Ⅰ 煤矿自动化排水系统设计及应用
文章从煤矿井下自动化排水系统的构成出发,结合自动化排水系统的应用实效,详细阐述了井下主排水泵房自动化排水系统控制器及监控系弯郑枯统的功能,简单介绍了中转水仓及分散小水窝自动化排水的现状。同时结合煤矿智能化建设的发展情况,提出了设备健康状况分析系统、水情监测系统的方案,提出了主排水泵房提高设备使用效率的方法,旨在为智能矿山的建设提供一定的指导建议。
在煤炭行业中,涌水量大的矿井占很大的比例,排水系统的安全可靠运行与矿井安全生产有着直接关系。目前,传统煤矿还坚持使用手动起停设备和人工监视的排水系统,自动化程度低、应急能力差,存在很大的安全隐患,同时为了完全覆盖井下排水地点,岗位工人数较多,劳动效率低。随着煤炭行业产能过剩的形势日趋严重,安全生产更是受到社会的普遍关注,当前科技进步迅速,在工业化信息化融合的时代背景下,实现无人值守自动化排水,是实现智能矿山的重要环节。实现主丛喊排水泵房无人值守,中转水仓以及离散小水窝自动排水,同时对排水设备运行状态进行监测,埋洞对能耗进行分析,对设备本身健康情况进行智能诊断,为设备的维护提供预防性检修计划,提高设备的使用寿命,减少故障率是未来智能矿井发展方向和必然趋势[1-3]。
1锦界煤矿水文条件及排水系统概述
锦界煤矿井田主要含水层有松散层孔隙潜水(沙层水)和直罗组孔隙裂隙承压含水层(风化岩水层)共两层含水层,前者包括河谷冲积层潜水和萨拉乌苏组潜水。局部区域存在烧变岩孔洞裂隙潜水。目前正常矿井涌水量为3700m3/h左右。涌水量主要构成如下:各综采工作面700m3/h左右、采空区1500m3/h左右、各个备用工作面探放水1500m3左右、以及各井筒大巷少量涌水。矿井设有2个中央主排水泵房,4个盘区排水泵房,2个潜排水泵房。根据现有主排水系统及管路设备,目前全矿排水能力为13300m3/h,可以满足矿井现有涌水量设防要求,并有较大的富余量。
2井下自动化排水系统
2.1主排水泵房自动化排水系统主排水泵房是煤矿井下排水系统的核心,为整个矿井排水系统提供动力。本文设备配置以锦界煤矿为依据,主排水泵房每台耐磨离心泵均配备大功率三相异步电动机、出水电动闸阀、排真空电动球阀以及压力传感器、真空度传感器等自动化设备。同时为了保证离心式水泵正常运转,矿井均配备排空气设备或制定专门方案。煤矿排水综合自动化系统主要对模拟量数据和数字量数据进行自动地采集和检测。模拟量检测的数据主要包括水仓水位、电机工作电流、水泵轴温、电机温度、三趟排水管流量等。数字量检测的数据主要包括水泵高压启动柜真空断路器和电抗器柜真空接触器的状态、电动阀的工作状态与启闭位置、真空泵工作状态、电磁阀状态、水泵吸水管真空度及水泵出水口压力等。
以上数据的采集主要由PIC实现,传感器将模拟量数据传输给PLC,然后PLC对数据进行相应的计算处理,依据相关因素,判断出煤矿涌水量,以此来对水泵的开停进行控制。其余的一些模拟量数据大多是用来对自动控制系统的运行情况进行监督的,以便在系统运行出现故障时,及时的反馈信息,使系统及时的进行相关调整,避免损坏水泵和电机。各种的数据量信息被采集到PLC中之后,作为相关逻辑处理的条件和依据,对水泵的运行情况进行控制。在整个过程中,具体的处理方法是将模拟量信号在合适的采样定律下转换成数字信号,然后通过PLC对其进行的相应处理,从而实现对水泵的自动化控制[4,5]。
2.1.1主控系统主排水泵房主控系统由PLC控制器、I/O设备及各类传感器组成。自动化排水系统具备以下功能:①通过水位传感器实时监控水仓水位情况,控制器根据设置的高低水位发出起泵、停泵指令,并根据水位上涨和下降情况调整运行水泵数量;②根据设备均匀磨损的原则对工作、备用水泵进行切换,防止水泵由于长期闲置造成电机受潮等情况;③主排水泵控制系统具备一键起停功能,同时满足就地一键起停、远程一键起停、检修等多种控制方式;④系统具备过载保护、短路保护、缺相保护、欠压释放、过力矩保护及相序自动纠正等电机保护功能,具有水泵流量、压力保护功能[8,9]。
2.1.2监控系统自动排水监控系统是主排水泵房的中枢指挥,通过矿井环网实现主排水泵的数据上传与地面远程监控,实现了数据共享。为实现无人值守水泵房,基于锦界煤矿主排水泵房监控系统的应用实效与工程经验,水泵房监控系统应具备如下功能[6,7]:①水仓实时水位的在线监测,要求误差不超过01m;②主排水泵运行时的各种参数在线监测,如水泵运行状态,电机工作电压、工作电流,电动闸阀、电动球阀的开启状态,出水管的实时压力等;③排水管路安装流量计,监测管路瞬时流量和累计流量,可以监测排水管路的利用情况;④具备历史数据查询,运行时的实时监测数据均可存储于历史数据库中,实现历史回显,历史趋势分析等功能;⑤具备模拟值超限报警功能,同时将故障信息存储于报警记录历史数据中;同时可将故障信息推送至相关人员;
⑥具有系统故障自诊断功能;⑦监控软件具有人机界面友好,操作简单直接,权限按需管理及动态画面直观显示等特点;⑧保证系统运行可靠、故障率低、维护方便、组态修改简便。煤矿排水综合自动化系统主要对模拟量数据和数字量数据进行自动地采集和检测。模拟量检测的数据主要包括水仓水位、电机工作电流、水泵轴温、电机温度、三趟排水管流量等。数字量检测的数据主要包括水泵高压启动柜真空断路器和电抗器柜真空接触器的状态、电动阀的工作状态与启闭位置、真空泵工作状态、电磁阀状态、水泵吸水管真空度及水泵出水口压力等。以上数据的采集主要由PIC实现,传感器将书模拟量数据传输给PLC,然后PLC对数据进行相应的计算处理,依据相关因素,判断出煤矿涌水量,以此来对水泵的开停进行控制。其余的一些模拟量数据大多是用来对自动控制系统的运行情况进行监督的,以便在系统运行出现故障时,及时的反馈信息,使系统及时的进行相关调整,避免损坏水泵和电机。各种的数据量信息被采集到PLC中之后,作为相关逻辑处理的条件和依据,对水泵的运行情况进行控制。
