2022年煤矿现代化监测监控技术的研究与应用.docx
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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 煤矿现代化监测监控技术的讨论与应用自 2000 年以来,随着国家对煤矿企业安全生产要求的不断 提高和企业自身进展的需要,我国各地的大、中、小煤矿间续 装备了矿井监测监控系统;这些系统的装备大大提高了矿井安 全生产水平和安全生产治理效率,同时也对该项技术的正确选 择、使用、爱护和企业的安全生产信息化治理提出了更高的要 求;目前,煤矿安全监控系统具有模拟量、开关量、累计量采 集、传输、储备、处理、显示、打印、声光报警、掌握等多项 功能,用来监测井下的甲烷浓度、一氧化碳浓度、二氧化碳浓 度、氧气浓度、风速、负压、温度、烟雾、馈电状态、风门状 态、风窗
2、状态、风筒状态、局部通风机开停、主要通风机开 停、工作电压、工作电流等,并且实现了甲烷超限声光报警、断电和甲烷风电闭锁掌握等;近几年来,兖州矿业(集团)有 限责任公司及其下属各个煤矿针对以前在矿井监测监控方面存 在的一些问题进行了仔细分析和归纳,并且与有关单位共同开 展了科技攻关,取得了一批卓有成效的讨论成果,同时他们仍 积极应用当前已有的矿井监测监控适用新技术,提出解决方案 并且在矿井上、下进行了实施,有效地保证了矿井的安全,取 得了良好的成效;1 大型设备集中监控系统在煤矿的应用 兖州矿业(集团)公司兴隆庄煤矿东风井实现了大型设备的集 中监控,设备采集参数量足、用户程序设计有利于扩展,为将
3、名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 来机房的无人值守制造了珍贵的体会;该矿东风井发大型设备集中监控设有主监控系统、6kV 级变电 微机爱护系统和工业电视视频系统;主监控系统下连扇风机监 控子系统、水泵监控子系统和空气压缩机监控子系统;其监控 上位机采纳研华 IPC610 系列工控机,依靠与各个子系统的通 信,集中监控全部设备的运行,监测空气压缩机子系统、扇风 机子系统和水泵子系统的运行参数、工作状态和故障报警信息 等,能够实时直观的模拟显示空气压缩机、水泵和扇风机等大 型设备的系统模拟图;该掌握系统的明显特点是各个子
4、系统均能够保持掌握上的相对 独立性,既可以集中联网实行远程掌握又能够独立就地掌握运行,各个子系统相互之间不干扰;使用工业IPC 做“ 高层面监控” ,而又用高质量的西门子 S7 系列 PLC做“ 物理层面” 的采样与掌握,两者的掌握与数据处理协作使用可以实现优势互补,用来完成大型机电设备的监控可以说是各显其能、相得益彰;后台的工业掌握运算机、前置的PLC 掌握器以及扇风机的数据采集卡,其 CPU都设有看门狗定时器功能,可以实现主机由于软件故障而死机时系统在无人干预下的自动复位;主监控系统的操作系统软件为Windows2000NT系统,工控软件为国内应用最为广泛的“ 组态王”6.02版,特殊便于
5、软件的开发;视频系统的数码录像部分采纳特殊的模块化设计,使用先进的多媒体软硬件技术,解决了原先监控系统由于反复使用录名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 像带而简洁产生的画面不清楚、治理复杂以及费用昂扬等问 题,可以实现手工录像、定时录像、视频移动录像和布防报警 联动录像,具有录满自动删除功能、摄像镜头和云台掌握的功 能、软件防死机和断电以后来电自动复原启动的功能;其先进 的网络性能,可以在数据专线、电话线和宽带网上传输图像;2 KJ56 型煤矿调度监控系统 为了满意中小型煤矿的现场实际需要,山东科技高校和兖州矿 业(
