时等技术问题，提高了设备运行的可靠性，降低了运行设备故障率，降低了设备运行成本。

进一步的，本实用新型优选方案是：

控制主站、控制分站和就地操作面板分别为箱体式集成安装结构，其中，控制主站、控制分站通过其箱体上的导轨卡槽设置于金属卡轨上，进出端子为插接式；就地操作面板安装在现场就地控制箱上。

附图说明