2022年煤矿通风机在线监控系统 .pdf

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1、通风机计算机在线监测监控系统第 1 页 共 36 页第二部分技术部分一、概述煤矿企业有其特有的生产特点， 风井两台主扇风机是全矿生产中的特大型重要负荷关键设备。 它的正常运行是矿井得以连续安全生产的最根本保证。主通风机经常由于超负荷运转、 设备累计运行时间过长和安装质量等问题而发生很多故障，风机系统在运行中存在着多种故障, 它们是隐性的 , 不可预测的， 对生产存在严重的威胁。这些存在的故障隐患, 严重影响到全矿运行的经济性和安全性。按照国家安全生产监督管理总局 “先抽后采、监测监控、以风定产”的方针，加强矿井主扇在线性能监测是确保通风系统稳定供风，减少瓦斯事故发生， 保证安全生产的必要条件；

2、 因此煤矿需装备 “矿井通风机在线性能监测监控与风产定期分析监管系统”。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 36 页 - - - - - - - - - 通风机计算机在线监测监控系统第 2 页 共 36 页二、随机及供正常使用易损件投标人名称： *科技有限公司招标编号： JSH2013-17-6-491 序号备件名称规格型号原产地数量更换周期备注到货时间1 继电器MY2NJ 20 响应招标要求2 按钮LA38 10 响应招标要求3 尾纤SC-SC 10 响应招

3、标要求4 摄像仪镜头3.59mm1 响应招标要求单台合计数量1 套投标人盖章：投标人代表签字盖章： 2013年 * 月日名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 36 页 - - - - - - - - - 通风机计算机在线监测监控系统第 3 页 共 36 页三、随机提供的安装及检修专用工具投标人名称： *科技有限公司招标编号： JSH2013-17-6-491 序号工具名称规格型号原产地数量备注到货时间1 专用工具定制国产1 套响应招标要求单台合计数量1 投标人盖

4、章：投标人代表签字盖章：2013年月日名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 36 页 - - - - - - - - - 通风机计算机在线监测监控系统第 4 页 共 36 页四、主要零部件（配置）明细表投标人名称： *科技有限公司招标编号： JSH2013-17-6-491 序号名称型号规格数量生产厂家产地商标到货时间1 静压传感器EJA110A1 台南江集团有限公司浙江省永嘉县国产响应招标要求2 负压传感器HYB-5 -6kPa2kPa2 台南江集团有限公司浙

5、江省永嘉县国产响应招标要求3 压力传感器HYB-5 （A）2 台南江集团有限公司浙江省永嘉县国产响应招标要求4 振动传感器ZT-YB404 台南江集团有限公司浙江省永嘉县国产响应招标要求5 温度变送器PT1008 台南江集团有限公司浙江省永嘉县国产响应招标要求6 风速传感器GFW152 台南江集团有限公司浙江省永嘉县国产响应招标要求7 瓦斯浓度传感器2 台南江集团有限公司浙江省永嘉县国产响应招标要求投标人盖章：投标人代表签字盖章：2013 年月日名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - -

6、 - 第 4 页，共 36 页 - - - - - - - - - 通风机计算机在线监测监控系统第 5 页 共 36 页五、项目实施意义1）避免风机机组在运行过程中发生重大事故而造成的重大生产安全事故,并避免以此而产生的巨大经济损失, 保证设备在规定的时间内无故障安全可靠的运行。2）向运行人员提供及时的信息, 有效地支援运行 , 提高设备使用的合理性,运行的安全性和经济性 , 充分挖掘设备的潜力 , 延长设备的使用寿命。3）通过本项目的实施达到设备的有效维修, 降低设备的维修成本 , 提高设备的使用效率 , 改善产品的质量 , 增加产量 , 减少同类事故的发生。六、系统设计方案6.1 系统介绍