6、集团)公司唐村煤矿开发出了一套成本低廉、牢靠性高、结构简洁、便于爱护的KJ56 型煤矿调度监控系统,具有比较好的推广 推广的形式有许多,广义上说我们的企业所做的任何一 个媒体广告,如在电视、广播、报纸、杂志等媒体刊登广告都 属于推广的一种方式;随着网络的进展,网络推广形式越来越 被企业认同和接受,网络推广投入少,见效快,产出多;网络推广的形式有南京百度推广、百度竞价排名、网站优化、google 竞价、 google 排名等;假如您想做百度竞价排名,您可以在 南京百度总代理 处开户新建百度帐户; 应用前景;整个系统是由 7 个分站和 40 只传感器组成的,测点参数包括风速、瓦斯、电流电压、设备开
7、停、风门开闭、蒸汽压、风压、绞车开停以及其运行位置等;该系统的掌握中心为地面运算机,即系统双线主机,通过通信接口与各个分站进行数据通信;分站均通过 2 芯通信线挂接在一起,相互之间不进行联络;系统的主机第一依据分站与传感器的连接端口对分站的测名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 点进行定义,定义内容包括分站的测点数、测点的端子号、顺 序号、模拟量仍是开关量等;定义完成之后便挑选“ 初始化”菜单对每一个分站接着初始化;初始化胜利以后,分站就把双 线主机发来的定义参数存入到掉电不丢失数据储备器中;当分 站由于故障断电再送电
8、的时候,单片机能够自动取出原有的系 统定义参数进行循环监测而不需要系统主机再对其进行初始 化;KJJ12 型通信接口是由双线主机相连接的一个通信信号转换器,它与主机的通信采纳一般的RS232 标准接口,与分站的通信采纳本安型、二线制基带信号;有光耦隔离电路,具有主、从机自动切换的功能和通信指示的功能,通信误码率比较低;在监测监控系统中,分站内的单片机是不答应显现死机故障 的,所以他们设计一套牢靠的单片机自动复位电路;其中,振 荡器正常工作的时候会间隔肯定时间(可以进行调整)输出一 个正脉冲给复位电路,让单片机复位;单片机在正常工作的时 候却不断地输出一个清零脉冲给振荡器,使得振荡器输出的全 部
9、均为低电平,只有在单片机死机的时候振荡器才能够正常工 作;3 水泵自动化监控系统的应用 在矿山井下的水泵房内,水泵的电动机需要依据水位的变化频 繁地启动,其操作步骤比较繁琐、环境条件恶劣、噪声偏大、气温比较高、人员简洁疲惫,特殊是在井下发生水灾的情形下名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 留人值守泵房也是很危急的;兖州矿业(集团)公司济宁三号 煤矿讨论的水泵自动化监控系统减轻了工人的负担,实现了无 人值守,也为全矿联网监控和数字化建设奠定了基础,在实际 的应用中也有着广泛的前景;整个系统由数据采集与检测、现场监测与掌握
10、、远程监控指挥 等组成,具有自动和就地两种操作方式;由工业运算机依据水 位的情形来自动启、停水泵,自动实现水泵的轮换工作,做出 合理调度;该系统具有过载、欠压、泄漏和超温等爱护功能,当显现以上状况或者电动机显现故障的时候能够自动停止该水 泵的运行,同时启动备用水泵;现场掌握中心将采集到的数据 和调度策略传至地面指挥中心,并且可以同步显示出水泵的运 行状况;系统保留了设备原先的手动掌握方式,以便在必要的 时候可以在手动掌握下实现水泵的正常运行;系统软件和客户 端软件的操作界面全部为中文可视化界面,用户可以依据清楚 的中文功能显示实现全部监控操作;闸阀 、水泵房自动化监控涉及到电动机、水泵、射流泵
11、、电动 电磁阀、外表显示和水位检测等详细设备,依据水位实时检测、抽真空和自动注水、电动机启动与 屏幕显示、故障预防检测五个环节次序操作闸阀 操纵、参数通信与 , Wholesale Party Supplies ;将 omron plc 技术应用到矿山井下的水泵房中,可 以依据“ 避峰填谷” 的原就,合理地调度各台水泵的轮番工作 与“ 适时启动” ,既防止了人工判定水位的不精确、杜绝了水名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 泵人为的频繁启动,也实现了在用电低峰期启动水泵的功能,提高了水泵房的牢靠性、用电效率、经济效益和
