كيف يحل جهاز QMB للانفجار المضاد للانفجار من أجل التعدين مشكلة تأخر استجابة تصريف الألغام؟

تحتاج أنظمة تصريف الألغام إلى مواجهة ظروف العمل المعقدة: تتغير كمية تدفق الماء ديناميكيًا مع تقدم التعدين ، ولا يمكن التنبؤ بحوادث المياه. تعتمد صمامات الصرف التقليدية على عمليات التفتيش اليدوية أو التحكم في التوقيت البسيط ، وهناك المشاكل التالية:
تأخير الاستجابة: تستغرق التشغيل اليدوي للصمامات أكثر من 10 دقائق في المتوسط ​​، وسرعة الاستجابة للمشغلات الميكانيكية أقل من 5 ثوانٍ/وقت ، والتي لا يمكن أن تتعامل مع تدفق المياه المفاجئ.
تحكم مكثف: يعتمد فتحة الصمام على تعديل التجربة ولا يمكن أن تتطابق مع تغييرات مستوى المياه في الوقت الفعلي ، والتي يمكن أن تؤدي بسهولة إلى خمول مضخة المياه أو سعة الصرف غير الكافية.
مخاطر السلامة: قد يتسبب فشل الصمام أو استجابة متأخرة في حوادث الفيضانات ، مما يؤدي إلى ضحايا وأضرار في المعدات.
توفر أجهزة Explosion الصغيرة المقاومة للانفجار من أجل التعدين حلًا "دفاعًا نشطًا" لأنظمة تصريف الألغام من خلال دمج أجهزة الاستشعار عالية الدقة والمشغلات الذكية والتقنيات المقاومة للانفجار.

الهندسة المعمارية الفنية لجهاز QMB: بناء سلسلة مراقبة ذكية للسيطرة على الصرف الصحي
النواة الفنية لـ QMB تعدين الانفجار إثبات الجهاز الكهربائي صمام صغير تكمن في بنيةها من ثلاث طبقات من "الإدراك الإدراك في قرار". من خلال التكامل العميق مع نظام تصريف الألغام ، يدرك الأتمتة والتحكم الدقيق في صمام الصرف.
1. طبقة الإدراك: مستشعر مستوى الماء ومراقبة حالة الصمام
مستشعر مستوى الماء: يعتمد مجموعة من مقاييس مستوى الموجات فوق الصوتية والانغماس لتغطية المناطق الرئيسية مثل غرفة مضخة الصرف الرئيسية وخزان المياه في المنجم ، مع دقة قياس ± 1 سم ووقت استجابة من ≤0.5 ثانية.
ردود الفعل حالة الصمام: يراقب مستشعر الزاوية المدمج فتح الصمام في الوقت الفعلي ، مع خطأ يصل إلى ≤0.5 درجة ، مما يضمن أن يكون إجراء المشغل متزامنًا للغاية مع أمر التحكم.
2. طبقة القرار: نظام التحكم في DCS وخوارزمية ذكية
منطق التحكم في الارتباط: عندما يكتشف مستشعر مستوى الماء أن مستوى الماء يرتفع ، يقوم نظام DCS تلقائيًا بإنشاء أمر ضبط فتح الصمام وفقًا لعتبة الإعداد المسبق. على سبيل المثال ، عندما يرتفع مستوى المياه إلى خط التحذير ، يتم فتح الصمام تدريجياً إلى 50 ٪ ؛ عندما يقترب مستوى المياه من خط الخطر ، يتم فتح الصمام بالكامل وبدأت مضخة النسخ الاحتياطي.
التعديل التكيفي: يتم استخدام خوارزمية التحكم في PID غامض لضبط معدل تغيير فتح الصمام ديناميكيًا وفقًا للبيانات التاريخية لتجنب تقلبات ضغط المضخة الناتجة عن تغييرات التدفق المفاجئة.

3. طبقة التنفيذ: مشغل كهربائي مقاوم للآلام
الاستجابة السريعة: يمكن أن يحقق مزيج من محرك المؤازرة والكواكب صمامًا 0 ° ~ 90 ° وقت عمل كامل من 3 ثوان لتلبية احتياجات استجابة المياه المفاجئة.
التحكم عالي الدقة: يضمن نظام التغذية المرتدة الحلقة المغلقة دقة التحكم في فتح الصمام من ± 1 ° ، ويمكن أن يحقق تعديل مستوى الماء على مستوى ملليمتر.
السلامة المقاومة للمحطات: درجة الانفجار EXDⅰ MB ، تتكون القشرة من الصلب من سبائك Q345R عالي القوة ، ويمتلئ التجويف الداخلي بمواد محاكمة اللهب لضمان تشغيل آمن في بيئات الغاز والفحم.