7、煤矿生产过程中，主扇风机是向井下送风的重要设备，也是大型耗能设备。通风机素有矿井“肺脏”之称，对其实现在线监测监控，使之始终运行在良好状态，对于保障煤矿安全生产， 保护矿工生命和企业财产安全，保证企业节能提效具有重要意义。矿井通风机在线监测监控系统是*科技有限公司开发的一套系统。通风机微机监测、监控系统是自动化测控系统，采用各种监控装置结合计算机，实现对通风机系统的控制和实时监测。采用先进、 可靠的传感器及计算机技术实现了对主通风机性能及状态的在线实时监测。 风机在线故障监控系统 充分利用传感器检测 , 信号处理 , 计算机技术 , 数据通讯技术和风机的有关技术, 全面地对矿井总回风中的风压

8、（负压、静压、动压、全压及其效率）、风速、风量、瓦斯浓度、出口气体温度、主通风机前后轴承温度、运行状态、正反转状态、电机定子温度和轴承温度等通风机性能参数，主通风机设备振动位移、速度、加速度、振动主频、频率分量及其烈度等振动参数，电机三相电压、电流、有功无功电度、有功无功功率、总有功功率、总无功功率视在功率、功率因数、频率等电量参数进行实时在线监测，在机组的运行过程中 ,名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 36 页 - - - - - - - - - 通风机计

9、算机在线监测监控系统第 6 页 共 36 页判别机组性能劣化趋势 , 使运行 , 维护, 管理人员心中有数。系统具有数据窗口显示和存储报表打印、趋势曲线显示、越限声光报警和历史报警摘要显示查询、工况点合理范围分析、风产分析、设备故障诊断和手自动控制、报警阀值设定、用户及权限管理、操作记录、日志查询、在线联机帮助、风机房视频监控和数据远距离传输等丰富功能。通过安装本系统可以实现矿井通风机在线监测，在生产过程中随时掌握主通风机运行时的风压、风量、 风排瓦斯量及其它安全实时参数和状态，改变了传统的设备管理方式， 提高了主通风设备的自动化管理水平，有力地保证了主通风机设备的经济、可靠运行， 并能定期核

10、定计算矿井实际需求风量，对矿井风量和产量进行定期分析。为设备的管理和维修提供了可靠的科学依据。6.2 系统设计依据本系统设计依据煤矿风井主扇风机现场实际情况制定；提供的所有设备符合 煤矿安全规程相关规定及国家相关行业标准。满足晋煤集团全自动化风机房设置基本条件和设计院关于风机电控电气的设计要求。振动状态监测部分参照GB/T 19873.1-2005/ISO 13373-1:2002机器状态监测与诊断振动状态监测；有关电气装置的实施参照GB50255-96电气装置安装工程施工及验收规范 ；有关自动化仪表实施参照GB50093-2002 自动化仪表工程施工及验收规范及 DLJ 279-90电力建设

11、施工及验收技术规范 （热工仪表及控制装置篇） ；风机性能测试满足 GB/T1236-2000 工业通风机用标准化风道进行性能试验和 MT421( 煤炭行业标准 )“煤矿用主通风机现场性能参数测定方法“。智能调度室装备规范 爆 炸 性 环 境 用 防 爆 电 气 设 备 本 质 安 全 型 电 路 和 电 气 设 备 要 求 GB3836.4-2000 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 36 页 - - - - - - - - - 通风机计算机在线监测监控系统

12、第 7 页 共 36 页爆炸性环境用防爆电气设备通用要求GB3836.1-2000 矿用一般型电气设备 GB12173-90 煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求MT209-90 企业供配电系统节能监测方法GB/T16664-1996 通用用电设备配电设计规范GB50055-93 矿山电力设计规范 GB50070-94 等,6.3 系统功能通风机在线监测监控系统主机通过传输接口与放置在地面通风机房的矿井主通风机性能在线监控装置以及轴温监测分站进行信息交换，主机以查询的方式通过数据传输及控制装置实时采集监测装置采集的数据，煤矿端监控主站是整个监控系统的信息处理中心， 监控软件根据用户事