12、现代化治理水 平;4 智能监控终端在通风机监控系统的应用 矿井通风机是对矿山井下送风的重要设备,通风机的工作状态 关系到对矿井送风的质量;兖州矿业(集团)公司机械制修厂 研制出一种由 ST-JK06 系列智能监控终端组成的矿井通风机监 控系统,可以对通风机的工作状态进行监视,并且依据气压、危急气体含量、温度与湿度等现场环境实际情形有效地掌握通 风机的送风量,既能够满意现场对空气的要求,又可以防止过 量送风,降低了能源的消耗,同时也为安全生产供应了牢靠的 保证;ST-JK06 系列智能监控终端不但能够对工作现场的危急气体以 及风速、风压、温度与湿度等物理参数进行数据采集,而且能 够对动力(通风机
13、)的供电电压、电流、频率和功率等电参数 进行数据采集,并且由该终端向监控中心发送信息,进而实现 在监控中心对现场进行监视的目的;由监控中心向智能监控终 端发送掌握指令,就可以对通风机进行有效掌握;该终端以采样原理作为理论依据,采纳高性能嵌入式系统ARM,综合运用DSP 技术、现场总线技术、自动掌握技术、高速数据采集技术 和贴片安装工艺等一系列先进的技术与工艺,实现了各种交、直流电量参数的实时采集、线性交换、运算和分析;同时,该名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 终端具有模拟量输入/ 输出、开关量输入/ 输出、键盘输入
14、 / 液晶显示等功能;鉴于电动机的运行状况进行实时监控已经成为多数用户对设备 的技术要求, ST-JK06 系列智能监控终端可以完成对电动机工 作电流、电压、功率和电度等参量的检测,能够准时地发觉电 动机运行的故障,防止电动机烧毁;此外,该系统不仅可以对单台通风机进行监控,仍可以利用 构成大的监控网络,通过有线通信和 式对多台通风机实现监控;ST-JK06 系列智能监控终端 GPRS/CDMA无线通信的方5 煤矿风井通风机监控系统研制胜利 兖州矿业(集团)公司兴隆庄煤矿东风井通风机房安装 G4-73-1125D 矿井主通风机2 台,担负着矿井东翼的井下通风,原先的设备掌握都是上个世纪 70 岁
15、月随机带来的简易掌握柜,早 就已经不能够适应安全和高效生产的需要;为此,他们和山东 省煤炭科学讨论所共同研制胜利东风井通风机监控系统,满意 了对通风机各种主要参数的监测与掌握要求;现场的运行实践 说明:其性能优良、稳固牢靠;该矿东风井通风机房的监控系统由1 台研华 IPC 共控机作为监控机,安装在主掌握室;下设 3 台检测下位机,均安装在通风 机房,负责现场数据的采集与处理工作;下位机的掌握核心采 用 ATMEL公司的 89 系列单片机,扩展有不掉电 RAM、看门狗电 路、开关量输出、开关量输入、模拟量输入、串行通信和电量名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 16 页精选学习
16、资料 - - - - - - - - - 采集等多个单元,主机在线监测电压、电流、功率因数、有功 功率、无功功率、前轴承温度、后轴承温度、风道静压、风道 全压、风道动压、设备转速和通风机通风量等相关参数;通过 对上述参数的监测,动态监测矿井的通风系统运行状况,同时 在线监测运行通风机的运行效率,并且可以随时对备用通风机 进行全量程的技术测定;其风压与风量的测量,采纳本质安全 隔爆型传感器,配接输入式安全栅,既满意了煤矿安全规 程中关于煤矿出风井对电器的要求,又保证了微机系统的安 全;此外,在配套的工业电视视频方面采纳工控机,利用视频采集 卡和 MPEG4数码硬盘录像系统,实时监视通风机房现场设
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- 2022 煤矿 现代化 监测 监控 技术 研究 应用
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