Comment le dispositif électrique de la vanne résistant à l'explosion QMB pour l'extraction résout-il le problème de la réponse retardée du drainage de la mine?

Les systèmes de drainage des mines doivent faire face à des conditions de travail complexes: la quantité d'allée d'eau change dynamiquement avec la progression de l'exploitation minière et les accidents de l'eau sont imprévisibles. Les vannes de drainage traditionnelles reposent sur des inspections manuelles ou un simple contrôle de synchronisation, et il y a les problèmes suivants:
Délai de réponse: le fonctionnement manuel des vannes prend en moyenne plus de 10 minutes, et la vitesse de réponse des actionneurs mécaniques est inférieure à 5 secondes / temps, ce qui ne peut pas faire face à un afflux soudain d'eau.
Contrôle étendu: l'ouverture de la valve dépend du réglage de l'expérience et ne peut pas correspondre aux changements de niveau d'eau en temps réel, ce qui peut facilement entraîner le ralenti de la pompe à eau ou une capacité de drainage insuffisante.
Risques de sécurité: une défaillance de la soupape ou une réponse retardée peut entraîner des accidents d'inondation, entraînant des pertes et des dommages aux équipements.
Les dispositifs électriques à petite valve à l'explosion QMB pour l'exploitation d'exploitation fournissent une solution de "défense active" pour les systèmes de drainage miniers en intégrant des capteurs de haute précision, des actionneurs intelligents et des technologies anti-explosion.

Architecture technique du dispositif QMB: Construire une chaîne de contrôle de drainage intelligente
Le noyau technique du Dispositif électrique de petite vanne à preuves d'explosion QMB Proof de petite valve réside dans son architecture à trois couches de "perception-déconcision-exécution". Grâce à une intégration profonde avec le système de drainage de la mine, il réalise l'automatisation et le contrôle de précision de la soupape de drainage.
1. Couche de perception: capteur de niveau d'eau et surveillance de l'état de la vanne
Capteur au niveau de l'eau: adopte une combinaison de jauges de niveau ultrasonore et d'immersion pour couvrir les zones clés telles que la principale salle de pompe de drainage et le réservoir d'eau dans la mine, avec une précision de mesure de ± 1 cm et un temps de réponse ≤ 0,5 seconde.
Feedback d'état de la valve: Le capteur d'angle intégré surveille l'ouverture de la valve en temps réel, avec une erreur de ≤0,5 °, garantissant que l'action de l'actionneur est fortement synchronisée avec la commande de contrôle.
2. Couche de décision: système de contrôle DCS et algorithme intelligent
Logique de contrôle de liaison: lorsque le capteur du niveau de l'eau détecte que le niveau d'eau augmente, le système DCS génère automatiquement une commande de réglage d'ouverture de soupape en fonction du seuil prédéfini. Par exemple, lorsque le niveau de l'eau monte sur la ligne d'avertissement, la valve est progressivement ouverte à 50%; Lorsque le niveau de l'eau s'approche de la ligne de danger, la valve est complètement ouverte et la pompe de secours est démarrée.
Ajustement adaptatif: l'algorithme de commande Fuzzy PID est utilisé pour ajuster dynamiquement le taux de changement d'ouverture de la valve en fonction des données historiques afin d'éviter les fluctuations de la pression de la pompe causées par des changements d'écoulement soudains.

3. Couche d'exécution: actionneur électrique à flammes
Réponse rapide: La combinaison du servomoteur et du réducteur planétaire peut atteindre une vanne 0 ° ~ 90 ° Temps d'action de l'AVC complet de ≤3 secondes pour répondre aux besoins de la réponse soudaine de l'eau.
Contrôle de haute précision: le système de rétroaction en boucle fermée garantit la précision de contrôle d'ouverture de la valve de ± 1 ° et peut atteindre un réglage du niveau d'eau "au niveau du millimètre".
Sécurité des flammes: grade d'explosion exdⅰ MB, la coquille est en acier en alliage à haute résistance Q345R, et la cavité intérieure est remplie de matériaux ignifuges pour assurer un fonctionnement sûr dans les environnements de gaz et de poussière de charbon.

