煤矿安全监控系统培训讲义34869.pptx

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1、煤矿安全监控系统煤矿安全监控系统培训讲义培训讲义培训讲义培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义一、与煤矿安全监控系统相关的基础知识一、与煤矿安全监控系统相关的基础知识二、煤矿安全监控系统二、煤矿安全监控系统三、煤矿监控系统在煤矿的应用三、煤矿监控系统在煤矿的应用四、系统设备间的连接四、系统设备间的连接五、监控系统中主要设备及其工作原理五、监控系统中主要设备及其工作原理煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识与煤矿安全监控系统相关的基础知识1、瓦斯、瓦斯煤矿有毒、有害气体的总称，以甲烷为主要

2、成份煤矿有毒、有害气体的总称，以甲烷为主要成份分子式：CH42、模拟量、开关量、模拟量、开关量煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识与煤矿安全监控系统相关的基础知识模拟量：模拟量：在一定范围内连续变化的量，如甲烷、在一定范围内连续变化的量，如甲烷、COCO、温度、温度开关量：开关量：只有只有2 2个或几个固定的状态，如开关、设备开停传感器，只有个或几个固定的状态，如开关、设备开停传感器，只有“开开”和和“停停”2”2种状态，在计算机上，一般用种状态，在计算机上，一般用0 0表示表示“停停”，用，用1 1表示表示“开开”计数量：计数量：罐笼计数、矿车计数

3、等罐笼计数、矿车计数等累计量：累计量：如皮带秤计量如皮带秤计量3、时分制、频分制、时分制、频分制煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识与煤矿安全监控系统相关的基础知识频分制：频分制：频率分割，在同一介质上以不同的频率同时传送多个信号，如电视、频率分割，在同一介质上以不同的频率同时传送多个信号，如电视、广播等广播等时分制：时分制：时间分割，以时间序列（排队）的方式，同一信道在不同的时间，分别传送时间分割，以时间序列（排队）的方式，同一信道在不同的时间，分别传送不同的信号，如不同的信号，如internetinternet网，视频点播等网，视频点播等特点：特

4、点：频分制一般用于模拟通信，速度快，结构复杂，不易双向通信频分制一般用于模拟通信，速度快，结构复杂，不易双向通信时分制一般用于数字通信，速度慢，结构简单，适合双向通信时分制一般用于数字通信，速度慢，结构简单，适合双向通信频分制频分制时分制时分制信息流信息流信息流信息流时分制、频分制是通信的术语，指信号传递的方式时分制、频分制是通信的术语，指信号传递的方式4、煤矿常见防爆形式、煤矿常见防爆形式煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识与煤矿安全监控系统相关的基础知识任何电器的电路，只要发生短路或故障，均可能产生火花，产生火花，便有可能引燃瓦斯，但任何电器的电

5、路，只要发生短路或故障，均可能产生火花，产生火花，便有可能引燃瓦斯，但不是所有火花都可以引燃瓦斯，火花的能量有大小，归根接底还是一个能量问题，能够引燃瓦不是所有火花都可以引燃瓦斯，火花的能量有大小，归根接底还是一个能量问题，能够引燃瓦斯火花就是不安全的，反之，就是安全的。斯火花就是不安全的，反之，就是安全的。本安形式本安形式：任何情况下，产生的火花能量不能够引燃瓦斯，如传感器，而传感器也必须做成本：任何情况下，产生的火花能量不能够引燃瓦斯，如传感器，而传感器也必须做成本安形式的，因为传感器一般放置在回风巷，根据安全规程，在瓦斯超限时，回风巷的所有非本安形式的，因为传感器一般放置在回风巷，根据安

6、全规程，在瓦斯超限时，回风巷的所有非本安设备必须停电，而超限时正是传感器发挥作用的时候安设备必须停电，而超限时正是传感器发挥作用的时候隔爆形式隔爆形式：产生的火花能量能够引燃瓦斯，只好用隔离的办法，把火花与外界隔离，但不是简：产生的火花能量能够引燃瓦斯，只好用隔离的办法，把火花与外界隔离，但不是简单的隔离单的隔离内部的火花不能引燃外部的瓦斯内部的火花不能引燃外部的瓦斯内部的爆炸不能引起外部的爆炸内部的爆炸不能引起外部的爆炸内部爆炸的气体不能迅速释放出来内部爆炸的气体不能迅速释放出来内部爆炸的气体不能不释放出来内部爆炸的气体不能不释放出来缓慢释放缓慢释放增安形式增安形式：电气性能的原因，不能做成