13、先输入的参数、采集的监测值进行对比分析， 当出现监测值异常或主通风机停机时，为限制矿井超通风能力生产发出声音警报， 并且可根据用户事先设置的逻辑关系完成相应的控制。监控软件按月动态生成数据库进行数据存储。用户可以通过报表打印软件进行数据查询和报表、曲线输出。系统监控软件还提供矿井需求风量核定计算功能；系统提供一套完整的联网数据接口，依据统一的联网通讯协议实现与县、市安监局信息管理中心联网， 将煤矿端通风机在线监测系统的全部数据传送给信息中心。系统具备的功能可分为控制和监测两部分。6.3.1 控制功能采用监控装置实现通风机的控制（可以通过网络），只需在电脑上就可以完成开机和停机全过程 ( 包括风

14、门的控制 ) 。对于对旋式风机， 可选择双电机运行或单电机运行 , 控制功能丰富。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 36 页 - - - - - - - - - 通风机计算机在线监测监控系统第 8 页 共 36 页6.3.2监测功能实时监测通风机的性能参数和状态参数、电机的电气参数、数据管理、报表管理、性能测试、远程通讯等，详述如下：（1）对风机工作状态进行在线监测及远方监控功能（提供网络接口）。实时监测风机的入口静压、风量、风速、瓦斯浓度、风机和电机轴承温

15、度、风机振动，电机功率、电流、电压、功率因数，润滑油温度、压力、油位，风门开关状态，刹车开关状态， 油泵运行状态， 风机主电机开停信号及正反转信号等数据参数；（2）根据实测风量、风压，计算风机有效功率及风机效率；（3）根据矿井风机提供的电机绕组温度传感器及轴承温度传感器实时监测温度数值，当风机故障时，给出声光报警信号；（4）实时监测主通风机开停状态；监测通风机反转及反风状态；主通风机停电或反风、反转时给出报警信号；（5）显示上述监测参数的数值和动态图形。监测数值以“数码管”形象的方式显示，图形以动态曲线和柱状图显示；（6）上述监测数据每隔30 秒进行一次存档，存入历史数据库，存储保存时间为一年

16、， 可通过历史趋势功能查阅历史数据库任一记录点的数据，可将报警信息记录和上述监测数据自动或手动打印输出功能；（7）具有矿井需求风量核定计算功能软件，通过输入矿井核定产量和实际配风需求参数进行矿井需求风量计算；（8）主通风机停止运转或矿井风量不足时，输出报警信号并能自动或手动控制，切断相关区域动力电源。（9）实时监测矿井风排瓦斯量，等效分析矿井当前产量，通过比较风排量瓦斯和矿井风量趋势变化曲线进行进风产分析，以便对矿井超通风能力生产实施监管；（10）网络接口功能： 提供通用的 OPC 联网数据接口， 依据组网方提供的通讯协议联网；名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - -

17、- - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 36 页 - - - - - - - - - 通风机计算机在线监测监控系统第 9 页 共 36 页6.3.3其他功能（1） 主机采用工业级计算机，系统程序采用工业组态软件进行编程，具有抗干扰措施和自诊断自恢复功能，能适用在恶劣的现场环境下稳定、准确、可靠的运行。（2） 以动态图形、数字、实时趋势曲线多种形式显示现场运行数据和状态，具有直观明了、查阅方便的特点，实时曲线可以观察各参数随时间的变化趋势，帮助分析和发现故障隐患以得到及时处理。（3） 视频监控功能：采用红外高清数字摄像头，分别监测

18、主扇风机、控制室、配电室设备状况，全天候进行监控，视频数据可直接上传显示，留有以太网接口。（4） 风机在线监测监控系统须与矿井安全监控系统相兼容，并能上传数据。（5） 能够实现风机及风门联动闭锁和集中控制，满足风机性能测试及倒机要求。6.4 系统的工作原理该系统以工业控制PLC为核心，配以各种外围设备组成，在软件的控制下，完成数据的采集、分析等工作， 以图表等多种形式显示在显示器上，并传输到指定地点。各部分的工作过程简述如下: 6.4.1电气参数的监测电气参数指配套电机的电流、电压、功率、功率因数等。选用精度高、可靠性好的电量采集模块将来自电压、电流互感器二次侧的电压、 电流换成标准电信号，再

