KJ95型礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的組成與應(yīng)用

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摘 要：該文結(jié)合實(shí)際闡述了KJ95型礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的原理、組成、具體應(yīng)用等，并對(duì)重點(diǎn)功能進(jìn)行了詳細(xì)介紹，并通過實(shí)際經(jīng)驗(yàn)介紹了系統(tǒng)常見故障分析，達(dá)到了理論和實(shí)踐相結(jié)合，結(jié)合礦山實(shí)際體現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞：KJ95型礦井安全監(jiān)控系統(tǒng) 故障分析 重點(diǎn)功能

中圖分類號(hào)：TD7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2012）12（a）-00-01

礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)是掌握礦井自然規(guī)律，防止瓦斯、煤塵、火災(zāi)事故，改善礦井氣象條件和安全面貌，實(shí)現(xiàn)通風(fēng)安全管理現(xiàn)代化、科學(xué)化的重要手段之一。根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定，開灤集團(tuán)范各莊礦業(yè)公司于1987年裝備了礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)經(jīng)過多次改造與升級(jí)，現(xiàn)定型為KJ95型礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)。

1 系統(tǒng)簡介

KJ95型煤礦綜合監(jiān)控系統(tǒng)（文中簡稱KJ95系統(tǒng)）融計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)、程控調(diào)度通信技術(shù)于一體，作為整個(gè)礦井網(wǎng)絡(luò)信息管理系統(tǒng)的一部分，主要監(jiān)控礦井上下各類安全、生產(chǎn)參數(shù)及電力參數(shù)，匯接管理多個(gè)安全與生產(chǎn)環(huán)節(jié)子系統(tǒng)。適于大中小各類礦井使用。

2 系統(tǒng)組成及工作原理

系統(tǒng)由全礦井監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，光纖高速通道，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)幾部分組成，它們既可以作為獨(dú)立的系統(tǒng)或設(shè)備，也可以集成在一起形成一個(gè)綜合性煤礦監(jiān)控系統(tǒng)。監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)主要由監(jiān)測主機(jī)及外設(shè)，傳輸接口，傳輸電纜，分站和各種傳感器組成。主機(jī)連續(xù)不斷的輪流與各個(gè)分站進(jìn)行通信，每個(gè)分站接到詢問后立即將該分站的各測點(diǎn)的信號(hào)傳輸給主機(jī)，各分站又不停的對(duì)接到它上面的各種傳感器信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測。變換和處理。時(shí)刻等待主機(jī)的詢問，以便把各監(jiān)測的參數(shù)送到地面。需要對(duì)井下設(shè)備進(jìn)行控制時(shí)，主機(jī)將命令與分站的巡檢信號(hào)一起傳給分站，由分站輸出，通過運(yùn)動(dòng)設(shè)備，監(jiān)測主機(jī)接收到實(shí)時(shí)信息進(jìn)行處理和存盤。并通過主機(jī)顯示器。大屏幕。模擬盤等外設(shè)顯示出來。可顯示各種測量參數(shù)表，各種參數(shù)的實(shí)時(shí)或歷史虛線，也可以通過打印機(jī)打印各種報(bào)表，或通過繪圖儀繪制各種圖表和曲線。

3 系統(tǒng)的主要功能

可以監(jiān)測瓦斯、風(fēng)速、負(fù)壓、一氧化碳、煙霧、溫度、風(fēng)門開關(guān)等環(huán)境參數(shù)，也可監(jiān)測煤倉煤位、水倉水位、壓風(fēng)機(jī)風(fēng)壓、箕斗計(jì)數(shù)、各種機(jī)電設(shè)備開停等生產(chǎn)參數(shù)和電壓、電流、功率、電度等電量參數(shù)，以及皮帶跑偏、皮帶速度、軸承溫度、機(jī)頭堆煤等各種機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行情況。可以配接皮帶集中控制、軌道運(yùn)輸信集閉、電力監(jiān)測、火災(zāi)監(jiān)測等系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)局部環(huán)節(jié)的自動(dòng)化。KJ95系統(tǒng)操作平臺(tái)采用Windows2000軟件，所有功能操作均具有在線幫助，在中文菜單提示下完成。并可方便地點(diǎn)擊圖形，即點(diǎn)即得所需信息?？呻S時(shí)顯示監(jiān)測數(shù)據(jù)、圖形、曲線和報(bào)警點(diǎn)及數(shù)值。通過主機(jī)CRT可顯示以下幾大類信息：系統(tǒng)生成及操作；測點(diǎn)生成及操作；時(shí)鐘和日期顯示；工藝流程模擬圖形顯示；各測點(diǎn)數(shù)據(jù)表格顯示；模擬量參數(shù)的實(shí)時(shí)值表格、二維或三維圖、變化曲線顯示；開關(guān)量的實(shí)時(shí)值、開/停時(shí)間顯示；累計(jì)量的實(shí)時(shí)值顯示；各類報(bào)警表格顯示；系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備及軟件操作說明顯示。KJ95系統(tǒng)支持多種圖形格式，配備簡便的繪圖工具，可以方便地在屏幕上繪制各種模擬圖形。繪圖時(shí)不影響系統(tǒng)傳輸?？煞奖愕赜捎脩糇孕猩筛黝惐砀?，打印所要求的各類數(shù)據(jù)表格、圖形及曲線。通過主機(jī)串行口實(shí)時(shí)地與分站級(jí)設(shè)備進(jìn)行廣播式通信。通過主機(jī)串行口實(shí)時(shí)地與模擬盤進(jìn)行廣播式通信?？梢耘浣哟笃聊换蛲队皺C(jī)。對(duì)各類報(bào)警信息進(jìn)行處理，并實(shí)時(shí)地存儲(chǔ)和報(bào)警。傳感器超限時(shí)有聲光報(bào)警顯示，顯示傳感器的數(shù)值、地點(diǎn)及報(bào)警時(shí)間。KJ95系統(tǒng)能進(jìn)行擴(kuò)展，并可與其它系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，形成全礦井的監(jiān)測信息管理中心。監(jiān)測主機(jī)以工作站的形式方便地接入網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)資源共享。KJ95系統(tǒng)提供多種診斷功能，包括系統(tǒng)的傳輸校驗(yàn)、誤碼率測試、傳感器故障統(tǒng)計(jì)、分站故障統(tǒng)計(jì)等監(jiān)測系統(tǒng)的自身診斷，還可以通過Modem進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷。