7、本安形式，但由于结构、用途等原因，也不能做成隔爆：电气性能的原因，不能做成本安形式，但由于结构、用途等原因，也不能做成隔爆形式的一种特殊形式，它不是隔爆的，也不是本安的，如矿灯形式的一种特殊形式，它不是隔爆的，也不是本安的，如矿灯5、常见闭锁形式、常见闭锁形式煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识与煤矿安全监控系统相关的基础知识“闭闭”关闭、切断关闭、切断“锁锁”保持保持“闭锁闭锁”，在煤矿是指切断开关的电源并保持切断状态，直到解除闭锁（引起闭锁的条件解除），在煤矿是指切断开关的电源并保持切断状态，直到解除闭锁（引起闭锁的条件解除）。煤矿使用的开关是特

8、殊的，只能自动切断，不能自动恢复。煤矿使用的开关是特殊的，只能自动切断，不能自动恢复。风电闭锁：风电闭锁：风机停止运行或停风，风机送风区域的所有电器停电并闭锁，一般靠检测风机是风机停止运行或停风，风机送风区域的所有电器停电并闭锁，一般靠检测风机是否停止运行或风筒是否有风来实现否停止运行或风筒是否有风来实现瓦斯电闭锁：瓦斯电闭锁：瓦斯超限，超限区域的所有电器停电并闭锁瓦斯超限，超限区域的所有电器停电并闭锁故障闭锁：故障闭锁：当瓦斯传感器、局扇开停传感器等发生故障时，相应区域的所有电器停电并闭锁当瓦斯传感器、局扇开停传感器等发生故障时，相应区域的所有电器停电并闭锁风电瓦斯闭锁：风电瓦斯闭锁：国标国

9、标MT631-1996煤矿用风电甲烷闭锁装置通用技术条件规定的闭锁煤矿用风电甲烷闭锁装置通用技术条件规定的闭锁6、发生瓦斯灾害的条件、发生瓦斯灾害的条件煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识与煤矿安全监控系统相关的基础知识瓦斯是一种可燃性气体，在满足一定条件的情况下，还可以爆炸。它在煤矿瓦斯是一种可燃性气体，在满足一定条件的情况下，还可以爆炸。它在煤矿与煤伴生，在煤的开采过程中，由于地质结构的开放而释放出来，是煤炭开与煤伴生，在煤的开采过程中，由于地质结构的开放而释放出来，是煤炭开采的主要灾害之一，构成瓦斯灾害需要三个要素：采的主要灾害之一，构成瓦斯灾

10、害需要三个要素：瓦斯：瓦斯：5%16%的瓦斯表现为爆炸特点，最危险的浓度是的瓦斯表现为爆炸特点，最危险的浓度是6%9%；16%60%的瓦斯表现为燃的瓦斯表现为燃烧特点烧特点氧气：氧气：15%以上，空气中的氧气含量一般在以上，空气中的氧气含量一般在21%左右左右火花：火花：火花能量能够点燃、引爆瓦斯火花能量能够点燃、引爆瓦斯5%16%16%60%最危险的浓度6%9%7、怎样避免瓦斯灾害、怎样避免瓦斯灾害煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识与煤矿安全监控系统相关的基础知识通风：通风：构成瓦斯灾害的构成瓦斯灾害的3个条件中，氧气的含量一般是无法控制的，瓦斯

11、的含量可以通过通风个条件中，氧气的含量一般是无法控制的，瓦斯的含量可以通过通风的方式，通过加大新鲜风量，稀释瓦斯的浓度，控制它的浓度不超过规定的限度的方式，通过加大新鲜风量，稀释瓦斯的浓度，控制它的浓度不超过规定的限度火源：火源：通过控制火源，在瓦斯超限的情况下没有火源（火花），瓦斯也不会爆炸。为降低瓦斯通过控制火源，在瓦斯超限的情况下没有火源（火花），瓦斯也不会爆炸。为降低瓦斯浓度、撤离人员赢得时间浓度、撤离人员赢得时间通风是防治瓦斯灾害的最基本方式通风是防治瓦斯灾害的最基本方式8、造成瓦斯浓度升高的原因、造成瓦斯浓度升高的原因煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系

12、统相关的基础知识与煤矿安全监控系统相关的基础知识通风不良：由于通风不量，开采过程中产生的瓦斯不能及时稀释、排放通风不良：由于通风不量，开采过程中产生的瓦斯不能及时稀释、排放积聚：瓦斯比空气轻，会在巷道的上部积聚，通风不良时，积聚的瓦斯是非常危险的积聚：瓦斯比空气轻，会在巷道的上部积聚，通风不良时，积聚的瓦斯是非常危险的突出：煤层中，瓦斯的分布是不均允的，由于煤层内部压力的原因，瓦斯有可能突然涌出突出：煤层中，瓦斯的分布是不均允的，由于煤层内部压力的原因，瓦斯有可能突然涌出季节：瓦斯的活动与季节有关季节：瓦斯的活动与季节有关9、CO的危害的危害煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义与煤