2.1.3设备健康状况分析智能矿山是现代矿井发展的必然趋势,排水设备智能诊断是排水设备智能化的关键环节,了解设备实时运行及设备本身健康状况等信息是水泵房实现无人值守的前提条件。在水泵及电机上安装多维智能传感器,采用无线信号传输模式,实时监测水泵、电机的振动和温度(定子温度和轴温)等参数,并且建立电机及设备重要部件振动、声音、温度的频谱分析,提取故障判断特征量,根据特征量的大小进行分级报警,对电机潜在的机械损伤进行探测和预警,同时预测设备状况的发展趋势。传感器综合分站可采用蓝牙等无线通讯方式与检修人员手持终端连接,检修人员在靠近设备后即可读取设备的运行状态及健康状况,同时分站可将设备的报警、预警、检修、更换等信息直接推送至检修人员。
2.1.4排水系统能耗分析矿井主排水泵房均配有盘区变电所,实现自动化排水系统与变电所数据交互,通过智能分析,采用“削峰填谷”的用电原则,合理安排水泵运行时间,使水泵尽量在负荷低谷处运行,减少日负荷曲线的波动,减少电力线路的有功损失和无功损耗,节约电费。锦界煤矿中央2号水泵房水泵运行表见表1。排水管路在长期使用后会在管壁发生结垢现象,增加了管路的阻力,间接减小了管路流量,通过主排水泵房进水、出水管路上安装的流量计,对排水管路流量进行实时监测,数据后台分析,可以了解管路结垢的具体情况,对及时清除管路结垢,提高管路运行效率具有指导意义。锦界煤矿通过管路流量监测结合数据分析及时清理管路结垢,见表2。改善管路结垢情况后,水泵效率得到提升,吨水百米能耗提高5%左右。排水管路在长期使用后会在管壁发生结垢现象,增加了管路的阻力,间接减小了管路流量,通过主排水泵房进水、出水管路上安装的流量计,对排水管路流量进行实时监测,数据后台分析,可以了解管路结垢的具体情况,对及时清除管路结垢,提高管路运行效率具有指导意义。
2.2中转水仓、分散小水窝自动化排水
井下中转水仓担负着沿线排水过渡和补充排水动力的作用,传统煤矿仍设置岗位工对中转水仓水泵进行就地操作,劳动效率低。受巷道高度的影响,负压吸水罐自动排水装置的应用效果较差,目前中转水仓自动化排水通常配有离心式水泵、电动闸阀、注水排气电磁阀等自动化设备,在设计初期考虑管路与水泵相适应,提高水泵工况点的运行效率。从实际应用实效来看,注水电磁阀频繁起动,寿命较短,直接影响水泵的正常运行,因此需合理设置水泵起停高低水位,避免水泵频繁启动。井下分散小水泵主要靠水位探头开关量起停磁力启动器进行控制,由于井下分散小水窝设置较多,考虑设备的更新较频繁,组态画面无法及时更新,锦界煤矿依据设备的使用及位置制作电子标签,做到设备即接即显。
3井下水情监测分析系统
水害治理一直是矿井防治水的重点工作,目前矿排水系统不能直观体现井下水情变化的实际情况,如图1所示,通过对矿井采空区水位及入水、出水口增设水位及流量传感器,对井下回风巷道和泄水巷道的出水管路安装流量器,对矿井水情进行实时监测,系统提供矿井水情的趋势分析,通过先进物联网技术,实现矿井智能化联合排水,并为防治水工作提供决策性参考。水情监测系统除了能采集各监测点的水位,压力,水泵状态等信息外,还需具有继电输出功能,通过控制开关来起停水泵和发送报警预警的功能,实现水情监测的动态性、实时性、交互性。水情监测系统功能功能结构如图2所示,水情监测系统可绘制水情实时趋势曲线、历史趋势曲线,自动生成各类报表。
4结语
在介绍了煤矿自动化排水系统所具有的特点的基础上,又对自动化排水系统各部分工作的原理进行了研究,明确了煤矿自动化排水系统的工作原理,同时凸显出了在煤矿中应用自动化排水系统的优势及意义,以此来说明在煤矿中实施自动化排水的重要性以及必要性。锦界煤矿通过完善井下自动化排水监控系统实现主排水泵房、中转水仓及小水窝无人值守。在实现无人值守的基础上,进行矿井水情监测,提出矿井联合排水的方案。同时通过管路排水情况监测和合理安排水泵运行时间段,提高水泵运行效率,并及时处理水管结垢现象,提高管路运行效率,可降低吨水百米能耗5%左右。
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Ⅱ 小学生小发明小创造
1.我们知道通常我们的抽屉里会发现一些旧电池,但是我们也不知道还有没有电,如果放进用电器来检验很麻烦而且无法知道它电剩余量。所以,你可以做一个小验电器。
方法简单如下:使用一个小灯泡,很小的那种(像挂坠或玩具灯上的,五金店都有卖)。然后用两根细漆包线分别连接灯上。两根线的另一端分别用于接你要检验的电池的正负极。根据小灯泡的亮度,就可以判断电池的电量了。
2.拿把破雨伞,把布拆掉,拿一条电线,一头接电视或收音机,一头接到伞上面,就是一个好好的信号接受器。你想专业一点就在伞上面多绕几圈铁丝就行了。这是最省钱,快捷的方法,只是有点搞笑。
3将一根火柴和一根缝被的大针并在一起,用包香烟的铝箔将它们紧紧地包裹起来,再将有火柴头的一端的铝箔弯折过来密封捻紧。然后在靠近尾部的地方装上定向尾翼,把针拔出,就成了一个很简单的反冲火箭。
实验时,把小火箭放在铁丝架上,点燃一根火柴,对准铝箔筒包有火柴头的部位加热。当温度升高到火柴头的燃点时,箔里的火柴匣被点燃,使周围的空气急剧膨胀,气体从尾口高速喷出。由于反冲作用,火箭筒便从架上向前飞了出去。
如果在铝箔中包两根头对头放置的火柴,两端都不封闭。将它放在上,从中部加热。当筒内火柴点燃后,气体从两头喷出,铝箔筒仍停留在架上,从而说明了系统的动量守恒.
Ⅲ 科学小发明的制作,急死了,要20号之前~!!
拾蛋器
我家是养鸭专业户,爷爷每天要在水塘边拾几百只鸭蛋.蹲下去,站起
来……把爷爷累得腰酸腿疼.为了减轻爷爷的劳动量,我经过好多次试验,
设计了拾蛋器,爷爷不用猫腰,就可以把蛋拾起来,装入箩筐里.
找一节长25厘米左右,直径比鸭蛋直径略大的竹筒,一端被竹节封死,
另一端锯成斜口.沿着竹筒圆端面,把下部的1/4锯掉.再把一个木柄装在
竹筒侧面.制作即完成了.
使用的时候,把竹筒平放在地面,斜口向着鸭蛋,把蛋撮入筒内.一次
可撮起五只蛋,装入筐内.
陈少杰
自动喂鸡器
在帮妈妈喂小鸡的过程中,我发现给鸡添饲料也是一门学问:添多了,
吃不完,鸡会上去乱踩乱刨,浪费饲料;添少了,鸡会挨饿.要是有自动添
食的食槽就好了,吃多少自动添多少,吃饱了就不添了.