Analyse de la technologie de base du dispositif QMB: trois percées dans les retards de réponse à la fissuration
1. Protocole de communication à grande vitesse: bris la barrière de retard "perception-exécution"
Les systèmes de drainage traditionnels reposent sur des protocoles de communication à faible vitesse ou à basse vitesse, ce qui entraîne un délai de transmission de commande de contrôle de 2 à 3 secondes. Le dispositif QMB adopte une architecture hybride Industrial Ethernet Fieldbus, prend en charge Modbus TCP / IP, Profibus-DP et d'autres protocoles, et a un délai de transmission de données de ≤ 50 ms, réalisant la liaison "secondaire" entre les données de niveau d'eau et l'action de la valve.

2. Algorithme de contrôle adaptatif: un "cerveau intelligent" pour faire face aux conditions de travail complexes
L'afflux d'eau dans la mine est affecté par les conditions géologiques, les activités minières et autres facteurs et présente des caractéristiques de changement non linéaires. Le périphérique QMB optimise la stratégie de contrôle à travers les algorithmes suivants:
Contrôle composite à rétroaction à l'avenir: Combinez le modèle de prédiction au niveau de l'eau avec des données de rétroaction en temps réel pour ajuster l'ouverture de la valve à l'avance et raccourcir le temps de réponse.
Contrôle collaboratif multi-pompe: lorsque la capacité de drainage d'une seule pompe est insuffisante, la pompe de secours est automatiquement démarrée et la distribution d'ouverture de la vanne est ajustée pour garantir que le drainage total du système correspond à l'afflux d'eau.

3. Conception redondante et auto-cicatrisation des défauts: améliorer la fiabilité du système
Contrôle à double canal: les boucles de commande principales et de sauvegarde fonctionnent indépendamment et passent automatiquement au canal de sauvegarde lorsque le canal principal échoue, avec un temps de commutation de ≤ 0,1 seconde.
Fonction de gestion de la santé: Le module d'auto-diagnostic intégré surveille la température du moteur, le couple, la résistance à l'isolation et d'autres paramètres en temps réel, alarme automatiquement et exécute des actions de protection préréglées lorsqu'elles sont anormales.

Valeur de l'application de l'industrie: la transition de la "réponse passive" à la "défense active"

1. Améliorer l'efficacité et la sécurité du drainage

Amélioration de la vitesse de réponse: le dispositif QMB raccourcit le temps de réponse de la valve de 10 minutes dans le mode traditionnel à moins de 3 secondes, garantissant que le système de drainage commence rapidement lorsqu'il y a une broute soudaine.

Risque d'inondation réduite: en contrôlant avec précision l'ouverture de la soupape, la pompe à eau est empêchée de ralentir ou de surcharge. Après qu'une mine de charbon l'a appliquée, le taux d'accident d'inondation a chuté de 80%.

2. Réduction des coûts d'exploitation et de maintenance

Inspection sans pilote: La fonction d'ajustement automatique réduit l'intervention manuelle, la fréquence d'inspection est réduite de 50% et le coût de la main-d'œuvre est économisé de 30%.

Life de l'équipement prolongé: La stratégie de contrôle intelligente évite le démarrage et l'arrêt fréquents de la valve, et la durée de vie de l'actionneur est prolongée de plus de 2 fois.

3. Promouvoir la transformation intelligente des mines de charbon
En tant que «terminaisons nerveuses» du système de drainage de la mine, le dispositif QMB travaille avec des robots d'inspection intelligents et des systèmes de surveillance environnementale pour construire un réseau de drainage intelligent «intégré à l'air», jetant les bases de la production «moins aiguë et sans pilote» dans les mines de charbon.