13、矿安全监控系统相关的基础知识与煤矿安全监控系统相关的基础知识既煤气中毒，危害十分严重，必须引起足够的警觉既煤气中毒，危害十分严重，必须引起足够的警觉10、误差概念、误差概念煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识与煤矿安全监控系统相关的基础知识以理想的观点，我们感受到的世界、物体，永远不是真实的，因为有误差存在。但实际上，只以理想的观点，我们感受到的世界、物体，永远不是真实的，因为有误差存在。但实际上，只要误差在我们要误差在我们可以接受的范围之内可以接受的范围之内，我们，我们就认为是真实的、可行的就认为是真实的、可行的，如对重量、长度等的测量。，如对重量

14、、长度等的测量。对于瓦斯，国家规定的测量误差是：对于瓦斯，国家规定的测量误差是：01%0.1%12%0.2%24%0.3%11、甲烷的调校、甲烷的调校煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识与煤矿安全监控系统相关的基础知识作为一种计量仪器，甲烷、作为一种计量仪器，甲烷、CO等传感器，必须定期调校。等传感器，必须定期调校。不能用一种仪器校验另一种仪器不能用一种仪器校验另一种仪器按规程规定的时间定期校验按规程规定的时间定期校验只能用标准气进行调校只能用标准气进行调校标准气就是获得有关部门承认的已知浓度的气体，既必须是获得计量认证许可的标准气体标准气就是获得有

15、关部门承认的已知浓度的气体，既必须是获得计量认证许可的标准气体12、防爆标志的含义、防爆标志的含义煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识与煤矿安全监控系统相关的基础知识ExibdIEX：表明该电气设备符合表明该电气设备符合1种或几种防爆形式的规定，通俗讲就是防爆电器种或几种防爆形式的规定，通俗讲就是防爆电器ib：防爆形式防爆形式充油型：充油型：o正压型：正压型：p充砂型：充砂型：q隔爆型：隔爆型：d增安型：增安型：e本质安全型本质安全型a类：类：ia3重保护重保护本质安全型本质安全型b类：类：ib2重保护重保护浇封型：浇封型：m无火花型：无火花型：n特

16、殊型：特殊型：s：附属防爆形式附属防爆形式I：分类分类煤矿用电气设备煤矿用电气设备I除煤矿外的其他爆炸性气体环境用电气设备除煤矿外的其他爆炸性气体环境用电气设备II13、关联设备、关联设备煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识与煤矿安全监控系统相关的基础知识电气设备在进行防爆检验时，需要按实际的运行环境连接相关的设备，在此状态下，进行相应电气设备在进行防爆检验时，需要按实际的运行环境连接相关的设备，在此状态下，进行相应的防爆试验，那么试验的结果也只能表明是在此状态的结果，所以需要标明关联设备。其技术的防爆试验，那么试验的结果也只能表明是在此状态的结果，

17、所以需要标明关联设备。其技术方面核心的原因是：方面核心的原因是：合格的防爆设备合格的防爆设备+合格的防爆设备合格的防爆设备合格的防爆设备合格的防爆设备本安本安+本安本安本安本安14、设置断电关系、设置断电关系煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识与煤矿安全监控系统相关的基础知识设置传感器与断电器之间的控制关系，实际上就是哪一个传感器超限后，哪一个断电器要断电。设置传感器与断电器之间的控制关系，实际上就是哪一个传感器超限后，哪一个断电器要断电。计算机是不会自己知道的，不设置，断电控制也是无法完成的。计算机是不会自己知道的，不设置，断电控制也是无法完成的。

18、煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识与煤矿安全监控系统相关的基础知识热催化燃烧：热催化燃烧：热导：热导：光干涉：光干涉：光谱：光谱：15、常用的瓦斯的测量方法、常用的瓦斯的测量方法CH4+2O2=2H2O+CO2煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识与煤矿安全监控系统相关的基础知识测量误差产生的一个重要原因就是测量误差产生的一个重要原因就是0 0点的漂移，或正或负，也就是在实际环境中甲烷为点的漂移，或正或负，也就是在实际环境中甲烷为0 0的情况的情况下，传感器的测量结果却是有甲烷（正漂）或负（负漂），主要是元