19、送给 PLC监测监控站进行处理。6.4.2气体流量的监测在 CMFJ 系统中，气体流量的监测是依据气体流经变截面构件时所形成的静压差计算获得。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 36 页 - - - - - - - - - 通风机计算机在线监测监控系统第 10 页 共 36 页如图 2 所示，当流体流经变截面构件时有：式中 Qv为风速， P2为静压， P1为全压。当流量足够大时式中系数k 值为常数。K的大小可通过测量两个不同截面的面积求得，并联合通过实验室模拟

20、实验和现场实验校对。6.4.3风机振动的监测选用优质的振动变送器监测风机的振动烈度，再交由计算机处理。6.4.4信号采集与转换由变送器输出与各种被测信号成比例的电流量，低通滤波和电压 / 电流变换后送到安装在工业控制计算机内的数据采集模块，在软件的配合下完成将被测的模拟电压 / 电流量转换为数字量。6.4.5系统的通讯监测结果可通过网卡实现局域网内或Internet上的数据公享。6.4.6系统的供电由开关电源为各种变送器、传感器提供直流电源。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - -

21、 第 10 页，共 36 页 - - - - - - - - - 通风机计算机在线监测监控系统第 11 页 共 36 页6.5 系统框图本系统以工业控制PLC为核心，主要由信号测取装置和传感（变送）器、信号采集及转换装置、通讯装置、供电装置、显示器等组成。系统配以计算机等各种外围设备，在软件的控制下，完成数据的采集、分析等工作，以图表等多种形式显示在显示器上，并传输到指定地点。信号测取装置和传感（变送）器主要包括取压装置、电压及电流互感器、差压变送器、温度变送器、电量采集模块等。通讯装置主要包括10mbps/100mbps自适应网卡。供电装置主要包括直流稳压电源。局域网内用户授权后可以通过WE

22、B 浏览服务器浏览监测系统。 但无控制操作权。6.6 系统组成系统综合利用现代自动控制技术、计算机技术、网络通讯技术，实现对主通风机运行参数的实时监测与风机主辅设备控制的一体化。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 36 页 - - - - - - - - - 通风机计算机在线监测监控系统第 12 页 共 36 页主要由 PLC测控系统、上位机冗余组态软件系统、现场数据采集传感器系统三大部分组成。6.6.1 PLC 测控系统以西门子 SIMATIC S7-30

23、0 可编程控制器为核心，辅以高性能模拟、数字输入/ 输出模块和以太网通讯模块，实现主通风机的实时数据采集及现场可控设备的自动控制。6.6.2 组态软件系统上位机冗余组态软件系统采用国际著名品牌美国GE 公司开发的 IFIX 组态软件，可实现对底层PLC无缝连接和平滑远程控制。6.6.3数据采集设备现场安装各种数据采集传感器，负责对主通风机的实时数据采集，传送到PLC监测监控站。6.7 主要技术指标6.7.1 技术指标1.工作电压： 220V 10% 2.环境温度： 1050 3.环境湿度： 85% 4.变送器精度： 0.5 级6.7.2 监测精度：1.流 量：2.5 级2.压 力：0.5 级3

24、.电参数： 0.25 级4.温 度：0.5 级名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 36 页 - - - - - - - - - 通风机计算机在线监测监控系统第 13 页 共 36 页5.振 动：0.5 级6.其 它：1.5 级6.7.3 监测参数范围1.流 量：4000125000 m3/min 2.压 力： 10000 mmH2O 3.温 度：0150 4.电 压：010kV 5.电 流：由互感器确定6.功 率：无限制7.振 动： 0 20 mm/s 6.

