摘要:随着社会经济的快速发展以及科学技术的进步,人工智能技术得到了较大的发展空间,被广泛应用在各个领域中,有效促进了社会的发展。目前井下排水系统中的结构与软件设计多采用人工智能控制系统,其能够对水仓水位和其他运行参数进行检测,适时启动备用泵,有效调度水泵运行以及控制水泵轮流工作,从而降低工作人员的工作强度,促进机械设备利用率的提高,满足现场的实际需求。本文就对基于人工智能控制的井下排水系统进行分析和探讨。
关键词:人工智能控制;井下排水系统;井下排水系统
作为金矿安全生产中的关键环节,如果采用传统的人工排水控制系统,将会使得操作工序更为繁杂,消耗能源资源,降低控制效率,影响金矿生产的安全性[1]。而采用以人工智能控制为主的井下排水系统,其能够及时排放矿井的水量,自动控制和检测水泵的运行过程及状态,提高水泵的工作效率,降低能耗,保障金矿作业的安全,推动金矿事业的可持续发展。
1基于人工智能控制的井下排水系统设计原理
对于以人工智能控制为基础的井下排水系统而言,其原理结构图如下图1所示,结构设计应遵循以下原则:一是控制策略的灵活性。从泵机组的现场环境与时间等特点出发,选择灵活多样的控制策,利用在线形式来获得信息组合修改参数与控制策略,从而保证动态品质和运行性能的优良。同时可对具有异常情况处理的适应性策略加以科学设计,系统控制策略需要严格按照分层递阶的原则进行设计,从而实现泵机组的实时控制,促进系统应变能力的提高。二是在线信息的合理利用与处理[2]。三是多样性的模型描述。
2基于人工智能控制的井下排水系统结构分析
基于人工智能控制的井下排水系统主要是采用分级递阶形式,在水平和垂直方向多为分级分布式计算机监控系统,便于集中式监控。操作管理级:操作管理装置主要是将分布式监控系统界面与操作人员进行连接,操作人员利用其装置来实时掌握泵站的实际运行状态,向泵站设备发送相关的操作指令,使各种运行参数有效显示在装置上,便于人员的操作与监视[3]。现场控制级:由于微处理器多是在现场执行器、传感器和变送器等中加以应用,从而形成现场控制级。基于人工智能井下排水系统而言,其现场控制机的功能包括以下几点:诊断与检测泵站现场级的设备;利用数字控制形式加以监控;过程操作命令的输出;泵站过程数据的采集、存储、处理、转换和监视。首先在外围设备、泵和辅机的控制单元方面。在控制泵站中的设备时,可采用PLC,这样能够由A/D模块实现连续控制功能,通过带继电器输出的VO扩展模块与PLC的CPU模块进行二态控制。其次在外围信号采集、泵和辅机的功能单元方面。在泵站的实际运行过程中,操作人员应对泵站相关设备的实时情况加以全面掌握,保证设备的正常稳定运行。最后在电动机数据保护与采集功能单元方面。该功能单元不仅能对传统的保护功能加以完善,还具备其他的功能:定子线圈温度过高、导轴瓦、推力轴瓦等方面的保护功能;保护的独立性(保护CPU独立、远动与测量、通信系统等);复归功能,没有复归之前保持掉电保护功能,能对有效记录多次历史事件;返校和远方整定功能;通信功能,接收校时、复归、动作信息和定值修改等命令功能、传输装置自检信息与保护动作信息功能。
3结束语
随着科学技术的不断发展和进步,在井下排水系统中采用人工智能控制技术,能够结合泵站的相关运行参数与水位,有效进行故障报警、自动轮换和开停水泵等功能,从而提高设备的使用率,降低操作人员的工作强度,保证系统的安全稳定运行。总而言之,基于人工智能控制的井下排水系统,具有一定的扩展性,能够对不同现场的实际需求加以满足,提高井下排水系统的排水效率和可靠性,确保井下作业的安全进行。
参考文献:
[1]李文华,李涛,杨旭.基于人工智能控制的井下排水系统[J].工矿自动化,2010,01:88-90.
[2]张勇.金矿井下排水系统自动控制分析[J].计算机光盘软件与应用,2014,23:152+154.
[3]韩明,孙京诰.井下排水控制系统设计及应用[J].自动化仪表,2013,01:43-46.
作者:李海龙 林云龙 甄桂花 单位:山东黄金矿业(玲珑)有限公司