19、件在环境中甲烷为下，传感器的测量结果却是有甲烷（正漂）或负（负漂），主要是元件在环境中甲烷为0 0时输时输出电压是出电压是0 0、是、是+、是、是-对于采用热催化燃烧测量原理的甲烷传感器，正漂、负漂均有可能，负漂居多对于采用热催化燃烧测量原理的甲烷传感器，正漂、负漂均有可能，负漂居多新的甲烷传感器国家标准明确规定，甲烷新的甲烷传感器国家标准明确规定，甲烷传感器在负漂时要显示传感器在负漂时要显示“”“”号号16、甲烷传感器的负漂、甲烷传感器的负漂17、闭锁与断电、闭锁与断电/复电的关系复电的关系断电：断电：瓦斯由正常到超限（断电）瓦斯由正常到超限（断电）断电器动作断电器动作开关断电（关闭）开关断

20、电（关闭）瓦斯继续超限瓦斯继续超限断电器保持断电状态断电器保持断电状态开关不能送电（锁开关不能送电（锁/保持）保持）复电：复电：瓦斯恢复到正常状况瓦斯恢复到正常状况断电器解除断电状态（复电状态）断电器解除断电状态（复电状态）开关仍（关闭）但可以送电（解锁）开关仍（关闭）但可以送电（解锁）复电只能解除断电状态，但不能使开关送电，开关送电需要手工完成复电只能解除断电状态，但不能使开关送电，开关送电需要手工完成煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识与煤矿安全监控系统相关的基础知识18、断电与馈电的关系、断电与馈电的关系煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统

21、培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识与煤矿安全监控系统相关的基础知识 断电器的主要作用就是在瓦斯超过规定的断电值时，断电器的主要作用就是在瓦斯超过规定的断电值时，能够切断工作面用电设备的电源，以防止瓦斯爆炸。能够切断工作面用电设备的电源，以防止瓦斯爆炸。新的标准规定，断电器在断电的同时，还必须能够新的标准规定，断电器在断电的同时，还必须能够监测开关是否真正断电并将信息反馈到分站和地面中心监测开关是否真正断电并将信息反馈到分站和地面中心站。站。断电器开关分站用电设备是否断电必须是电压型监测装置19、馈电异常、馈电异常煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础

22、知识与煤矿安全监控系统相关的基础知识馈电监测：就是对开关输出是否有电的监测馈电异常：当断电器断电，而馈电监测为有电时20、上隅角、上隅角煤矿有毒、有害气体的总称，以甲烷为主要成份煤矿有毒、有害气体的总称，以甲烷为主要成份煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识与煤矿安全监控系统相关的基础知识上隅角上隅角21、MT631-1996煤矿用风电甲烷闭锁装置通用技术条件煤矿用风电甲烷闭锁装置通用技术条件煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识与煤矿安全监控系统相关的基础知识连接关系：连接关系：T1T2T3局扇局扇风筒风量开

23、关风筒风量开关工作面开关工作面开关回风流开关回风流开关K1K2串联区开关串联区开关K4局扇开关局扇开关K3电源总开关电源总开关380/660掘进工作面掘进工作面风筒风筒FSFJ供电线路供电线路煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识与煤矿安全监控系统相关的基础知识21、MT631-1996煤矿用风电甲烷闭锁装置通用技术条件煤矿用风电甲烷闭锁装置通用技术条件控制关系：控制关系：断电条件断电条件控制对象控制对象复电条件复电条件T11.5K1T11.0T1=ERRORK1T11.0T21.5K1、K2T21.0T2=ERRORK1、K2T21.0T30.5K4

24、T30.45T3=ERRORK4T30.45FS=0（风筒风速（风筒风速6）K1、K2FS=1（风筒风速（风筒风速6）FJ=0（局扇停）（局扇停）K1、K2FJ=1（局扇开）（局扇开）FJ=0andT13.0K3手工（手工（OPEN=0）通电时间通电时间1分钟分钟K1、K2、K3、K4煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识与煤矿安全监控系统相关的基础知识各传感器在各传感器在MT631中的角色：中的角色：符号符号风电甲烷闭锁功能中的角色风电甲烷闭锁功能中的角色T1T1甲烷甲烷1 1（工作面探头，里探头）（工作面探头，里探头）T2T2甲烷甲烷2 2（回风风

25、流探头，外探头）（回风风流探头，外探头）T3T3甲烷甲烷3 3（串联通风中入风流探头）（串联通风中入风流探头）K1K1断电器断电器1 1（工作面设备电源）（工作面设备电源）K2K2断电器断电器2 2（回风巷设备电源）（回风巷设备电源）K3K3断电器断电器3 3（局扇电源）（局扇电源）K4K4断电器断电器4 4（串联通风区内设备电源）（串联通风区内设备电源）FSFS风速传感器（风筒风速）风速传感器（风筒风速）FJFJ风机（局扇）开停传感器风机（局扇）开停传感器21、MT631-1996煤矿用风电甲烷闭锁装置通用技术条件煤矿用风电甲烷闭锁装置通用技术条件煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训