根据这种设想,我设计了自动喂鸡器(如图):饲料放在上面长方形的
料箱里,料箱的底和食槽由一块铁皮弯成,料箱的底和前侧板间有一条刚能
漏下粮食的缝隙.鸡啄食的时候,食槽振动,饲料就从缝隙不断落下,补充
食槽里的饲料.停止啄食,饲料也不往下漏了.
陈少杰
自动喂水器
这种喂水器构造简单,家禽,家畜喝水很方便.
像右图那样,在水槽边上钉一根立柱,立柱上钉两个铅丝弯成的瓶夹子.
先往水槽里倒些水,再将瓶装满水,用手指堵住瓶口,把瓶子倒过来放在夹
子上,让瓶口正好挨着槽里的水面.松开手指,瓶里的水并不会流出来,这
是大气压在起作用.小鸡去喝水,槽里水面下降到脱离瓶口的时候,空气就
会由瓶口进入水瓶,水就会流到槽里一些.当槽里的水面和瓶口齐平的时候,
水又不流了.这就是一个能自动添水的喂水器.
如果要给家畜喝水,可以像左图那样,制一个大的喂水器.但是要注意
的是,墙后的水桶盖必须盖严,不能有漏气的地方.
陈少杰
自动虹吸管
给鱼缸换水最方便的办法是用虹吸管把旧水吸出,再注入新水.以前,
往虹吸管里注水要用口吸,或在虹吸管内加上活塞,这两种方法都不方便.
于是,我设计了自动虹吸管.
自动虹吸管如图所示.在一段乳胶管(或塑料管)的下端,装一个用塑
料药瓶改制的筛罩,管的上端装上一个皮球改制的气囊.皮球上有两个孔,
一孔内装自行车内胎上的气门管,再把乳胶管套在气门管上;另一孔作出水
孔.
使用时,先把出水孔用手指堵住,把皮球捏瘪,把筛罩那端浸入水中,
慢慢放松皮球,等水吸满乳胶管时,把出水孔一端下垂,水就自动流出来了.
陈少杰
磁性拌草棍
过去,生产队有一头牛病死了,从胃里取出不少铁东西.实行责任制后,
我家喂了一头牛.每次喂牛,爸爸都要精筛细挑,把草料里的铁钉,铁丝,
铁屑挑出来.
误吃铁东西有这么大危害,怎样才能把它们很快捡干净呢 我在拌草棍
的下端装上一块舌簧喇叭上的磁铁,一边拌草一边就把草料中的铁东西都吸
住了.我给它取名叫磁性拌草棍.
陈少杰
让猫狗怕小鸡
我们队里有几户人家养了猫和狗.它们一看见小鸡就抓来吃.1981年有
一户买了300多只小鸡,不到20天,全都被狗和猫吃掉了.我家也有小鸡,
还养了猫和狗.猫和狗不吃小鸡,还有点怕它们.这是为什么呢
最初,妈妈买了小鸡,也不敢放在地上,而是装在篮子里,吊在高处的
钩子上.我上学的时候,看到一群蜜蜂,就想:人比蜜蜂大,却怕蜜蜂,就
是因为怕挨蛰.我们不会想个法子来吓一下狗和猫,让它们怕小鸡吗!
我右手抓起一只小鸡,让鸡头从虎口伸出来,拇指和食指捏着一根针,
针尖比鸡的嘴长一点点.然后把猫狗抓来,用藏在鸡头下的针去扎猫和狗的
嘴和鼻子,扎上十几次,连续扎了三四天.哈!真有效!猫和狗看到小鸡就
怕,不但不敢扑小鸡,还给小鸡让路.猫和狗在吃食的时候,小鸡去抢着吃,
猫和狗一见小鸡来到碗前,就躲开了.
陈少杰
翻板捉鼠缸
经过多次试验,我设计了一个捉拿老鼠的好方法.
找一个深一点的水缸(水桶也可以).用三合板或其他薄板,锯成直径
比水缸内径小5毫米左右的圆片,圆片中线固定一根比水缸外径长一些的细
棒,做为翻板.翻板的材料越轻越好.
翻板做好后,将细棒两端头搭在缸口,翻板的一边也搭在缸口,使板面
与缸口平行.使翻板能在缸口翻动自如.
使用的时候,水缸里放少许水;翻板不搭在缸口上的那边固定少许老鼠
爱吃的食物.只要贪食的老鼠踏上翻板,必定逃脱不了淹死的命运.
陈少杰
沉砂器
我们学校用水泵抽水,可是抽了一会儿就不上水了,我们科技小组把水
泵拆开一看,原来井水带上来的砂子积在水泵里,把叶轮卡住不动了.
为了防止砂子流入水泵,我们在叶轮前装一层纱罩.不料,抽了一会儿
水以后,又不上水了,原来是砂子把纱罩前边的管道堵死了.
最后,我们在纱罩前边装上一根垂直向下的管子,管子下端用盖子密封,
制成了这个沉砂器.随水抽上来的砂子被纱罩挡住后,自动进入下边的管子
里.这样,水泵终于正常工作了.
陈少杰
提水车
你们能提起一大桶水吗
我能!找六根结实的木棍和两只轴轮(其他轮子也可以),按图装辆提
水车.在车的头部挂一只铁钩.提水的时候,把水桶吊在钩子上,用手推着
车子走就行.这种车还可以用来运煤或其他的东西,并不费力.
提水车利用了杠杆原理.
陈少杰
水位报警器
爸爸在苗圃地照管抽水机.抽水机房在坡下,水池在高坡上,离得远远
的.在机房根本看不见水池里的水满了没有,所以常常要跑到水池边去查看.
为了免得来回跑动,我帮爸爸设计了一个水位报答器.
如图,把带有触片的方木固定在水池边上,带有电铃,电源,电闸的木
板固定在机房里.抽水的时候,合上闸刀,水抽到一定的水位,铁丝上的触
片随着浮子的浮力上升,与固定的触片相接,电路接通,机房里的电铃一响,
就知道水池里的水满了.
陈少杰
稻田灌水水位控制器
为了夺取水稻丰收,管水员常常要根据水田情况给稻田灌水.我们根据
浮力和杠杆原理,设计了这个水位自动控制装置.把它装在稻畦闸口的位置
上,只要打开闸门,根据需要的水位调好浮筒,就可以放心地放水了.等到
水位达到要求,它会自动关闭闸门,停止灌水.
装置如图所示,闸门用牵绳拉开,再把制动杆提起来别住活栓,就可以
灌水了.如水位达到预定高度,将浮筒托起,杠杆将制动杆向下压,释放活
栓,闸门就被橡筋拉下来,关住进水口.
陈少杰
不沉的水桶
在我农村老家的门口有眼井.打水的时候,常常有人把水桶掉到井里去,
费好大的劲才能捞上来.我想啊,想啊,有了!可以做一只双层底的水桶.
双层底之间有个空间,使它不进水.这样的桶掉在井里,就能浮在水面上,
捞起来很方便.双层底空间的大小,应该使水桶盛水重量大于铁桶本身的重
量.