25、8 系统特点6.8.1高可靠性1.设计上充分考虑系统的电磁抗干扰能力，既要保证系统本身不受现有系统和电源的干扰， 也要保证本项目不会干扰已有系统的运行，系统外的信号接入系统时，都采用信号隔离模块进行隔离。2.采用低功耗、散热好的硬件设备，散热系统设计合理。3.严格的器件选型：系统的所有硬件器件都选用国内外知名品牌。4.严格的系统测试， 数据采集站要经过高低温试验、湿度试验、 电磁兼容性试验；系统软件要经过功能测试、容量测试、异常测试等。6.8.2实用、易操作性1.功能设计全面实用， 界面设计专业、友好，让用户全面了解各种监测信息。2.以专业设计的简捷流程实现复杂的功能，最大限度地减少用户学习操

26、作的时间。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页，共 36 页 - - - - - - - - - 通风机计算机在线监测监控系统第 14 页 共 36 页6.8.3监测信息全面1.监测指标包括：各类开关量，振动量，性能参数，如电量、负压、风量、瓦斯浓度、温度量、风机效率等。2.可根据用户需求增加监测内容。6.8.4传输方式灵活可采用光缆、同轴电缆、双绞线等多种传输介质。采用光缆、同轴电缆传输距离不限，采用双绞线传输距离约 10 公里。6.8.5可扩充性1.硬件采用模

27、块化设计， 用户可在不影响已有系统结构的条件下，扩展新的采集通道。2.软件采用多层结构设计， 极大减少了模块之间的耦合性，提高了系统的可扩充性。6.8.6可维护性1.系统具备自诊断功能， 能识别传感器、 数据库等的异常， 便于用户进行维护。2.完善的在线帮助系统和用户使用手册，指导用户更好地使用和操作系统。6.9 系统软件6.9.1监控功能1.接收、处理、存储、显示PLC系统上传的现场数据，显示方式多样，生动直观；2.自动生成各类报表，内容丰富翔实；3.实时曲线、历史曲线绘制；4.动态绘制风机性能特性曲线（H Q 、NQ 、 Q ） ；5.实时监测各类参数，具有超限报警并记录报警信息的功能；名

28、师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页，共 36 页 - - - - - - - - - 通风机计算机在线监测监控系统第 15 页 共 36 页6.系统设置了操作权限，只有获得权限的人员才可以操作系统；7.支持远程网络浏览和控制。6.9.2监控界面上位机监控主界面名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 15 页，共 36 页 - - - - - -

29、- - - 通风机计算机在线监测监控系统第 16 页 共 36 页单台风机监测界面名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 16 页，共 36 页 - - - - - - - - - 通风机计算机在线监测监控系统第 17 页 共 36 页风机运行参数显示区实时工作曲线名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 17 页，共 36 页 - - - - - - - -

30、 - 通风机计算机在线监测监控系统第 18 页 共 36 页风机工作点工况曲线名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 18 页，共 36 页 - - - - - - - - - 通风机计算机在线监测监控系统第 19 页 共 36 页系统报警历史数据查询名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 19 页，共 36 页 - - - - - - - - - 通风机计

31、算机在线监测监控系统第 20 页 共 36 页6.9.3振动监测预报风机在线监测系统中的振动监测系统以获得国家科技进步奖的矢谱技术为核心组成分析系统，功能配置突出实用、有效、强大，系统组合分析方法近30种，除具备完善的稳态分析、 瞬态分析外， 还增加了非稳态过程分析和振动与工艺参数相关分析， 以可视化主动数据驱动技术进行数据快速查询，对所有被监测机组在不同时刻、 不同状态下的动态信号快速、 准确地进行各种信号分析和数据处理，以简洁、直观、信息量丰富非图谱表达出来，并将其数据值信号特征传递至故障诊断专家系统。风机在线监测系统除提供常规的信号分析功能外，还将目前独有的双通道数据融合技术应用到工程实