26、讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识与煤矿安全监控系统相关的基础知识22、本地断电、异地断电、本地断电、异地断电本（就）地断电：本（就）地断电：通过分站发出控制信号，传感器、断电器在同一分站，速度快通过分站发出控制信号，传感器、断电器在同一分站，速度快异地（异地（远远程）断程）断电电：通通过过主机主机发发出控制信号，出控制信号，传传感器、断感器、断电电器在不同分站，速度慢器在不同分站，速度慢 由于目前的监控系统分站之间不能交换数据，传感器和由于目前的监控系统分站之间不能交换数据，传感器和断电器不在同一分站时，只能通过主机来过度才能实现断电器不在同一分站时，只能通过主机来过度才能实现控制控制对于

27、本地断电来说，控制指令来自分站，但分站并不知对于本地断电来说，控制指令来自分站，但分站并不知道传感器与断电器的控制关系，所以需要系统生成控制道传感器与断电器的控制关系，所以需要系统生成控制关系并发送到分站关系并发送到分站由于系统技术要求分站在脱离主机后仍能正常工作，所由于系统技术要求分站在脱离主机后仍能正常工作，所以分站停电后，分站中的断电控制关系不能丢失，重新以分站停电后，分站中的断电控制关系不能丢失，重新加电后仍能继续工作加电后仍能继续工作煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义与煤矿安全监控系统相关的基础知识与煤矿安全监控系统相关的基础知识23、故障断电的注意事项、故障断电的注意

28、事项由于要实现故障断电，所以一般使用断电器中的由于要实现故障断电，所以一般使用断电器中的“常开常开”节点，在正常情况下，断电器强制将节点，在正常情况下，断电器强制将“常开常开”节点吸节点吸合，在断电状态下，节点断开，在故障或断电器停电状合，在断电状态下，节点断开，在故障或断电器停电状态下，由于使用的是态下，由于使用的是“常开常开”节点，节点是断开的，也节点，节点是断开的，也能起到断电的作用能起到断电的作用在断电器停电状态下，开关是送不上电的！在断电器停电状态下，开关是送不上电的！煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统煤矿安全监控系统用于煤矿，对生产设备、通风系统、安全

29、要素等进行监测，并根据监测结果进行控制的系统，它是由多种设备组合起来共同完成以上功能的系统煤矿煤矿安全安全监监控控系统系统用于煤矿用于煤矿用于煤矿用于煤矿为煤矿安为煤矿安为煤矿安为煤矿安全服务全服务全服务全服务监测监测监测监测控制控制控制控制多设备协多设备协多设备协多设备协同完成同完成同完成同完成煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统煤矿安全监控系统1、监控系统的作用通通过过对对各各种种要要素素的的监监测测，使使我我们们能能够够及及时时、连连续续地地了了解解生生产产过过程程中中各各种种要要素素的的现现状状和和变变化化规规律律，使使我我们们能能够够及及时时地地采采取取措

30、措施施，调调整整生生产产、通通风风、安安全全等等环环节节，使使安安全全状状况况处处于于最最佳佳状状态态，避避免免通通风风、安全、安全环节环节中的不安全因素，达到安全生中的不安全因素，达到安全生产产的目的。的目的。监测监测是控制的前提，控制是是控制的前提，控制是监测监测的目的的目的 监测作用：监测作用：生产要素：设备运行状态、产量等生产要素：设备运行状态、产量等 通风要素：风机、风门、风筒、负压、风速（风量）通风要素：风机、风门、风筒、负压、风速（风量）安全要素：瓦斯、安全要素：瓦斯、COCO、温度、温度控制作用：控制作用：通过控制开关来控制电器设备的电源（停止生产，避免火花产生）通过控制开关来

31、控制电器设备的电源（停止生产，避免火花产生）管理作用：管理作用：提示管理者矿井当前瓦斯方面的现状，对规定的项目和测值还可以重点提示、预警提示管理者矿井当前瓦斯方面的现状，对规定的项目和测值还可以重点提示、预警其它作用：其它作用：事故分析等事故分析等与其它监测方式的区别与其它监测方式的区别 连续、自动、多参数同时、多设备协同连续、自动、多参数同时、多设备协同煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统煤矿安全监控系统2、监控系统的结构、组成从从8080年代初，年代初，监监控系控系统进统进入我国，入我国，经过经过2020多年的多年的发发展，展，实实践践证证明，明，这这种三种三级