陈少杰
带阀门的提水桶
打井水的时候,要摆动井绳使桶倒过来.有时候摆动半天桶也不倒,真
急人.
我想了一个办法,在提水桶的桶底开一个比鸡蛋大些的洞,洞口盖一块
较厚的胶皮,胶皮一边用钉子固定.这样,提水桶放到井里,水从洞口涌进
桶.桶里水满了,向上一提,水的压力把胶皮压了下去,盖住洞口,就好比
在桶底装了阀门一样.
这种水桶专门作提水用,省时又省力.
陈少杰
磁铁找桶
水桶掉在深井里,很难打捞.
如果水桶是铁的,可以用绳子拴一块磁铁放下井去,转上几圈,就可以
碰到铁桶,然后吸在桶上.根据磁铁指示的位置,再把捞钩放下去,就可以
大大缩小搜寻的范围,很容易就把桶捞上来了.
陈少杰
保险辘轳
用辘轳摇水,万一脱手,辘轳把很容易打伤手臂.
我给辘轳装上了图示的防倒转齿牙,就不会倒转了.放水斗时,只要把
绊牙搬上去就可以了.
陈少杰
风车绕线
我妈妈在家里做手工,常常要绕线.把一大轴"宝塔线"绕到木轴上,
真不容易啊.我看到把房间里的前后门都打开,穿堂风很大,又看到《中国
少年报》介绍了一个风力小制作,于是,我就做了一个利用穿堂风的绕线机.
做法请大家看图.
陈少杰
塑料粘合器
塑料袋或塑料薄膜用品坏了,可以自己动手修补一下.我根据塑料受热
熔化,加压粘合的道理,设计成一个简单的粘合烙铁.使用效果较好.
拿一个铜币(或小圆铁片),在圆心钻一小孔.找一段金属管(长度自
定),一端按铜币半径为深度开一条槽,槽端钻一对小孔.把铜币放进槽内,
圆心孔对准小孔,用铁丝作轴,穿过小孔,把铜币固定在金属管槽端.注意
铜币必须能在槽内滚动自如.在金属管的另一端套一段塑料管或竹管,作为
手柄.
粘补的时候,先把要修补的塑料薄膜放在桌上,上面垫一张玻璃纸,把
粘合器加热到摄氏一网络左右,用适当的压力从玻璃纸上滚过.温度高,滚
动速度要快,压力可以小一些;温度低,滚动速度要慢,压力大一点.
陈少杰
聚光屏
家里灯光暗,晚上看书做作业容易把眼睛看坏.我设计了一种聚光屏,
可以增加看书地方的亮度.
取三块大小适量的薄木板(硬纸板也行),用铰链连起来.一面贴上包
香烟的锡纸.晚上看书的时候,拉开来立在桌子上.光线经过锡纸反射,就
能较集中地聚集在放书的地方.
用三面镜子像上面那样围起来,也能起到聚光作用.
陈少杰
双用拐杖
我的一条腿有毛病,走路要借助拐杖.可是等车,排队站立的时候很累.
我想,别的残废人恐怕也有这种苦衷.怎么办呢 要是能随身带上折叠椅又
不加重我们的负担就好了.于是,我在自己的拐杖上琢磨开了.
经过反复考虑,画图,实验,终于设计出轻巧实用的双用拐杖(如图).
在拐杖的中间加上一块坐板,上边用合页与拐杖的双柱连接,下边用合页与
拐杖的单柱连接.叠起来是一支单拐,架起来又是一把折叠椅.
陈少杰
三腿多用梯
这架梯子只有三条腿,却有双梯,单梯和手推车等多种用途.
三腿分立,挂上下面的挺钩,就与四腿梯一样,成为双梯.将第三条腿
沿中间的合页翻上去,插上插销固定,就可以把两节梯子接起来,成了二腿
单梯.将中间合页的轴抽掉,把第三条腿拆下来,剩下的二腿梯又成为一辆
小手推车.这样设计用料省,用途多,比较充分地发挥了一件工具的潜力.
陈少杰
简易显微镜
我设计了一台简易显微镜,用的全部是废品.找一支空牙膏壳,剪下颈
部以上的那一部分,洗干净.剪一小片透明胶纸贴在牙膏壳管口上,它就是
载物台.
找一只锥子在牙膏壳盖顶正中钻一个小孔.将一只废小电珠轻轻敲碎,
取出头部的聚光玻璃球,把它嵌到小孔里,就成了目镜.把需要观察的标本
(例如蜘蛛脚)放在载物台上,盖上牙膏壳,旋动盖子(就是调整焦距),
直到可以清楚地看见物像为止.
陈少杰
手电筒显微镜
用硬纸板或卡片剪一个与手电筒玻璃一样大小的圆片,中心镶一个聚光
电珠中的玻璃球作镜头.像图示那样,把被观察物放在手电筒玻璃片中心,
再把一个小弹簧放在玻璃片上,上面放带镜头的圆纸片,再一起装在手电筒
头上,显微镜就做好了.
拧动手电筒头的螺丝圈,就可以调整镜头与物体的距离.手电筒灯光可
以作照明用.
陈少杰
两用垫板
做功课的时候,常常找不到尺.我想了一个办法,向同学借一把尺来,
按照尺上的刻度画在垫板上,标上数字.哈!我有了一块两用垫板了.同学
们,请你们试试看吧!
陈少杰
两用橡皮擦
做作业的时候,写错了字,做错了题,都得用橡皮擦.擦完之后,总会
留下一些橡皮渣和纸毛,只得放下笔,用手把它们拍去,挺烦人的.
"要是有把刷子多好."对!自己可以动手做块两用橡皮.把废毛笔头
拆下来,洗干净,粘到橡皮的一端.一端擦字,一端扫橡皮渣,纸毛,多好
呀.
陈少杰
纸 夹
老师经常印发一些讲义和复习资料,零零散散的,不但容易丢失,撕破,
而且搞得书包里乱糟糟的.
后来,我做了两种纸夹.一种是削两片薄薄的木片或竹片,中间开槽并
钻两个孔.把纸夹在木(竹)片之间,对齐木片上的孔在纸上也钻好孔,从
孔里系上橡筋或细绳就行(右图).
另一种是用铁丝弯个架子,两头用铁皮加固,装上橡筋和按扣.使用的
时候,中间夹纸,套上按扣,就成了挺好的讲义夹(左图).
陈少杰
"书 夹"
买来一本新书,平摊在桌上看,看着看着,书就自动合上了.我用墨水
瓶去压着摊开的书页,不一会儿,墨水瓶又滑了下来.
我找来四五根橡皮筋,结成一长条,大约是书高的一倍半,再用铁丝弯
个小钩子,用它来套住摊开的书页.摊开的书,再不会自动合上了.书合上
以后,我也知道已经看到了第几页.
陈少杰
黑板上挂图好办法
上课的时候,看见有的老师挂图十分困难,也非常费劲.我就在黑板上
做了一个简单的挂图器.
找两个线轴,一个固定在黑板的右上角,一个固定在黑板上方.在黑板
的右侧,一高一低分别钉上两个钉子(位置自定),下边一个钉子为第一挂
点,上边一个钉子为第二挂点.