32、际中，其中包括矢量谱分析、进动谱分析、二维矢功率谱分析等，另外，还提供短时Fourier分析、小波分析、 Wigner 分布等时频分析方法。振动模块主要分析方法常规分析方法类时间波形、轴心轨迹、提纯轴心轨迹、频谱图、振动矢量区域分析、统计特性分析、倒频谱分析、细化谱分析、相位谱分析、特征谱分析、自相关、互相关分析、相干分析等数据融合分析矢谱分析、矢功率谱分析、进动谱分析、全信息分析、轴心位置（稳态）瞬态过程分析波德图、极坐标图、三维频谱图、轴心位置（瞬态）、坎贝尔图非平稳过程分析小波分析、短时 FFT分析、 Wigner 分布通过对风机振动信号和工艺信号的在线监测，使您的设备历史运行状态全掌握

33、；丰富的波形和频谱棒图等显示方式，使您能够清晰地判断设备的运行状态。不但可以在设备失效前及时检测捕捉到故障信息对设备进行保护而且对设备运行趋势进行管理， 为设备的维修提供依据。 最大限度地保证风机的安全有效经济运行从而保证各种工艺目的参数达到安全要求。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 20 页，共 36 页 - - - - - - - - - 通风机计算机在线监测监控系统第 21 页 共 36 页振动监测界面6.9.4趋势分析系统能按年、月、日、小时等方式显示一个或多个

34、测点的历史数据趋势曲线，根据标准值的限定范围实现趋势分析，并结合标准信息提供设备检修指导。在图 4 中可以看到变量参数的曲线走向，每分钟记录归档一次，并且可以自由选择日期时间查看归档信息，根据需要打印报表。 在工具栏中有下列功能菜单：第一条数据记录，前一条数据记录，后一条数据记录，最后一条数据记录，启动停止，标尺，缩放，趋势开关，时间范围选择等。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 21 页，共 36 页 - - - - - - - - - 通风机计算机在线监测监控系统第

35、22 页 共 36 页参数变化趋势图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 22 页，共 36 页 - - - - - - - - - 通风机计算机在线监测监控系统第 23 页 共 36 页6.9.5数据储存和管理风压、风量、风速、电量、风机及电机的各种温度、风机的振动等各种监测参数实现定时存储， 数据能保存一至两年甚至更长时间。风机性能参数每小时记录一次；故障参数每分钟记录一次，可以很方便地进行查询。同时，也便于管理部门（如通风科、 调度室等） 分析有关数据， 强化通风机的

36、管理。 实时趋势显示：系统能按年、 月、日、时、分、秒等时间格式实时显示本系统中温度、瓦斯浓度、压力、风速、风量、振动位移等参数的趋势曲线，并可以无级放大缩小显示，自定义参数范围、打印曲线等；历史趋势显示：系统能按年、月、日、时、分、秒等时间格式显示本系统中温度、瓦斯浓度、压力、风速、风量、振动位移等参数的历史存档数据并绘制趋势曲线， 同时可以无级放大缩小显示， 自定义参数范围、打印曲线等。在温度变量记录界面下显示电机的温度参数。每分钟记录归档一次， 并且可以自由选择日期时间查看归档信息，根据需要打印不同格式的报表。工具栏中的功能如下（从左至右） ，First Data Record(第一条数

37、据记录 )，Previous data record( 前一条数据记录 ) ，Next data record(下一条记录 ) ，Last data record名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 23 页，共 36 页 - - - - - - - - - 通风机计算机在线监测监控系统第 24 页 共 36 页（最后一条数据记录） ， Start/Stop(开始/ 停止更新 ) 。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - -

38、 - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 24 页，共 36 页 - - - - - - - - - 通风机计算机在线监测监控系统第 25 页 共 36 页6.9.6报警记录和用户管理报警记录界面中显示报警的信息，有长期报警，短期报警，打印，排序，激活等。报警列表中包含有日期、时间、编号、持续时间和报警消息等。报警消息进入为红色，离开为绿色，确认为蓝色。对系统中重要过程参数如风速、风量、温度、瓦斯浓度、振动位移等实现在线设定其报警阀值（高高限、高限、低限、低低限），并立即生效。对于使用本系统的用户进行分级管理，按照权限由小到大依次分为监视员、操作员和系统工程师三种级别

