礦井疏干水利用無(wú)線(xiàn)供水（元寶山露天煤礦項目簡(jiǎn)報）

★ 特別聲明：文章及方案圖片皆為原創(chuàng )，如有雷同，純屬抄襲。

■ 企業(yè)背景

元寶山露天煤礦建設項目由沈陽(yáng)煤礦設計研究院設計，是國內目前現代化程度最高的露天礦之一，設計能力為年產(chǎn)原煤500萬(wàn)噸。元寶山露天煤礦礦田內有12個(gè)煤層，累計可采厚度76.7米，可采儲量為3.92億噸，設計服務(wù)年限71年，效率18.4噸/工。元寶山露天煤礦采用連續、半連續的綜合開(kāi)采工藝，連續工藝系統從德國引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，由中德廠(chǎng)家合作制造，生產(chǎn)工藝先進(jìn)，設備技術(shù)含量高，屬?lài)鴥纫涣?。建成了年處理能力?00萬(wàn)噸的選煤廠(chǎng)、12000平方米的聯(lián)合修理間。主要設備有輪斗挖掘機、膠帶機、排土機、破碎站、分流站、10方和15方單斗挖掘機、68噸和91噸自卸汽車(chē)。

西安達泰電子，混合信號無(wú)線(xiàn)傳輸器，4~20mA無(wú)線(xiàn)變送器，無(wú)線(xiàn)遠程模塊，無(wú)線(xiàn)模擬信號采集器，無(wú)線(xiàn)通信模塊，485通訊模塊

■ 項目背景

在礦床開(kāi)采中，在對地下水原始賦存狀態(tài)造成破壞的情況下，將因此形成裂隙，使不同含水層具有密切的水力聯(lián)系，使地下水、大氣降水在滲入井下采掘空間后形成礦井疏干水。礦井疏干水是一種重要的資源類(lèi)型，需要能對其進(jìn)行科學(xué)的處理利用，以此起到節約資源的作用。 對于不同礦井來(lái)說(shuō)，其在生產(chǎn)中具有不同的水排放量以及水質(zhì)情況。
具體來(lái)說(shuō)，礦井疏干水所具有的利用方向有：第一，工業(yè)用水。這部分水對水質(zhì)沒(méi)有過(guò)多的要求，僅僅在礦井水進(jìn)行沉淀、消毒以及混凝等處理后即能夠對要求進(jìn)行滿(mǎn)足。作為工業(yè)用水，礦井疏干水可以應用在產(chǎn)品處理用水、選煤廠(chǎng)用水以及冷卻水等方面；第二，生活用水。對于潔凈的礦井水，在經(jīng)過(guò)凈化滿(mǎn)足國家飲用水標準后，即可以直接作為飲用水進(jìn)行應用；第三，井下用水。該類(lèi)水包括有消防用水、煤層注水以及井下防塵用水等等；第四，農業(yè)灌溉。當煤礦附近具有農田時(shí)，即可以將礦井疏干水經(jīng)過(guò)處理后作為灌溉用水應用；第五，生態(tài)環(huán)境用水。凈化處理后，即能將其應用在景觀(guān)生態(tài)用水以及園林綠化用水當中。

■ 客戶(hù)需求

元寶山露天煤礦是經(jīng)由沈陽(yáng)研究院設計的整套現代化煤礦供水系統，充分地利用礦井疏干水資源，節約廠(chǎng)區用水，將疏干水沉淀、消毒以及混凝等處理后作為產(chǎn)品處理用水、選煤廠(chǎng)用水、冷卻水、消防用水以及防塵用水等等。
其中各個(gè)廠(chǎng)房相距1公里到5公里左右不等的距離。下級各個(gè)廠(chǎng)區水池液位的高低數據實(shí)時(shí)無(wú)線(xiàn)傳輸給上級水池監控點(diǎn)上，建立在配水廠(chǎng)房的控制室根據下方水池液位高低情況，判定是否啟泵/停泵來(lái)完成供水。用戶(hù)提出想采用無(wú)線(xiàn)的方式，將廠(chǎng)區內每個(gè)供水設備節點(diǎn)連接起來(lái)，形成一個(gè)多級無(wú)線(xiàn)供水鏈路。

以下為廠(chǎng)區內廠(chǎng)房和設備分布情況：

1.整套供水系統的監控界面設置在“配水廠(chǎng)房”內。

2.“采礦一部”、“高位水房”、“212消防泵”、“配水廠(chǎng)房”（圖中用藍色標記）配置有參與邏輯控制的西門(mén)子PLC。

3.“233水池”、“選煤廠(chǎng)”、“火藥庫”、“二次加壓站”、“301水塔”、“傘形水塔”、“高位水房”、“采礦一部”、“配水廠(chǎng)房”（圖中橘色標記）需采集液位信號。