取2米左右长的细绳(或结实的线)一根,一端拴一个小铁钩,一端拴
一条长约18厘米,宽约5厘米,厚约0.5厘米的木条,线要拴在木条的中间.
木条的两边等距离地各固定一把夹子.
用的时候,把细绳绕过两个线轴.铁钩先挂在第二挂点,使带有夹子的
木条降下来,把要挂的图夹好.然后,把铁钩挂在第一挂点.同学们就能清
楚地看到黑板上挂起的图了.
陈少杰
黑板上的线尺
我是学校黑板报的抄写员,每次出黑板报,最头痛的事要算画线打格子.
我琢磨出一种简便画线法.
在黑板四个角的墙上钉四枚小钉子,拿细铁丝(或粗一点的线)绕铁钉
围成长方形,用几根白线把铁丝上下,左右连结起来(如图).横着抄写的
时候,把左右两边铁丝上的连线上下移动;竖着抄写的时候,把上下两边铁
丝上的连线左右移动.如果在黑板四周边沿(或铁丝上),对称地淡淡地标
上长度(不要影响美观),就更好了.
抄好黑板报以后,把线分别向上(或向下),向左(或向右)移到尽头,
以备下次再用.
陈少杰
简易打格尺
小学生写字离不开打格.可是打格很麻烦,又往往打不匀,要是打方格,
就更费事了.
我设计的简易打格尺如图所示.一次摆好尺子,能画许多线,又快又匀.
还能打方格,长方格,田字格,用起来很方便.字母格排笔
我看到姐姐做英语练习的时候,要自己打字母格.她用尺子比着,划四
条横线才能组成一行字母格.我给姐姐想了一个办法:找了四支圆珠笔芯,
每一支用胶布缠一圈,把它们排齐,用一块很平的竹片或铁片衬在里边,裹
上三四层胶布,做成一个方便的排笔,用排笔打字母格,又快又准.使用时,
变换拿排笔的角度,还可以调整格子的宽度.
把笔的距离加宽还可以打横格,方格;用五支笔芯的排笔还可以画五线
谱格.
陈少杰
自制圆规
找两支用过的圆珠笔芯(其中一支是可以写字的),三根断锯条,一根
缝纫机针,可以自己做一只小圆规.
三根断锯条放在砂轮上磨成左图的形状,取一根写不出字的圆珠笔芯,
放在微火上略烘一下,拔去铜头,把缝纫机针的大头插进去,使它固定.照
右图把两根长的钢锯条分别插到两支圆珠笔芯尾部.最后用螺丝把三根锯条
的圆洞固定在一起.不要固定得太死,能够灵活地扳动而又不松动为适宜.
将短的那根锯条扳到上面做把手,长的两根锯条就是圆规的两只脚.
陈少杰
自制"椭圆规"
通常画椭圆,都是先在椭圆的两个焦点上各钉一根钉子,把一根线的两
端缠在钉子上,然后用笔画,这样很麻烦.我做了一个椭圆规,使用起来较
方便.
找两根废的圆珠笔芯,把笔尖的小圆珠捅掉,在笔芯的下端钻一小孔.
取一些薄铁皮,按图做成椭圆规的"脚"和"头".脚卷成圆筒形,里面嵌
圆珠笔芯.用螺钉把它们固定好.
用长约50厘米的光滑,结实的细线,分别从圆珠笔芯笔头的细眼里穿进
去,再从笔下端的小孔中引出.找两个小夹子,分别夹在椭圆规脚上.把线
头绕在夹子上.
画椭圆的时候,先在纸上定出焦点F1,F2,把椭圆规的两只脚压在两焦
点上,根据椭圆的大小,调整细线的长度,用笔绷紧细线,就能画出椭圆.
用圆珠笔画椭圆的话,为了防止线从笔端滑出,可以剪下一小段圆珠笔
芯塑料管,套在笔尖上.
陈少杰
用彩色粉笔制蜡笔
有一次停电,我点燃一支红蜡烛,在烛光下做作业.不小心把蜡烛碰倒
了,蜡油洒在桌子上,我随手拿起一截粉笔,像用粉笔吸墨水那样,去蘸掉
倒在桌上的蜡油.
第二天,我无意中用这截蘸了红蜡油的粉笔头在纸上一画,哎,颜色鲜
艳极了,比红蜡笔还好用.我想:是不是可以用粉笔浸上蜡油做蜡笔呢 我
把蜡烛放在铁碗里煮化,把粉笔放在蜡油里浸泡一下.晾凉后一试,果然很
好.可是蜡油只浸透了粉笔的表面.怎么办呢 干脆,我把粉笔放在60多度
的蜡油中用小火煮,直到粉笔不再冒气泡为止,蜡果然浸透了.
粉蜡笔非常好用,和一般蜡笔比较,它具有色彩鲜艳,涂层均匀,不易
折断,造价低廉,制作方便等优点.
陈少杰
墨水输送管
从大瓶往小瓶里倒墨水,要做到一滴不漏,该怎么办呢
取一个与大瓶瓶口直径一样大的木塞(或橡皮塞).在塞子上钻两个孔,
分别插上两根细塑料管(其他的细管子也行),其中一根管子短一些,一端
高于液面,一端作吹气用;另一根管子长一些,一端深深地插入墨水底部,
一端弯过来伸向小瓶瓶口,作为出水管.
这样,只要向吹气管吹气,墨水便能经出水管输送到小瓶子里去,一滴
也不会浪费.吹气管最好比出水管粗一些,这样既省力,出水又足.
陈少杰
自制小量杯和小漏斗
我们科技小组做实验的时候,经常用到小量杯和小漏斗.要是我也有小
量杯小漏斗多好,在家里也可以做小实验了.
有一天,我看到一个带刻度的塑料药瓶,啊,它的上部多像倒扣着的小
漏斗!
我用小刀把瓶子割开,哈哈,下半段正好是一个小量杯.
我又找来一个软木塞,中间开一个眼,插上一段硬塑料管,把软木塞装
在瓶口上,小漏斗就更好用了.
陈少杰
方形漏斗
漏斗的下端一般都是圆形的.用这种漏斗往瓶子里灌水或其他液体,常
常要提起漏斗,使漏斗与瓶口之间有一个空隙.否则,就会"噗噗"地直冒
气泡,液体流得很慢,甚至流不下去.