39、。每种级别的用户分别赋予不同的权限，具有最高权限的工程师级别的用户还可以添加、删除和修改系统中的用户。操作日志及查询 : 对于用户在使用本系统中的一些重要操作如修改报警现值、添加和修改用户、报警确认和关闭系统等，都生成操作记录并保存，用户可以随时查阅操作记录并打印。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 25 页，共 36 页 - - - - - - - - - 通风机计算机在线监测监控系统第 26 页 共 36 页七、主要设备选型7.1 组态开发软件通风机在线监测监控系统，

40、 组态软件的选择至关重要， 软件选型的正确才能够保证可靠的数据采集和实时的发送控制命令。整个矿井信息化系统软件开发平台主要包含操作系统、数据库系统及组态平台。操作系统一般选用Windows 2003 简体中文企业版，数据库系统使用SQL 2008 简体中文企业版，以上系统界面友好、性能稳定、容易掌握，性价比较高。组态平台应采用可靠的SCADA 系统系统， SCADA 系统是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。它可以对现场的运行设备进行监视和控制，以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。7.1.1 SCADA 系统的功能要求1、设备各种参数状态数据的采集和控

41、制信息的发送这部分涉及两个含义： 一是怎样采集设备参数状态数据？它通常由智能设备生产厂家解决， 及作为下位机在市场中出售， 并提供可编程的通讯协议和协议处理芯片；二是设备生产状态数据如何传递到上位机系统处理？目前上位机通常通过标准串口或 I/O 卡运行专用的上层采集模块， 从下位机中实时地采集设备各种参数和发送控制信息； 解决问题效率的高低表现在采集周期的长短上，这也是衡量一个系统是否适合于某个行业的一个重要指标。目前上位机可达到平均毫秒级的采集周期。2、监控参数的图形动画表达和报警处理报警作为监控的一个重要目的，是所有上位机系统必须解决的问题。如果说各种图形、 图像、动画、声音等方式用于表达

42、设备的各种参数运行状态是必不少的话，那么若上位机系统不能有效的处理设备的报警状态，所有的表现形式都是多余的。评价上位机系统可靠性和高效性的一个重要指标是看它能否不遗漏地处理多点同时报警。3、事故追忆和趋势分析监控的另外一个目的是评价生产设备的运转情况和预测系统可能发生的事名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 26 页，共 36 页 - - - - - - - - - 通风机计算机在线监测监控系统第 27 页 共 36 页故。在发生事故时能快速地找到事故的原因，并找到恢复生产

43、的最佳方法。从这个意义出发， 实时历史数据的保留和系统操作情况记录变得非常重要。因而评价一个 SCADA 系统，其功能强弱最为重要的指标之一就是对实时历史数据记录和查询的准确和高效。现代计算机软硬件技术的发展和应用的需要，又使得 SCADA 系统还要能解决以下一些问题： 1 、与管理信息系统（ MIS）的结合在现代企业中，生产过程管理和企业日常事物管理的结合是不可分割的，信息流的分层次流动适合于不同的管理需要，而且地域和行政部门的分布， 在企业集团化管理的趋势下变得越来越明显，因此现代 SCADA 系统除了生产设备的分步式管理之外，上位机系统的分布式要求变得越来越重要。评价一个SCADA系统功

44、能的强弱，其网络数据库功能将是一个不可缺少的评价指标。 2 、与地理信息系统（ GIS）的结合SCADA 系统应用面临的众多领域中，对地理信息系统的要求越来越高。从这种角度上说，将一个适合于工业和事物管理的地理信息系统嵌套于SCADA系统中，将带来不可估量的效益，从而也是评价SCADA 系统的一个重要指标。 7.1.2 SCADA 系统选型基于 PC机 Windows 平台的 SCADA 上位机系统是目前发展的趋势， 特别是基于 NT/2000/XP 平台的 SCADA 系统。 目前， 国际和国内应用比较广泛的SCADA系统有：美国 GE 公司的 iFix、西门子公司的WinCC、Wonder