32、结级结构，两构，两级级网网络络（通信）的（通信）的结结构构是最适合我国煤矿的开采方式和管理现状的是最适合我国煤矿的开采方式和管理现状的。由于由于传传感器受本安的要求，加上井下取感器受本安的要求，加上井下取电电的不方便性，的不方便性，传传感器必感器必须须集中供集中供电电，即由一台，即由一台电电源向源向若干台若干台传传感器通感器通过过若干条若干条电缆电缆供供电电，既然，既然传传感器必感器必须须向一个集中点向一个集中点连连接接电缆电缆，那么无分站的系，那么无分站的系统结统结构就是没有必要的，更加复构就是没有必要的，更加复杂杂的。的。设备层设备层传输层传输层管理层管理层地面中心站及其地面中心站及其网络

33、系统网络系统分站分站/电源电源电缆电缆传感器传感器控制器控制器系统的理论模型系统的实际结构第一级通信第二级通信煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统煤矿安全监控系统2、监控系统的结构、组成（总线方式与传统方式的对比）甲烷甲烷皮带甲烷甲烷皮带分站分站总线（数字）方式点对点方式总线型（数字）的结构最适合煤矿的特点，不仅维总线型（数字）的结构最适合煤矿的特点，不仅维护方便，而且节省电缆护方便，而且节省电缆煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统煤矿安全监控系统2、监控系统的结构、组成（全数字化系统的优势）通用端口：通用端口：模拟的系统，由于各种传感器

34、的输出接口不一样，所以分站上有不同的接口，什么模拟的系统，由于各种传感器的输出接口不一样，所以分站上有不同的接口，什么样的接口只能接什么样的传感器，不能互换。而数字化系统则没有此限制。样的接口只能接什么样的传感器，不能互换。而数字化系统则没有此限制。总线方式：总线方式：一条电缆可以接多个传感器，而不是只能接一个传感器的点对点方式一条电缆可以接多个传感器，而不是只能接一个传感器的点对点方式自动识别：自动识别：传感器不仅可以向分站发送测量值信号，还可以发送自身的参数，理论上将，可以传感器不仅可以向分站发送测量值信号，还可以发送自身的参数，理论上将，可以发回任何你想要的数据。传感器接入系统后，系统自

35、动地识别此传感器，并将它显示出来，而发回任何你想要的数据。传感器接入系统后，系统自动地识别此传感器，并将它显示出来，而不需要人为设置不需要人为设置故障诊断：故障诊断：由于传感器、分站可以发送回大量的运行信息，根据这些运行信息，就可以判断设由于传感器、分站可以发送回大量的运行信息，根据这些运行信息，就可以判断设备运行的状态，辅助诊断出现的故障备运行的状态，辅助诊断出现的故障多多 参参 数：数：同样，由于传感器、分站可以传送各种参数，所以可以将多个测量值放在一个传感同样，由于传感器、分站可以传送各种参数，所以可以将多个测量值放在一个传感器上，如器上，如CO+CO+温度、负压温度、负压+温度、断电温

36、度、断电+馈电等馈电等煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统煤矿安全监控系统2、监控系统的结构、组成（地面中心站）电视墙投影/模拟盘主机备用机矿长总工通风服务器网络扩展部分显示扩展部分基本部分煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统煤矿安全监控系统2、监控系统的结构、组成（井下结构）直接连接方式并行连接方式分支连接方式混合连接方式传感器或控制器通 讯 干 线煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统煤矿安全监控系统3、监控系统的工作原理采用时分制、主从方式通信采用时分制、主从方式通信主主机机发发出出指指令令或或数数据据，分

37、分站站根根据据主主机机发发出出的的内内容容做做相相应应的的动动作作并并将将结结果果发发送送给给主主机机，所所有有的的数数据交换总是主机发出，分站回答，分站不主动发出信号，所以叫主从方式；据交换总是主机发出，分站回答，分站不主动发出信号，所以叫主从方式；同同一一时时间间线线路路上上只只有有一一台台设设备备发发出出信信号号，不不同同的的设设备备只只能能在在不不同同的的时时间间发发送送自自己己的的信信息息，所所以以是时分制的；是时分制的；主机可以将信息发送给分站，分站也可以将信息发送给主机，所以通信是双向的。主机可以将信息发送给分站，分站也可以将信息发送给主机，所以通信是双向的。好好比比点点名名一一

38、样样，总总是是老老师师（主主）发发出出，学学生生回回答答（从从），学学生生决决不不主主动动说说话话；点点到到谁谁谁谁回回答答，先后有序，决不乱来（时分制）。先后有序，决不乱来（时分制）。与与老老师师点点名名相相同同，主主机机（老老师师）发发出出的的信信息息所所有有分分站站（学学生生）均均能能收收（听听）到到，只只有有被被叫叫的的分分站（学生）才回答。所以分站（学生）必须有编号（名字），而且不能重复。站（学生）才回答。所以分站（学生）必须有编号（名字），而且不能重复。如果有重复，重复的分站会同时回答而相互干扰，主机谁的信息也收不到。如果有重复，重复的分站会同时回答而相互干扰，主机谁的信息也收不到