如果把漏斗下端改成方形(如图),往瓶里灌液体的时候,瓶里的气体
会沿着瓶口的空隙跑出来,不必再提漏斗了
Ⅳ 请帮我找一份关于化工仪表及自动化的论文4000字左右,[email protected]
化工仪表自动化论文:
煤矿自动化和通信技术现状与发展趋势
【摘要】:详细介绍了煤矿自动化和通信技术的发展历程,分析了当前煤矿自动化和通信技术的功能特点,提出了今后要解决的一些关键技术问题。
【关键词】:煤矿自动化;调度通信;工业以太网;GEPON;矿井无线通信
1、煤矿自动化和通信的发展历程
1.1煤矿自动化我国的煤矿自动化的发展可以追溯到20世纪60年代,当时煤炭工业部调集了全国煤炭行业中研究电子和电气控制的技术骨干,在开滦矿务局范各庄矿成立了我国煤炭行业唯一的专业自动化研究所。当时受控制器件的限制,煤矿的自动化只能用继电器实现简单的开停和闭锁控制,且控制器体积庞大,安全性、可行性差。20世纪70年代和80年代中期,晶体管和逻辑电路逐步替代了老式继电器,成为自动化控制的主要器件,从而大幅度缩小了控制器的体积,改进了控制的功能,提高了控制系统的安全性和可靠性。从20世纪80年代后期开始,单片机因其强大的运算和逻辑控制能力,迅速替代了晶体管和逻辑集成电路,成为自动化控制系统的核心控制单元,从而大幅度提高了煤矿自动化控制系统的安全性和可靠性,实现了对煤矿设备的实时控制。这个阶段,相继出现了以各种单片机(如280,51系列芯片等)为控制核心的各类煤矿专用监测控制系统,与之相配套的各种基于单片机原理的智能传感器和执行器也被迅速地研发出来。可以说从这时开始,煤矿自动化控制和监测系统才真正进人实用阶段。
20世纪90年代形成的以单片机为核心控制单元的专用监控系统,基本上还是一个独立的系统。这些系统内部的信息传输以简单的调制方式为主,如模拟形式、基带形式、FSK形式或载波形式等,传输速率从600一9600hi口S不等,采用的传输电缆为矿用屏蔽电缆。各系统之间很少有信息交换,往往是各系统独立工作。每个系统的维护使用部门也不尽相同,如带式输送机控制系统多由运输区使用维护,安全监测系统多由通风区使用维护,生产监测系统多由调度室使用维护。
21世纪初,随着以工业以太网为代表的信息网络技术的崛起,用高速信息网络来传输煤矿各专用监控系统之间的信息变成现实,各专用监控系统内部之间的信息传输也逐渐为总线传输方式所代替。eAN总线、Rs232和R弘85等总线传输方式在各系统内部的信息传输中被广泛使用。
高速信息通道的建立,为煤矿各专用监控子系统的集成及过程实时监控提供了可能,从而使煤矿自动化系统的水平跃上了一个新台阶。
1.2矿井通信
矿井通信是煤矿生产指挥必须具备的手段,煤矿是多工序、作业点分散的大型生产企业,很难用一种通信系统、一种通信方式来覆盖全矿井。煤矿通信按使用方式分为矿井固定通信和移动通信;按使用区域分为全矿井调度通信系统和矿井局部通信系统。
我国早期采用防爆磁电电话机作为矿井调度通信,20世纪80年代开发了矿用模拟程控调度通信系统,90年代又开发了数字程控调度通信系统,井下装机容量可达数百门,已能满足各种煤矿的矿井调度通信主要需求。
矿井移动通信主要有矿用透地通信系统、矿用漏泄通信系统、矿用感应通信系统、矿用载波通信系统、矿用小灵通通信系统和矿用CDMA通信系统等。矿用透地通信系统主要应用于应急救灾通信,矿用漏泄通信系统、矿用感应通信系统和矿用载波通信系统主要应用于局部通信,矿用小灵通通信系统和矿用CDMA通信系统应用于全矿井无线通信
2、煤矿自动化技术
我国煤矿自动化走过了一条早期用继电器实现简单的开停和闭锁控制,逐步用分立晶体管电路、小规模集成电路、单片微机进行技术升级,实现较复杂的系统控制之路。煤矿大部分矿井都形成了煤矿安全与生产监控系统、矿用带式输送机电控系统、矿用电力监控系统等专用监控系统,并以高速监控网络整合形成综合监测监控系统,并逐步完善和开发了局部生产环节自动化系统,向全矿井综合自动化方向发展。
2.1高速监控网络
目前在我国煤矿使用的高速监控网络主要有工业以太网、专用工业控制Controlnet网、GEPON网络和MCTP系统。我国煤矿自动化系统采用冗余工业以太网作为主干传输平台,已得到广泛认同,不少矿井已装备使用。专用工业控制Controlnet网由于其开放性较差,只少部分矿井装备使用,并有被逐步淘汰的趋势。矿用GEPON网络系统是一种新的产品,它是一种采用点到多点网络结构、无源光纤传输方式、基于高速以太网平台和TDM(TimeDivisionMultiplexing)时分MAC(MediaAeeessControl)媒体访问控制方式并能提供多种综合业务的宽带接人技术,适合于综合传输视频、数据、语音等信息,将有广阔应用前景。
2.2自动化平台软件
自动化平台软件包括管控软件、Web服务软件,分别安装在控制层的管控服务器和管理层的Web服务器中,是实现煤矿自动化的重要手段。
自动化平台软件有两种选择,一是以现有的国内外组态软件为平台进行组态设计和二次开发,二是根据煤矿的实际进行定制集成开发。组态软件比较适合做各子系统的HMI,不适合进行系统的数据的后处理及与管理层信息系统协调运作。为应用对象量身定做的自动化平台软件具有运行效率高、借用专业公司开发的第三方软件、解决用户特别需求的优点。
2.3局部生产环节自动化
(l)煤矿安全监测监控系统。我国已完成了从引进、消化吸收到自主开发的全过程。早期引进的如英国的MINOS系统、西德的T凡00系统、美国的DAN640O系统等,均被国内开发的监测系统所改造替换,目前使用的煤矿安全监控系统,基本上是我国自主开发的产品,主要有KJ95,KJ90,KJ4/KJ2000等。实践表明,安全监控系统为煤矿安全生产和管理起到了十分重要的作用,各局矿已作为一项重大安全装备。但是我国煤矿监控系统还停留在集散式监控水平上,仍以主从式窄带低速通信体系结构、时分制通信为主流技术,主要有RS485,FSK和DPSK等几种通信方式,系统反应速度慢、稳定性不好、抗电磁干扰能力差。新颁布的AQ62ol一2006煤矿安全监控系统通用技术要求强化了矿用传感器的稳定性要求,增加了系统EMC检验等。系统将向高速多主通信、高稳定性、强抗电磁干扰能力方向发展。