4 系統(tǒng)的常見故障及處理方法

KJ95系統(tǒng)在安裝調(diào)試及使用過程中，所遇到的常見故障及處理方法分述如下。

1）系統(tǒng)傳輸中斷 地面中心站監(jiān)測主機(jī)接收不到分站信息，可能有以下幾個(gè)方面的問題：（1）主機(jī)沒有發(fā)出巡檢信號(hào)，如果傳輸接口的下行發(fā)送指示燈不閃爍，應(yīng)檢查：① 用示波器或萬用表檢查主機(jī)串行口是否有信號(hào)發(fā)出；② 主機(jī)與接口之間的電纜是否脫落或斷開，兩端的9芯插頭是否脫焊；③ 傳輸接口是否有問題。（2）主機(jī)發(fā)出巡檢信號(hào)，傳輸接口的下行發(fā)送指示燈閃爍，上行指示燈不閃爍，應(yīng)檢查：①用示波器或萬用表檢查巡檢信號(hào)是否從傳輸接口送出到分站；②傳輸接口電纜與主傳輸電纜之間的接線盒內(nèi)部接線是否錯(cuò)接或線頭是否脫落；③主傳輸電纜短路或斷路，打開傳輸接口電纜與主傳輸電纜之間的接線盒，拆開主傳輸電纜的藍(lán)、白線頭，測量其電阻值；④在接線盒處用示波器或萬用表檢查有分站發(fā)出的上行信號(hào)，檢查傳輸接口兩端的電纜及傳輸接口是否有問題。

2）系統(tǒng)傳輸時(shí)斷時(shí)續(xù)主機(jī)的下行巡檢信號(hào)和分站送到主機(jī)的上行信號(hào)都有，在主機(jī)上顯示傳感器或分站信號(hào)時(shí)斷時(shí)續(xù)，應(yīng)檢查：主傳輸電纜較遠(yuǎn)端或分支電纜是否有短路；主傳輸電纜長期使用，是否參數(shù)變化較大；分站傳輸部分是否有故障。

3）部分分站和傳感器無信號(hào)傳輸，分站傳輸光耦或485接口芯片損壞或芯片性能下降；傳感器損壞，信號(hào)電纜斷開，分站接入測點(diǎn)的光耦損壞。

4）監(jiān)測主機(jī)接收信息紊亂，中性線上；分站供電電源電壓波動(dòng)較大、負(fù)載重、供電不穩(wěn)；監(jiān)測主機(jī)感染病毒。

5）網(wǎng)絡(luò)上接收不到監(jiān)測信息，監(jiān)測主機(jī)沒有聯(lián)網(wǎng)；網(wǎng)絡(luò)集線器及線纜有故障；網(wǎng)絡(luò)集線器與工作站之間距離較遠(yuǎn)。

5 結(jié)語

網(wǎng)絡(luò)是監(jiān)控系統(tǒng)與調(diào)度系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)的橋梁，光纖高速通道是兩系統(tǒng)信號(hào)傳輸?shù)耐ǖ?。在這里通信系統(tǒng)中設(shè)置的語音工作站不間斷的訪問服務(wù)器，發(fā)現(xiàn)有測點(diǎn)超限時(shí)，將超限的情況以及相關(guān)區(qū)域分析后，確定報(bào)警的語音信息，語音工作站再將語音信息轉(zhuǎn)換成語音信號(hào)以及報(bào)警區(qū)域信息送交換機(jī)，由交換機(jī)對(duì)進(jìn)下相應(yīng)的一個(gè)或若干個(gè)話機(jī)進(jìn)行擴(kuò)插報(bào)警。本系統(tǒng)具備完善的安全監(jiān)測、生產(chǎn)監(jiān)控、調(diào)度管理等功能，可對(duì)全礦井上下環(huán)境參數(shù)及全礦各主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)的生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)控、調(diào)度，方便了企業(yè)的管理、指揮，促進(jìn)了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的增長。

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