45、Ware的 FS A2、澳大利亚的 CiTech、意大利 LogoSystem的 LogView 等。iFix 是全球最领先的HMI/SCADA 自动化监控组态软件， 已有超过 300， 000套以上的软件在全球运行。 世界上许多最成功的制造商都依靠GE Fanuc的 iFIX软件来全面监控和分布管理全厂范围的生产数据。在包括煤炭、冶金、电力、石油化工、制药、生物技术、包装、食品饮料、石油天然气等各种工业应用当中，iFIX 独树一帜地集强大功能、安全性、通用性和易用性于一身，使之成为任何生产环境下全面的HMI/SCADA 解决方案。 利用 iFIX 各种领先的专利技术， 可以帮助企业制定出更快

46、、 更有效的商业及生产决策， 以使企业具有更强的竞争力。1.强大的分布式客户服务器结构名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 27 页，共 36 页 - - - - - - - - - 通风机计算机在线监测监控系统第 28 页 共 36 页iFIX 服务器负责采集、处理和分发实时数据可选的客户机类型包括： iClientTM ，iClientTSTM （用于 Terminal Server ）和 iWebServerTM。 实时客户服务器结构具有无与伦比的可扩展性2.快速的系

47、统开发及配置在一个易于使用的Intellution 工作台集合开发环境中直观地建立您的系统使用强大的 “ 智能图符生成向导 ” 更快速地开发和配置应用系统利用 iFIX 特有的 “ 即插即解决 ” 能力集成第三方附加应用软件在线开发您的应用程序，无需停止生产线或重新开机键宏编辑器为触摸键提供了强大而多样的功能动画专家使您无须掌握VBA 编程即可使用内部的和第三方的ActiveX 控件点组编辑器节省了大量的开发时间事件调度器令任务在前台或后台自动运行3.应用集成将最佳应用软件“插入”到满足特殊需求的应用系统中“嵌入”（ Drop in ）ActiveX 控件并立即可利用它们的属性、事件和方法可以

48、将生产系统与更高级的MES 、ERP 系统连接起来得益于安全容器 ( Secure Containment ) 特性，确保用户引入系统中的ActiveX 控件没有危害围绕 iFIX安全，电子签名和记录功能设计一个安全系统4.功能广泛基于 Windows NT/2000/XP/2003 SQL/ODBC API 容易与关系数据库集成过程可视化监视控制基于用户和基于节点的分段安全管理；能够实现与Windows NT/2000/XP 同步实时历史趋势数据采集及数据管理名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - -

49、 - - - - - 第 28 页，共 36 页 - - - - - - - - - 通风机计算机在线监测监控系统第 29 页 共 36 页集成式的报表生成报警和报警管理分布式的高性能网络结构智能图符生成向导在线组态ActiveX 控件数据库连接支持 ODBC 基于时间和事件调度历史数据采集显示内置 VBA 支持 OPC client和 server 基于对象的图形界面Intellution 工作台开发环境支持 Microsoft SQL 2005数据库即插即解决结构7.1.3 IFIX 自动化监控组态软件组态平台作为整个系统组态开发平台，需要以该平台为基础开发组态应用软件。采用全球最领先的H

50、MI/SCADA自动化监控组态软件iFix 简体中文版作为组态平台，美国GE 公司，目前的版本号为5.1，它包括以下三个部分：1)iFIX Plus Scada Pack Unlimited Ver 5.1C 不受限服务器端软件，安装于管控服务器，每台管控服务器一套。iFIX server 直接连接到物理I/O 点，并维护过程数据库。过程数据库中有多种功能块可供选择，包括：模拟量、数字量输入输出块、计算块、报警块、累计块、计时器块、连续控制块、统计块及SQL 功能块等。 Intellution 客户端应用包括：实时动态画面、趋势、报表、批次控制、MES 等。2)iFIX iClient - D