(2)矿井电力监控系统。现有煤矿供电系统,虽然微机保护和监控系统也得到了应用,但主要是针对地面供电系统,井下微机保护和监控装置应用还不多,大部分是在配电柜或防爆开关中设置漏电保护、过载保护、短路保护、欠压保护、断相保护等保护功能,采区内配电设备的联网功能较弱。由于井下供电网络结构复杂,采区变电所和工作面配电点供电服务对象主要为采煤、掘进、运输以及排水等主要生产环节,供电负荷种类繁多、区域分布广、负荷工作场所地质条件复杂,影响供电系统运行的不确定因素也较多,事故发生率高,故障排查、停送电周期长。尽管近年来,煤矿供电管理部门在改进井下配电装备、应用新技术新成果的同时,不断强化人员素质的管理,煤矿井下供电系统的可靠性得到了提高,但由于人为因素造成的供电事故时有发生,影响了煤矿的安全生产,并且导致供电部门每天用于值班和线路维护的工作人员较多,降低了劳动生产率。系统发展方向首先是井下变电所无人值守,实现“遥测、遥信、遥控、遥调、遥视”五遥和各种保护、故障在线监测功能,其次是实现井下电力自动化。
(3)矿井水泵自动化系统。目前,大部分煤矿没有装备该系统,主要原因是水泵排空阀门受矿井水质影响,容易出故障,导致系统不能长期正常使用。井下水泵房一般有多台泵,单台泵功率一般都要几百千瓦,无论从排水安全,还是避峰填谷用电进行节能等考虑,都有必要装备矿井水泵自动化系统。
(4)矿井机车调度控制系统。矿井机车大部分是用于辅助运输,分为有轨机车和无轨机车,有轨机车国内已有信集闭监控系统,但生产厂家较少;无轨机车调度控制系统基本还是空白。目前无论在矿井总产和工作面单产方面,我国都已接近或达到世界发达国家的先进水平,而综采工作面搬家,与国外先进采煤国家相比差距很大,国外一般仅需1一2周即可完成,而我国煤矿传统方式需要25一45d。大型矿井的液压支架和大型设备的铲装运输主要由无轨胶轮车来完成,其运行正常与否直接影响煤炭生产。
目前,无轨胶轮车本身自带有一些机载仪表,司机可以基本掌握本车的工作状况,但矿调度员只能通过电话联系等人工手段来获取无轨胶轮车运行工况、目前所处的地点等信息,不能有效地调度组织车辆运转。因此,需要对无轨胶轮车的运行工况、运行过程进行自动监测监控,快速定位故障性质及地点,提高煤矿现代化管理水平。
(5)矿井数字化工业电视系统。目前绝大多数矿用工业电视系统都是模拟传输,系统使用可靠、经济,但随着高速通信技术广泛应用于井下,三网合一将是发展趋势,矿井工业电视系统数字化也是发展方向。
(6)工作面巷道监控中心。目前,较多的是对液压支架等单机进行自动化控制,还没有成功实现工作面集控。在综采和综放工作面巷道建立监控中心,对包括大功率采煤机、大采高液压支架、大功率刮板输送机、转载机、破碎机、泵站、带式输送机、供电设备等进行集中监视监控,同时将信息高速传输到地面调度中心,还存在如何将采煤机的位置等机载信息和移动可视信息可靠传输到工作面巷道控制中心等难题。
3、煤矿通信技术
矿井程控数字调度通信系统和工作面局部扩音通信系统在今后相当长的一段时间内仍将是矿井有线通信的主流,但随着网络技术在矿井的大规模应用和IP语音通信技术的不断完善,矿井IP调度通信系统也将是矿井有线通信的一个发展方向。矿井移动通信技术还在不断研究探索。
(l)矿用透地通信系统。是采用敷设井下环型天线实现井下超低频无线电波覆盖,该系统可以由地面调度中心寻呼或群呼井下的工作人员,实现单向通信功能,在我国应用较少。其存在信道容量小、单向通信、电磁干扰大等缺点。
(2)矿用漏泄通信系统。是采用漏泄电缆实现井下巷道内无线电波覆盖,现有产品大多是半双工对讲,只有1一4个信道,主要应用于机车通信等局部通信,其发展方向是多功能化和其他技术如cDMA通信技术结合组成全矿井无线通信系统。
(3)矿用感应通信系统。是借助钢轨、水管、导线等金属感应体实现井下巷道内无线电波覆盖,为减小传输衰减,其选择的传输频率较低,而煤矿井下在低频段的电磁噪声较大,所以感应电话通话质量在有些矿井不理想,噪声较大。其主要应用于短距离救灾通信、矿井机车通信等局部通信。
(4)矿用载波通信系统。是利用电机车架空供电线与钢轨形成回路,采用直接载波传输方式实现运输调度员与司机之间及司机与司机之间的通话。这一通信技术我国从20世纪60年代开始应用至今,产品已由电子管到晶体管,集成电路更换了几代,但一直未得到普及,部分矿井使用效果不好,通话不理想。其原因主要是信道方面的问题一直没有得到解决,因为不同时间不同地点的线路负载变化太大,直接造成阻抗不匹配,导致通话质量差,无法使用。
(5)矿用小灵通通信系统。是一种全矿井无线通信系统,可实现双工通话、来电显示、短消息发布、语音信箱、区域定位等功能。在一些巷道条件较好的矿井使用,效果不错,但由于现有系统缺乏调度功能且系统中的主要设备基站和基站控制器为隔爆设备,不适宜在工作面巷道中使用,使用范围受限。其发展方向是增加调度功能和开发本安型基站等。
(6)矿用CDMA通信系统。是一种全矿井多功能无线调度通信系统,可实现双工通话、移动数据传输、移动图像传输、来电显示、短消息发布、语音信箱等功能。其具有井下巷道内无线电波覆盖较好、区域内同时通话数多、设备轻巧、使用不受限等优点,具有较好的发展前景。
4、若干技术问题
4.1局部生产环节自动化的完善提高
煤矿自动化的高速监控网络已有多种方案可选,但由于局部生产环节监控系统量大面广、种类繁多、’技术参差不齐,其成为影响煤矿自动化能否正常运行的重要因素,它需要各生产厂家进行不断完善提高。
4.2高强度快速安装式矿用光缆开发
光缆在我国煤矿井下已得到广泛应用,但主要局限于大巷,还不适合应用于工作面,主要是工作面条件恶劣,普通矿用光缆易断,断后修复困难。工作面液压支架电液控制、顶板监测等系统监控信息量比较大,要求高速(一般超过19.2kHz)信息传输,采用光缆传输性价比较高。
此外,工作面已普遍采用电视监控,其长距离传输也只能采用矿用光缆,所有这些信息都要采用矿用光缆传输。为解决矿用光缆在恶劣环境的使用和修复问题,这需要开发高强度快速安装式矿用光缆,以推动高速网络传输技术、数字化工业电视技术在工作面应用。
4.3井下单模光纤接续技术
目前,井下光纤接续主要采用高压放电熔接技术,存在安全隐患,需要开发一种接续衰耗小于0.1dB,不产生电火花的单模光纤机械接续方法及装置。
4.4煤矿供电安全技术
现有防爆开关等供电设备一般只具备电参数测量和各种保护功能,没有故障分析报警功能,还需要深人研究选择性漏电保护、设备故障监测、供电电缆故障监测等技术,开发出井下变电所无人值守成套设备。
5、结语
煤矿自动化是实现煤矿高效安全开采的关键技术之一,矿井通信是煤矿生产指挥必须具备的手段,两者经过几代人的艰苦努力,开发出了一系列的产品,广泛应用于煤矿企业,但还不能完全满足煤矿企业高效安全生产的需要,要不断利用新技术、新手段完善提高煤矿自动化和通信系统,实现煤矿少人开采、安全开采的目标。
