introductory

煤泥水處理是選煤廠的重要生產(chǎn)環(huán)節(jié)，煤泥的回收再利用不僅能夠提高選煤廠的經(jīng)濟效益，還能降低對生態(tài)系統(tǒng)的破壞，對整個選煤廠的生產(chǎn)效率和閉水循環(huán)有重大影響。壓濾機作為煤泥水處理的重要設備，其自動化程度嚴重影響著整個壓濾車間的生產(chǎn)效率。寺河選煤廠壓濾車間有9臺filter press，它們由人工手動進行操作，自動化程度低，工人勞動強度大，同時整個車間設備沒有建立統(tǒng)一的遠程監(jiān)控平臺，信息傳遞不便。

為解決上述問題，本文以壓濾機作為研究對象，實現(xiàn)整個車間的自動化、無人化生產(chǎn)，同時建立統(tǒng)一的智能移動終端遠程監(jiān)控平臺。為了研究壓濾機的上、中、下三種入料方式對壓濾過程造成的影響，為壓濾機的選型和設計提供理論依據(jù)，通過在ANSYSWorkbench的Fluent中建立壓濾機濾室仿真模型，同時以選煤廠的壓濾機的工業(yè)實際運行參數(shù)進行流體仿真。為了模擬壓濾機濾餅在形成過程中對煤泥水的過濾作用，本文將濾室劃分為10層，在該層濾餅形成濾層時將其設置成多孔介質，同時根據(jù)不同粒度的煤泥在濾室中分布情況不同，將濾室中間和兩邊的濾層設置成不同孔隙率的多孔介質。為實現(xiàn)壓濾機的自動控制，論文根據(jù)車間壓濾機的工作過程和使用現(xiàn)狀對壓濾機自動控制部分進行設計和優(yōu)化。

本文采用ABMicro850型PLC作為壓濾機控制器，觸摸屏采用TPC1061Ti，其它硬件設備都采用原有設備。論文根據(jù)壓濾機的關閉、上料、加壓過濾、吹氣置換、卸餅等工作過I萬方數(shù)據(jù)太原理工大學碩士研究生學位論文程編寫控制程序，同時根據(jù)壓濾機實際情況對控制部分進行改進，增加了循環(huán)卸餅和二次關閉等自動控制過程。在自動控制的基礎上，論文設計了整個車間設備的群控系統(tǒng)。通過在煤泥桶上添加液位傳感器實現(xiàn)煤泥桶中煤泥水的自動添加，同時通過底流濃度控制底流泵的起停，整個車間的刮板輸送機、底流泵和閥門等都通過車間大型PLCLogix5561控制。

在此基礎上，設計了更換后的壓濾機控制器和Micro850及Logix5561這三種控制器之間的通訊，通過讀取工作狀態(tài)，實現(xiàn)壓濾車間刮板輸送機、壓濾機、煤泥桶、底流泵、助濾劑添加裝置等的自動協(xié)同控制。在車間整個自動協(xié)同控制基礎上，論文基于智能網(wǎng)關和云平臺技術設計了智能移動終端遠程監(jiān)控系統(tǒng)?？刂破髦g通過智能網(wǎng)關實現(xiàn)信息的無線傳輸，通過云平臺組態(tài)和外網(wǎng)發(fā)布后，企業(yè)人員通過智能移動終端隨時隨地可遠程訪問壓濾車間監(jiān)控平臺，實現(xiàn)對設備的遠程監(jiān)控，及時了解生產(chǎn)工況，同時通過權限設置來保證企業(yè)生產(chǎn)信息的安全性。

結果表明采用上部入料時容易形成均勻濾餅，成餅速度快，而采用中部或下部入料時，濾室下部分煤泥流速比上部分大，不利于濾餅的形成。系統(tǒng)運行后可減少固定操作崗位2人，每年可節(jié)約大量成本，同時可降低工人勞動強度，實現(xiàn)整個車間的自動化、無人化生產(chǎn)，提高了車間的生產(chǎn)和管理效率，而企業(yè)人員通過PC或智能移動終端可遠程訪問云平臺，隨時隨地遠程監(jiān)控生產(chǎn)過程，能實時了解生產(chǎn)信息，對整個Coal Preparation Plant Filter Press的自動化和信息化建設具有重要影響。