4.供水線(xiàn)路如下圖所示：

西安達泰電子，混合信號無(wú)線(xiàn)傳輸器，4~20mA無(wú)線(xiàn)變送器，無(wú)線(xiàn)遠程模塊，無(wú)線(xiàn)模擬信號采集器，無(wú)線(xiàn)通信模塊，485通訊模塊

■ 【達泰提供】無(wú)線(xiàn)解決方案

根據現場(chǎng)情況，PLC無(wú)線(xiàn)通訊專(zhuān)家認為該廠(chǎng)區無(wú)線(xiàn)供水的實(shí)現，從功能上可以分為兩部分完成。第一部分為模擬量信號的無(wú)線(xiàn)采集功能；第二部分為Rs485無(wú)線(xiàn)通訊功能。
第一部分：遠端各水池液位的模擬量信號數據無(wú)線(xiàn)傳輸給上級泵房PLC的模擬量輸入端口，plc通過(guò)液位情況判斷是否啟/停泵。根據供水鏈路情況，模擬量液位采集分為5套設備。
無(wú)線(xiàn)通訊方案示意圖 ▼

第二部分：在【配水房】的PLC控制柜上安裝一塊DTD433ME做為主站，分別在【采礦一部】【高位水房】【212消防】三處安裝一塊DTD433ME做為從站，主站PLC在收到3個(gè)從站數據后，將工作狀態(tài)呈現在WINCC上顯示，用戶(hù)可以在電腦端通過(guò)上位機軟件實(shí)時(shí)無(wú)線(xiàn)監控水池供水情況。
無(wú)線(xiàn)通訊方案示意圖 ▼

■ 無(wú)線(xiàn)方案的好處

1. 直接取代通訊線(xiàn)纜：可以直接取代通訊線(xiàn)纜，解決軌道小車(chē)等移動(dòng)設備不便于布線(xiàn)的問(wèn)題。

2. 安裝簡(jiǎn)單，無(wú)需編程：可以直接代替有線(xiàn)線(xiàn)纜。通電接線(xiàn)即可使用，不需要編程。

3. 數據傳輸可靠，全數字無(wú)線(xiàn)加密傳輸：通訊協(xié)議進(jìn)行了再次加密處理，具備高抗干擾特性，可以確保數據的安全和可靠性。

4. 無(wú)運行費用，無(wú)需插卡：后期在使用過(guò)程中，不需要支付任何無(wú)線(xiàn)設備運營(yíng)費用。

5. 完備的售后服務(wù)：具有20年工業(yè)現場(chǎng)調試經(jīng)驗的無(wú)線(xiàn)通訊專(zhuān)家團隊，為產(chǎn)品提供可靠的技術(shù)支持與售后服務(wù)。

西安達泰電子，混合信號無(wú)線(xiàn)傳輸器，4~20mA無(wú)線(xiàn)變送器，無(wú)線(xiàn)遠程模塊，無(wú)線(xiàn)模擬信號采集器，無(wú)線(xiàn)通信模塊，485通訊模塊

■ 產(chǎn)品介紹

   ◆達泰1系模擬量無(wú)線(xiàn)傳輸器-DTD110F

達泰1系工業(yè)級無(wú)線(xiàn)模擬量信號傳輸器-DTD110F實(shí)現點(diǎn)對點(diǎn)的無(wú)線(xiàn)模擬信號遠傳功能，通過(guò)無(wú)線(xiàn)信號發(fā)射器和無(wú)線(xiàn)信號接收器代替了有線(xiàn)信號傳輸導線(xiàn)，發(fā)射端4-16路4~20mA信號輸入，與接收端提供4-16路4~20mA信號輸出信號，與發(fā)射端信號逐一對應。還可以選用雙向模擬量傳輸終端DTD112F，每個(gè)終端有4-8AI/4-8AO，兩端的模塊輸入和輸出相互對應。

DTD110F及DTD112F通過(guò)無(wú)線(xiàn)方式傳輸工業(yè)現場(chǎng)的模擬量信號，采集工業(yè)現場(chǎng)標準4~20mA電流信號并通過(guò)無(wú)線(xiàn)方式傳送，可以接入顯示儀表、PLC或DCS等設備。無(wú)線(xiàn)可靠傳輸距離可達3公里，特殊要求可以定制5公里以上超遠距離。既可以實(shí)現點(diǎn)對點(diǎn)通信，也適合于點(diǎn)對多點(diǎn)而且分散不便于挖溝布線(xiàn)等應用場(chǎng)合，不需要編寫(xiě)程序，不需要布線(xiàn)，一般電工就可以調試使用。