39、。如果有分站主动发出信号，就会干扰主机或其它分站的信号，导致整个系统瘫痪。如果有分站主动发出信号，就会干扰主机或其它分站的信号，导致整个系统瘫痪。主主机机不不断断地地、周周而而复复始始地地对对所所有有分分站站进进行行数数据据交交换换，就就会会得得到到所所有有分分站站（传传感感器器）的的数数据据，这这种工作方式称为种工作方式称为“巡检巡检”，巡检一次的时间称为，巡检一次的时间称为“巡检周期巡检周期”，巡检周期不能大于，巡检周期不能大于3030秒。秒。主机与分站主机与分站 煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统煤矿安全监控系统3、监控系统的工作原理对对数数字字化化的的系系

40、统统，分分站站与与传传感感器器的的数数据据交交换换与与主主机机与与分分站站相相同同，只只是是分分站站为为主主，传传感感器器为为从从，同一条电缆上的传感器必须有一个编号（名字）。同一条电缆上的传感器必须有一个编号（名字）。对对于于非非数数字字化化系系统统，传传感感器器输输出出的的信信号号是是模模拟拟的的，如如频频率率（2001000Hz2001000Hz）、电电流流（420mA420mA）、电电压压（05V05V）等等，分分站站只只能能用用增增加加通通道道的的方方式式将将它它们们连连接接起起来来，分分站站在在接接收收到到传传感感器器的的信信号号后后，通通过过A/DA/D（模（模拟拟量量/数字量）

41、数字量）转换转换，将，将传传感器的模感器的模拟拟量量转换转换成分站需要的数字量。成分站需要的数字量。分站与传感器分站与传感器 煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统煤矿安全监控系统4、监控系统是怎样防治瓦斯灾害的自自动动功功能能：当当瓦瓦斯斯超超限限、风风机机停停风风或或其其它它条条件件发发生生，系系统统会会自自动切断相应开关的电源，控制生产，防止产生火花动切断相应开关的电源，控制生产，防止产生火花管管理理功功能能：系系统统连连续续地地进进行行监监测测，并并能能发发出出声声光光报报警警，提提醒醒工工作人员和管理人员采取措施作人员和管理人员采取措施预预警警功功能能：由由

42、于于系系统统是是连连续续监监测测的的，所所以以可可以以看看到到瓦瓦斯斯等等参参数数的变化趋势，从而可以提前采取措施的变化趋势，从而可以提前采取措施事故分析：事故分析：发生事故后，可以查看系统的历史记录发生事故后，可以查看系统的历史记录煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义煤矿监控系统在煤矿的应用煤矿监控系统在煤矿的应用1、主要的安装地点和传感器布置（1）地面风机房）地面风机房说明：地面风机房主要监测两台主扇的开停和通风负压说明：地面风机房主要监测两台主扇的开停和通风负压主扇（设备开停传感器）主扇（设备开停传感器）备用主扇（设备开停传感器）备用主扇（设备开停传感器）负压传感器负压传感器

43、煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义煤矿监控系统在煤矿的应用煤矿监控系统在煤矿的应用1、主要的安装地点和传感器布置（2 2）总回风）总回风/采区回风采区回风/一翼回风一翼回风 说明：总回风说明：总回风/采区回风采区回风/一翼总回风按下面所列设备安装，有一翼总回风按下面所列设备安装，有一处，算一处一处，算一处甲烷传感器（甲烷传感器（0.750.75）风速传感器风速传感器 对有火区或发火倾向的煤矿对有火区或发火倾向的煤矿一氧化碳传感器一氧化碳传感器 煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义煤矿监控系统在煤矿的应用煤矿监控系统在煤矿的应用1、主要的安装地点和传感器布置（3 3）主

44、要风门）主要风门 说明：一般监测总回风和总进风之间最主要的联络巷风门说明：一般监测总回风和总进风之间最主要的联络巷风门 风门传感器风门传感器 煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义煤矿监控系统在煤矿的应用煤矿监控系统在煤矿的应用1、主要的安装地点和传感器布置（4 4）火区）火区说明：一处火区最少安装如下的说明：一处火区最少安装如下的1 1组传感器，大的火区可适当增组传感器，大的火区可适当增加组数，每处火区均必须按下列设备安装加组数，每处火区均必须按下列设备安装 一氧化碳传感器（一氧化碳传感器（2424）温度传感器温度传感器 煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义煤矿监控系统

