1 概 述

太西洗煤廠三分區洗煤工藝主要以跳汰洗煤為主。它的供水來自于水泵房邊的蓄水池，蓄水池的水源來自于離水泵房近 500m 水源井的水泵，以前用的是機械式的水位計，有時容易出現卡住、捧住等現象，誤報水位，所以崗位司機經常上蓄水池查看水位，有時沒水了才被發現，而且每次都是人工開啟水源井的水泵，有時崗位司機忙，還會出現把蓄水池打滿并溢水。

 

為了降低崗位司機的勞動強度，選煤廠利用水源井原有的埃羅依軟啟動器和三暢XMTA-503B-4S液位計，通過技術改造，實現了無人開啟、停止自動化和自動上水，優化了工藝。

 

2 埃羅依軟啟動器

2.1 用途和適用范圍

ALYRS1 系列中文智能起動箱（簡稱起動箱）適用于交流 380V，50Hz，功率 500kW 的三相鼠籠型感應電動機作斜坡，電壓和限流啟動。起動箱用高性能晶閘管控制相位，用來減輕當電動機起動時對輸入電網的影響。

 

2.2 正常工作條件

起動箱安裝在戶內，保證在下列條件下正常工作：

（1）海拔高度不超過 2000m。

（2）周圍介質溫度不高于+40℃，不低于-10℃。

（3）空氣相對濕度不大于 85%。④振幅不大于0.5mm。

（5）安裝面與水平面的傾斜度不超過 5°，頻率不大于 600 次/min 的振動。

（6）安裝在無爆炸危險的介質中，且介質中無足以腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體及導電塵埃。

 

2.3 結構及工作原理

2.3.1 結構類型

具有限流電壓斜坡啟動方式，帶中文顯示，所有功能參數設定簡便易行，可控制軟啟、軟停車，也可監控運行電流及故障，具有過流過載，電流缺相等在線保護功能，進出線方式為三進三出，使接線簡單方便。

 

2.3.2 工作原理及特點

ALYRS1 系列起動箱采用 SCR 功率組件雙單片機為控制核心的新型電動機設備。工作原理如下：ALYRS1 系列起動箱采用三對反并聯的晶閘管串聯與電動機三相供電電路上，利用晶閘管的電子開關特性，通過控制其電壓的大小，達到控制電動機的軟啟過程。當電動機起動完成并達到額定電壓，三相旁路接觸器 KM 吸合，使用電動機直接投入運行，由于 ALYRS1 系列起動箱采用了雙單片機控制，可根據負載特性任意設置各種啟動參數，因此有較強的負載適應性。

 

2.4 數據的設定

（1）如設置參數丟失時顯示“參數出錯”，可按以下操作恢復出廠數據。①切斷控制電源。②按住確認鍵。③合上電源，放開確認件所有設置參數被出廠值置換。

（2）參數設定好后將一直保持到下一次修改，不受掉電影響。

 

2.5 通電運行

2.5.1 試 車

試車的主要目的是提供給用戶確認電機轉向和電機轉動是否正常。

（1）合進線斷路器，正常時顯示埃羅依智能電機軟啟動器。

（2）根據現場電機負載情況，合理調整軟起動器各項參數，使電機轉矩達到zui佳狀態。

（3）按啟動鍵同時觀察電機轉動方向是否符合要求，運轉是否正常，如不正常，可按停止鍵停機。

（4）如電動機轉矩不夠，請增加起始電壓值或限流值，提高電動機轉矩。

 

2.5.2 運 行

按面板啟動鍵，（外控時用端子信號）起動器開始運行，電動機平穩加速電流無變說明參數設置合適。運行后可按面板停止鍵（或外控時用端子信號）執行停機。zui后設為外控。

 