   ◆達泰4系工業(yè)級無(wú)線(xiàn)通信終端-DTD433M

達泰4系無(wú)線(xiàn)數據通信終端-DTD433M提供了兩個(gè)通訊口（RS232/RS485接口），無(wú)線(xiàn)可靠傳輸距離達到3公里以上，DTD433M可以穿墻繞射，作為遠距離無(wú)線(xiàn)PLC通訊品牌產(chǎn)品使用，經(jīng)過(guò)了八年以上工業(yè)現場(chǎng)運行考驗，可確保工作于各種惡劣環(huán)境工業(yè)場(chǎng)合長(cháng)期運行。

DTD433M既可以實(shí)現點(diǎn)對點(diǎn)通信，也適合于點(diǎn)對多點(diǎn)，分散不便于挖溝布線(xiàn)等應用場(chǎng)合，不需要編寫(xiě)程序，不需要布線(xiàn)。DTD433M不僅能與PLC、DCS、智能儀表及傳感器等設備組成無(wú)線(xiàn)測控網(wǎng)絡(luò )，同時(shí)能與組態(tài)軟件、人機界面、觸摸屏、測控終端等工控產(chǎn)品實(shí)現PLC無(wú)線(xiàn)通訊以及無(wú)線(xiàn)485協(xié)議、西門(mén)子PPI協(xié)議、MODBUS協(xié)議、臺達PLC及歐姆龍PLC的通信協(xié)議等的組態(tài)，為工業(yè)測控領(lǐng)域提供了遠距離PLC無(wú)線(xiàn)通訊的低成本解決方案，大大節省了系統集成商現場(chǎng)調試和售后維修服務(wù)的費用。

西安達泰電子，混合信號無(wú)線(xiàn)傳輸器，4~20mA無(wú)線(xiàn)變送器，無(wú)線(xiàn)遠程模塊，無(wú)線(xiàn)模擬信號采集器，無(wú)線(xiàn)通信模塊，485通訊模塊

■ 成功案例

◆ 上海寶鋼集團公司，深水井8路模擬量無(wú)線(xiàn)監測，2公里
◆ 寧波鋼鐵有限公司，壓力閥門(mén)一發(fā)兩收，1公里
◆ 石橫特鋼集團，水池水位監測2發(fā)1收，3公里
◆ 貴州省黔西中水發(fā)電廠(chǎng)，分散式機械故障監測，500米
◆ 浙江天電電氣，在值班室內監測4個(gè)車(chē)間設備，500米
◆ 蘇州水都環(huán)境公司，PLC在線(xiàn)控制液位，壓力等信號，800米
◆ 吉林省東北襪業(yè)園熱力有限公司，蓄水池6路模擬量監測，5公里
◆ 寶鋼集團余能電廠(chǎng)，分布機組轉爐煤氣流量監測，1公里
◆ 甘肅永登水泥廠(chǎng)，單向20路開(kāi)關(guān)信號無(wú)線(xiàn)傳輸，100米
◆ 云南拉好集團江河水泥，兩臺分布水泵無(wú)線(xiàn)監測2AI，3公里
◆ 象州縣污水處理廠(chǎng)，污水池流量監控，5公里
◆ 襄樊國鐵機電公司，高鐵站臺1主4從，1公里
◆ 衡水老白干酒業(yè)公司，2AI水溫信號無(wú)線(xiàn)傳輸到車(chē)間控制室，1公里
◆ 河南科倫藥業(yè)有限公司，5個(gè)地方的AI/DI連PLC，600米
◆ 吐魯番中企銅業(yè)有限公司，4個(gè)雷達液位計與PLC模擬量無(wú)線(xiàn)傳輸，2公里
◆ 江西銅業(yè)集團，山上水池液位監測，3公里
◆ 內蒙古優(yōu)藍科技有限公司，現場(chǎng)多個(gè)閥門(mén)開(kāi)關(guān)量模擬量無(wú)線(xiàn)傳到DCS，2km
◆ 青島特鋼，現場(chǎng)分散區域信號集中傳輸到PLC上監測控制，1千米
◆ 安徽馬鋼羅河礦業(yè)有限責任公司，現場(chǎng)（1AI/2DI）和PLC之間無(wú)線(xiàn)傳輸，100米
◆ 金隅冀東水泥，多臺增壓泵和DCS無(wú)線(xiàn)通訊，800米
◆ 湖南正大畜牧有限公司，豬產(chǎn)房無(wú)線(xiàn)環(huán)控系統采集報警，1KM
◆ 四平正泰電氣有限公司，變頻器供水控制系統
◆ 新疆化工廠(chǎng)，單向混合信號無(wú)線(xiàn)傳輸終端
◆ 赤峰熱電廠(chǎng)，鼓風(fēng)機變頻調速系統無(wú)線(xiàn)監控
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西安達泰電子，混合信號無(wú)線(xiàn)傳輸器，4~20mA無(wú)線(xiàn)變送器，無(wú)線(xiàn)遠程模塊，無(wú)線(xiàn)模擬信號采集器，無(wú)線(xiàn)通信模塊，485通訊模塊

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