45、在煤矿的应用煤矿监控系统在煤矿的应用1、主要的安装地点和传感器布置（5 5）掘进工作面）掘进工作面 说明：每个掘进工作面均按下列设备安装，有几个算几个说明：每个掘进工作面均按下列设备安装，有几个算几个 甲烷传感器（里，甲烷传感器（里，1.0/1.51.0/1.5）甲烷传感器（外，甲烷传感器（外，1.0/1.01.0/1.0）断电器（控制工作面及回风流非本安设备）断电器（控制工作面及回风流非本安设备）馈电传感器馈电传感器 风筒开闭传感器风筒开闭传感器串联通风的掘进工作面串联通风的掘进工作面 甲烷传感器（进风，甲烷传感器（进风，0.5/0.50.5/0.5）煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统

46、培训讲义煤矿监控系统在煤矿的应用煤矿监控系统在煤矿的应用1、主要的安装地点和传感器布置（6 6）回采工作面）回采工作面 说明：每个回采工作面均按下列设备安装，有几个算几个说明：每个回采工作面均按下列设备安装，有几个算几个 甲烷传感器（里，甲烷传感器（里，1.0/1.51.0/1.5）甲烷传感器（上隅角，甲烷传感器（上隅角，1.0/1.51.0/1.5）甲烷传感器（外，甲烷传感器（外，1.0/1.01.0/1.0）断电器（控制工作面及回风流非本安设备）断电器（控制工作面及回风流非本安设备）馈电传感器馈电传感器煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义煤矿监控系统在煤矿的应用煤矿监控系统在煤

47、矿的应用1、主要的安装地点和传感器布置（6 6）回采工作面）回采工作面 对有火区或发火倾向的煤矿对有火区或发火倾向的煤矿 一氧化碳传感器一氧化碳传感器温度传感器温度传感器回风巷超过回风巷超过10001000米的工作面米的工作面 甲烷传感器（回风巷中部，甲烷传感器（回风巷中部，1.0/1.51.0/1.5）有专用排瓦斯巷的工作面有专用排瓦斯巷的工作面 甲烷传感器（专用排瓦斯巷，甲烷传感器（专用排瓦斯巷，2.5/2.52.5/2.5）串联通风的工作面串联通风的工作面 甲烷传感器（进风，甲烷传感器（进风，0.5/0.50.5/0.5）煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义煤矿监控系统在煤矿

48、的应用煤矿监控系统在煤矿的应用1、主要的安装地点和传感器布置（7 7）带式输送机机头下风处）带式输送机机头下风处说明：每个带式输送机的机头均安装下列设备，有几个算几个说明：每个带式输送机的机头均安装下列设备，有几个算几个 一氧化碳传感器一氧化碳传感器 烟雾传感器烟雾传感器 煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义煤矿监控系统在煤矿的应用煤矿监控系统在煤矿的应用1、主要的安装地点和传感器布置（8 8）机电硐室）机电硐室 说明：每个机电硐室均按下列设备安装，有几个算几个说明：每个机电硐室均按下列设备安装，有几个算几个温度传感器温度传感器 烟雾传感器烟雾传感器 在回风巷的机电硐室在回风巷的机

49、电硐室 甲烷传感器（机电硐室入口，甲烷传感器（机电硐室入口，0.50.5）煤矿安全监控系统培训讲义煤矿安全监控系统培训讲义煤矿监控系统在煤矿的应用煤矿监控系统在煤矿的应用2、分站、电源安装注意事项（1 1）固定测点与移动测点分开：固定测点（风机房、总回风、风门、火区等不随开采转移的）固定测点与移动测点分开：固定测点（风机房、总回风、风门、火区等不随开采转移的测点）和移动测点（掘进、回采等随开采转移、搬家的测点）不要安装在同一分站测点）和移动测点（掘进、回采等随开采转移、搬家的测点）不要安装在同一分站 （2 2）同时掘进的两个掘进头（回风掘进和运输掘进）一般使用同一个分站）同时掘进的两个掘进头（

50、回风掘进和运输掘进）一般使用同一个分站 （3 3）进尺进度差别大的掘进工作面，不要安装在同一分站）进尺进度差别大的掘进工作面，不要安装在同一分站 （4 4）回采进度差别大的回采工作面，不要安装在同一分站）回采进度差别大的回采工作面，不要安装在同一分站 （5 5）掘进工作面和回采工作面尽量不要使用同一个分站）掘进工作面和回采工作面尽量不要使用同一个分站 （6 6）分站不能放置在回风巷）分站不能放置在回风巷 （7 7）分站距离探头的距离不能太远，一般不超过）分站距离探头的距离不能太远，一般不超过20002000米米 （8 8）分站与传感器的连接，不能片面减少分站，要综合考虑电缆（长度、价格）、距离