3 三暢XMTA-503B-4S液位計

XMTA-500 系列光柱指示數字顯示液位調節報警儀是研制開發配接 UHZ-57 系列磁性液位計的新一代智能化數字顯示兼光柱指示通用化極強的顯示調節儀。由于儀表以微處理器為核心，軟件進行信號處理，能靈活方便地設定各個參數，具有高精度、高可靠、通用性極強的特點。為用戶選型，備品管理帶來了方便。

 

該系列儀表還可配接各類變送器，廣泛適用于化工、石化、電力、冶金、輕紡、環保、城建等行業。實現對被測對象的自動測量和顯示及控制。量程范圍可自行任意方便設定（包括小數點位置）。自動穩零系統，保證儀表長期穩定性。軟件進行調零和調滿度，調校便捷。無電位器等調整器件，使儀表穩定性、抗震動等性能都得到改善。儀表配置 4 個報警點，報警方式分為上限、上上限或下限、下下限可供選擇，有越限聲光報警和繼電器接點輸出。

 

3.1 使用條件

工作電源：220V AC±10%，50Hz±2Hz；溫度：0℃~50℃；相對濕度：<85%RH；大氣壓力：86~106kPa；功耗：<3W；安裝形式：盤裝。

 

3.2 主要技術性能

輸入信號：501-4S（電阻型）0~5000Ω（根據配套液位計量程阻值設定約 500Ω/m）；503-4S（電流型）4~20mA，輸入阻抗 0Ω；四位 LED 數顯：0~5000cm（可按液位計量程任意設置）；51 線光柱指示：0~100%指示；供變送器電源：24VDC40mA（限電流型）；變送器輸出電流：4~20mA；基本誤差：光柱指示為±1 根線（±4%），電流輸出為±0.5%FS，顯示分辨率為 0.1cm，1cm。

 

報警控制：面板有上限（H）、上上限（HH）或下限（L）、下下限（LL）報警燈及對應的輸出繼電器。當顯示值高于或低于用戶設定的上限、上上限或下限、下下限值時，對應的報警燈閃爍顯示，且對應的繼電器接點狀態改變，同時伴有表內蜂鳴器報警聲響。

 

報警聲響消除：當用戶確認越限后，按任意鍵可消除聲響。如顯示值自行又恢復至正常區域，則聲光報警會自行消失。

 

輸出繼電器接點容量：250VAC 6A（無感負載），28VDC 12A，見圖 2。

 

4 軟啟動器與液位計的結合使用

利用埃羅依軟啟動器的兩線控制，放兩根線到水泵房，接到水泵房的控制柜里的繼電器的常開點上，（電動機控制一點通：軟啟動器接線方式。變頻器、軟啟動器及 PLC 實用技術問答：軟啟動器的基本接線是怎樣的）江蘇三暢 XMAT-503B-4S 液位計和它的傳感器組成控制軟啟動器啟動的自動控制回路，控制繼電器的吸合和斷開，實現自動開啟和停止深井泵。實現自動上水的過程，見圖 3。

 

當水位到達設定值（根據實際情況設置）的zui低位的時候，下線報警繼電器動作，液位計的 14#端子、15#端子常開觸點閉合，外接中間繼電器 KA 吸合，輔助觸點閉合起啟動軟啟動器，從而起動深井泵上水，同時另一個輔助觸點閉合使深井泵保持運行，水位高于水位設定值的zui低位時，液位計的 17#端子、18#端子常開觸點復位斷開。當水池水位到達設定值（根據實際情況設置）的zui高位時，上線報警繼電器動作，液位計的 17#端子、18#端子常閉觸點斷開，外接中間繼電器 KA 斷開，輔助觸點同時斷開，軟起動器停止，深井泵斷電停止上水。水位低于水位設定值的zui高位時，液位計的 17#端子、18#端子常閉觸點復位閉合，為下一次自動上水做好準備。

 

5 應用分析

通過優化改造后，太西洗煤廠三分區蓄水池內的水再不向外溢流，符合風險預控管理體系要求，美化環境，同時為選煤廠節約了水資源，減輕了員工的勞動強度。