Ⅳ 水泵怎样才能自动控制
把水流开关装上,泵开关附近有个插头是接水流开关的打开自动,打开水嘴泵就工作,关闭则泵自动停止工作。
检测压力变化的传感器有多种,电接点压力表、压力继电器、电容式或应变片传感器等,配上相应的控制电路,就可以控制水泵的工作,达到保持一定压力的目的。
(5)创新煤矿水泵自动开停装置发明扩展阅读
水泵注意事项:
1、如果水泵有任何小的故障切记不能让其工作。如果水泵轴的填料完磨损后要及时添加,如果继续使用水泵会漏气。这样带来的直接影响是电机耗能增加进而会损坏叶轮。
2、如果水泵在使用的过程中发生强烈的震动这时一定要停下来检查下是什么原因,否则同样会对水泵造成损坏。
3、当水泵底阀漏水时,有些人会用干土填入到水泵进口管里,用水冲到底阀处,这样的做法实在不可取。
因为当把干土放入到进水管里当水泵开始工作时这些干土就会进入泵内,这时就会损坏水泵叶轮和轴承,这样做缩短了水泵使用寿命。
当底阀漏水时一定要拿去维修,如果很严重那就需要更换新的。
4、水泵使用后一定要注意保养,比如说当水泵用完后要把水泵里的水放干净,最好是能把水管卸下来然后用清水冲洗。
5、要仔细检查叶轮上是否有裂痕,叶轮固定在轴承上是否有松动,如果有出现裂缝和松动的现象要及时维修,如果水泵叶轮上面有泥土的也要清理干净。
6、水泵上的胶带也要卸下来,然后用水冲洗干净后在光照处晾干,不要把胶带放在阴暗潮湿的地方。水泵的胶带一定不能沾上油污,更不要在胶带上涂一些带粘性的东西。
Ⅵ 水泵怎样才能自动控制
一、系统功能
1、监控信号
PLC系统工作时监控各开关量和模拟量信号,具体如下:
① 各水泵电机的开停信号。
② 各水泵电机高压开关的电力参数信号。
③ 各电动闸阀的开关信号。
④ 各电磁阀的开关信号。
⑤ 主(备用)排水管路流量。
⑥ 水仓配水井水位信号。
⑦ 广一水泵真空度和出水口压力。
⑧ 闸阀及电机开停到位信号。
不计算中间变量,总计80个DI点,14个AI点。
2、控制信号
通过操作台上开关量输入及根据采集到的模拟量数据,经过广一水泵厂比较分析后实现:
① 水泵电机的开停控制。
② 各电动闸阀的开关控制。
③ 各电磁阀的开关控制。
④ 集中操作台的输出指示。
总计42个DO输出点。
3、控制方式
水泵自动控制系统包括自动、手动两种方式。
自动控制:系统根据程序设定条件(水位、压力、真空度、时间等)自动完成对水泵及其它关联设备的开停控制,各设备之间有联锁关系。
手动控制:由操作员根据需要,依照操作规程和现场数据按顺序控制水泵及其关联设备的开停控制,单台泵各设备之间有联锁关系。
4、水泵工作方式
根据煤矿安全规程规定,矿井水泵必须有工作、备用和检修三种工作方式。工作方式:指当前水泵在本次水泵操作中,优先被开启。
备用方式:指当前水泵在本次水泵操作中,处于备用状态,当已开启广一管道泵不能满足排水需要时,才被开启投入工作。
检修方式:指当前水泵在本次水泵操作中,不被使用,而是对该水泵进行检修工作方式直接在集中控制台上设定。
5、控制功能
① 根据工况设定以及时间、水位、矿供电负荷等参数自动开启、停止水泵的运转,并实现泵阀的联锁启动,对运行中的各种参数进行实时监控,通过工业以太网向上传送数据。
② 根据失压、超温等报警信息控制水泵自动停止。
③ 根据运行时间自动循环投切,运行时间短的水泵先行启动,运行时间长的水泵先行停止。
根据所监测的水位信号,广一水泵厂设定出低水位、高水位和超高限水位信号。当水位达到高位或不在高位而处在用电低谷时间内,将自动启动工作泵,当达到低位或不在高位而处在用电高峰时间内时自动停泵。当水位达到超高限水位时,自动启动“工作泵”及“备用泵”,直到水位低于高位时停止“备用泵”只运行“工作泵”。控制功能框图如图1所示:
Ⅶ 怎样可以让水泵没水时自动断电
1、如果是水泵直接抽管路的水,需要在进水口增加一个传感器,接到电控箱上,无水时,传感器给信号停泵2、如果抽水箱或水池的水,需要在水箱或水池里加一个液位开关,线接到电控箱里,低液位时停泵。专利名称:水泵无水时自动断电装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种在无水时,水泵能自动断电的装置。
背景技术:
目前,常用的水泵没有设置自动断电装置,结果造成水泵因缺水发热而烧毁的现 象,使水泵报废。
发明内容为克服现有情况下,常用的水泵没有设置自动断电装置,结果造成水泵因缺水发 热而烧毁,使水泵报废的不足,本实用新型提供了一种水泵无水时自动断电装置,它能有效 地避免水泵因缺水发热而烧毁的现象的发生。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是在水泵的密封盖上安装传感 器,在水泵的密封盖里面安装自动断电装置,并且使传感器和自动断电装置都与水泵的电 源线相连,当水泵浸在水中时,传感器把信号传给电路,自动断电装置不动作,水泵正常工 作,当水泵因缺水露出水面时,传感器把信号传给电路,自动断电装置动作,电路断开,水泵 停止工作,避免水泵因缺水发热而烧毁。本实用新型的有益效果是,可以有效避免水泵因缺水发热而烧毁的现象发生,减 少经济损失。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型的位置关系图。图2是本实用新型的构造关系图。图3是本实用新型的电路连接图。图中1.电源插头,2.自动断电装置,3.泵体,4.滤网,5.出水口,6.密封盖,7.传 感器,8.手提柄,9.接地线,10.电源线。
具体实施方式
在
图1中,在水泵的泵体(3)上面,安装有密封盖(6),密封盖(6)上安装有传感器 (7),密封盖(6)里面安装自动断电装置(2),自动断电装置(2)上有电源接头AB,电源插头 (1)和电源线(10)与自动断电装置(2)相连,并且使传感器和自动断电装置都与水泵的电 源线相连,泵体(3)上面有手提柄(8),下面有滤网(4)和出水口(5)。当水泵浸在水中时, 传感器(7)把信号传给电路,自动断电装置(2)不动作,水泵正常工作,当水泵因缺水露出 水面时,传感器(7)把信号传给电路,自动断电装置(2)动作,电路断开,水泵停止工作,避 免水泵因缺水发热而烧毁。在图2中,自动断电装置(2)上面有电源接头AB,还有电源插头⑴和电源线(10)以及接地线(9)。 在图3中,电阻Rl与传感器S组成分压器,当水泵不缺水时,传感器S的电极没入 水中,IC555集成电路2脚呈低电平,输出端3脚呈高电平,晶体管Vl导通,V2截止,自动断 电装置使电路接通,水泵正常工作。