水泵監(jiān)控器數(shù)據(jù)采集：

(1)數(shù)據(jù)采集的形式。

模擬數(shù)據(jù)和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)主要分為兩類。

模擬試驗(yàn)數(shù)據(jù)主要包括：電機(jī)運(yùn)行功率、電壓、電流、泵軸溫度、電機(jī)溫度、軸承溫度、排水管流量、泵吸水管真空度、泵出口壓力；數(shù)字試驗(yàn)數(shù)據(jù)主要包括：泵高壓?jiǎn)?dòng)柜真空斷路器和電抗器柜真空接觸器狀態(tài)、電動(dòng)閥工作狀態(tài)和開閉位置、開度顯示、真空泵工作狀態(tài)和電磁閥狀態(tài)。

數(shù)據(jù)自動(dòng)采集主要由PLC實(shí)現(xiàn)。PLC模擬輸入模塊主要用于監(jiān)測(cè)水泵和電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，通過(guò)傳感器連續(xù)檢測(cè)水箱水位，收集電機(jī)電工參數(shù)、水泵軸溫度、電機(jī)溫度、排水管流量等傳感器和變送器。PLC數(shù)字輸入模塊采集各種開關(guān)信號(hào)作為控制排水泵啟停的邏輯處理?xiàng)l件和依據(jù)。

(2)自動(dòng)輪換。

為防止電機(jī)和電氣設(shè)備因長(zhǎng)期不使用備用泵及其電氣設(shè)備或備用管道而潮濕或其他故障，當(dāng)工作泵需要進(jìn)入備用泵時(shí)，不能及時(shí)進(jìn)入，甚至影響礦山安全。系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)了多個(gè)泵的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)工作控制、控制程序的自動(dòng)記錄累計(jì)泵的啟停次數(shù)、運(yùn)行時(shí)間、管道使用次數(shù)和流量等參數(shù)。系統(tǒng)根據(jù)這些操作參數(shù)自動(dòng)啟停泵和相應(yīng)的管道，使各泵及其管道的利用率均勻分布。當(dāng)泵或其閥門發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)發(fā)出聲光報(bào)警，并在觸摸屏上動(dòng)態(tài)閃爍，記錄事故。同時(shí)，故障泵或管道將自動(dòng)退出旋轉(zhuǎn)工作，其余泵和管道將繼續(xù)按現(xiàn)有順序自動(dòng)旋轉(zhuǎn)工作，以實(shí)現(xiàn)早期發(fā)現(xiàn)和早期故障處理，避免影響礦山安全生產(chǎn)的目的。

(3)自動(dòng)控制。

德國(guó)西門子公司生產(chǎn)的系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)S7-300PLC控制主機(jī)，由PLC機(jī)架，CPU，數(shù)字I/O，模擬輸入、電源、通信等模塊。根據(jù)水倉(cāng)的水位，PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)合理調(diào)度水泵，自動(dòng)準(zhǔn)確地啟動(dòng)多臺(tái)泵的運(yùn)行。

水位信號(hào)是水泵自動(dòng)化的一個(gè)非常重要的參數(shù)，以確保地下安全生產(chǎn)和系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。因此，該系統(tǒng)設(shè)置了兩套水位傳感器、模擬量和機(jī)械液位傳感器，兩套傳感器均設(shè)置在水倉(cāng)的排水配水倉(cāng)中。PLC接收到的模擬水位信號(hào)分為幾個(gè)水位段，計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)不同水位段水位的上升速率，從而判斷礦井的涌水量。同時(shí)，檢測(cè)地下電源電流值，計(jì)算電力負(fù)荷率。根據(jù)礦井的涌水量和電力負(fù)荷，在一天低電價(jià)時(shí)控制低功耗峰值和開水泵，在高功率峰值和電價(jià)時(shí)停止水泵運(yùn)行，達(dá)到避免峰值填充和節(jié)能的目的。

(4)動(dòng)態(tài)顯示。

采用德國(guó)西門子TP-270觸摸工業(yè)圖形顯示器（觸摸屏）通過(guò)圖形動(dòng)態(tài)顯示泵、真空泵、電磁閥和電動(dòng)閥的運(yùn)行狀態(tài)，通過(guò)改變圖形顏色和閃爍功能，進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬顯示。直觀地顯示電磁閥和電動(dòng)閥的開閉位置，并實(shí)時(shí)顯示泵的真空和壓力值。

使用圖形填充和趨勢(shì)圖、棒狀圖和數(shù)字形式準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)地顯示水倉(cāng)水位，并在啟停泵水位段發(fā)出預(yù)警信號(hào)和低段、超低段、高段、超高段分段報(bào)警，以不同的聲音形式提醒工作人員。

管道流量采用圖形、趨勢(shì)圖和數(shù)字形式直觀顯示，動(dòng)態(tài)顯示地下電力負(fù)荷、電機(jī)電氣參數(shù)和泵負(fù)荷、泵軸溫度和電機(jī)溫度、超限報(bào)警、自動(dòng)記錄故障類型、時(shí)間等歷史數(shù)據(jù)，提醒員工及時(shí)維修，避免泵和電機(jī)損壞。