【摘 要】
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矿井排水系统是煤矿一个重要组成部分,其正常运行与否直接关系到整个矿井的安全生产。排水设备一般功率大,耗电量多,传统排水只能靠人工手动控制泵的起停,无法利用排水设备与仓容
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矿井排水系统是煤矿一个重要组成部分,其正常运行与否直接关系到整个矿井的安全生产。排水设备一般功率大,耗电量多,传统排水只能靠人工手动控制泵的起停,无法利用排水设备与仓容,科学、合理的调度排水量与排水时间。因而传统的矿井排水方式普遍存在能耗大、效率低、生产成本高的缺点。PLC集控装置能使水泵机组起停、故障诊断和数据处理上完全自动化;节约人力资源;能长时间连续稳定可靠的工作。利用现代最优控制理论,分析矿井涌水情况和用电情况,建立了排水系统的离散数学模型。根据最优性原理,用动态规划法,对排水系统进行分段决策控制,并提出通过递推算法对数学模型进行求解,得出获取最优控制策略的一般方法。该系统是根据矿井的实际情况,在原来的设备基础上进行自动化控制改造,采用最优化控制策略,实现设备在无人干涉的情况下自动运行和自我诊断的一套系统。在保证安全性、可靠性的基础上,采用可编程控制器,传感器、电动闸阀、球阀、交换机等主要设备,对水泵设备的运行状态、运行过程进行自动检测、自动控制,根据涌水量大小和用电“避峰就谷”原则,自动控制投入运行的水泵台数,使设备达到最佳工作状态,从而有效地节约资源,提高煤矿的运行管理水平,降低运行成本,延长设备使用寿命,减轻工作人员劳动强度,提高信息的传输及分析能力,促进矿井的生产数字化水平。
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