تحليل التكنولوجيا الأساسية لجهاز QMB: ثلاثة اختراقات في تأخير استجابة التكسير
1. بروتوكول الاتصالات عالية السرعة: كسر حاجز التأخير "الإدراك"
تعتمد أنظمة الصرف التقليدية على التحكم في الخط الصلب أو بروتوكولات الاتصالات منخفضة السرعة ، مما يؤدي إلى تأخير نقل أمر التحكم من 2-3 ثوان. يتبنى جهاز QMB بنية هجينة في Ethernet Fieldbus الصناعية ، ويدعم Modbus TCP/IP ، و Profibus-DP وغيرها من البروتوكولات ، ولديه تأخير نقل البيانات من ≤50ms ، ويدرك الارتباط "من المستوى الثاني" بين بيانات مستوى المياه.

2. خوارزمية التحكم التكيفية: "دماغ ذكي" للتعامل مع ظروف العمل المعقدة
يتأثر تدفق المياه في المنجم بالظروف الجيولوجية وأنشطة التعدين وعوامل أخرى ، ويعرض خصائص تغيير غير خطية. يعمل جهاز QMB على تحسين استراتيجية التحكم من خلال الخوارزميات التالية:
التحكم المركب في Feedforward-Feedback: الجمع بين نموذج التنبؤ بمستوى الماء مع بيانات التغذية المرتدة في الوقت الفعلي لضبط فتحة الصمام مقدمًا وتقصير وقت الاستجابة.
التحكم التعاوني المتعدد الضخمة: عندما تكون سعة الصرف لمضخة واحدة غير كافية ، يتم بدء مضخة النسخ الاحتياطي تلقائيًا ويتم ضبط توزيع فتحة الصمام للتأكد من أن تصريف النظام الكلي يتطابق مع تدفق المياه.

3. التصميم الزائد والتعاون الذاتي: تحسين موثوقية النظام
التحكم المزدوج القناة: تعمل حلقات التحكم الرئيسية والنسخ الاحتياطي بشكل مستقل ، وتنتقل تلقائيًا إلى قناة النسخ الاحتياطي عندما تفشل القناة الرئيسية ، مع وقت تبديل من .1.1 ثانية.
وظيفة الإدارة الصحية: تراقب وحدة التشخيص الذاتي المدمج درجة حرارة المحرك ، وعزم الدوران ، ومقاومة العزل وغيرها من المعلمات في الوقت الفعلي ، وتنبيه تلقائيًا وتنفذ إجراءات الحماية المسبقة عند غير طبيعي.

قيمة تطبيق الصناعة: الانتقال من "الاستجابة السلبية" إلى "الدفاع النشط"

1. تحسين كفاءة الصرف وسلامتها

سرعة الاستجابة المحسّنة: يقصر جهاز QMB وقت استجابة الصمام من 10 دقائق في الوضع التقليدي إلى أقل من 3 ثوان ، مما يضمن أن يبدأ نظام الصرف بسرعة عندما يكون هناك تدخل في المياه المفاجئة.

انخفاض خطر الفيضانات: عن طريق التحكم بدقة في فتحة الصمام ، يتم منع مضخة المياه من الخمول أو التحميل الزائد. بعد تطبيقه منجم الفحم ، انخفض معدل حادث الفيضان بنسبة 80 ٪.

2. انخفاض تكاليف التشغيل والصيانة

التفتيش غير المأهولة: تقلل وظيفة التعديل التلقائي من التدخل اليدوي ، ويتم تقليل تردد التفتيش بنسبة 50 ٪ ، ويتم توفير تكلفة العمالة بنسبة 30 ٪.

حياة المعدات الممتدة: تتجنب استراتيجية التحكم الذكية بدء تشغيل وتوقف الصمام المتكرر ، ويتم تمديد عمر المشغل بأكثر من مرتين.

3. تعزيز التحول الذكي لألغام الفحم
نظرًا لأن "النهايات العصبية" لنظام تصريف الألغام ، يعمل جهاز QMB مع روبوتات التفتيش الذكية وأنظمة المراقبة البيئية لإنشاء شبكة "تصريف ذكية متكاملة من الهواء" ، ووضع الأساس لإنتاج "أقل من القوى وغير المأهولة في مناجم الفحم .