【正文】 4 第 2 章 設(shè)計(jì)原則及標(biāo)準(zhǔn) 綜合考慮 華美奧興陶礦 安全監(jiān)控系統(tǒng)工程的實(shí)際應(yīng)用需求結(jié)合未來(lái)煤礦安全監(jiān) 控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)，同時(shí)兼顧技術(shù)新舊更替不斷加快的特點(diǎn)，整體方案設(shè)計(jì)遵循以下設(shè)計(jì)原則： 先進(jìn)性 使用先進(jìn)、成熟、實(shí)用和具有良好發(fā)展前景的技術(shù)，使系統(tǒng)具有較長(zhǎng)的生命周期，不盲目追求高檔次，既能滿足當(dāng)前的需求，又能適應(yīng)未來(lái)的發(fā)展。因此，在硬件選型、線路、支撐環(huán)境及結(jié)構(gòu)上都必須高質(zhì)量。 擴(kuò)展性 隨著礦井生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，井下巷道逐步延伸，用戶所需的監(jiān)測(cè)點(diǎn)隨之 增加，因此系統(tǒng)必須具備良好的擴(kuò)展性，方便用戶隨時(shí)添加監(jiān)測(cè)分站及各類傳感器。 KJ95N 煤礦安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控系統(tǒng)采用集散式多級(jí)體系結(jié)構(gòu)，配置靈活，可滿足煤礦不同情況的需要。 系統(tǒng)主干傳輸方式設(shè)計(jì) 系統(tǒng)主干傳輸方式是指系統(tǒng)內(nèi)第一級(jí)地面監(jiān)控主機(jī)與第三級(jí)井下各現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)分站組成的系統(tǒng)總線之間的數(shù)據(jù)采集通道的通訊方式。 特點(diǎn)：系統(tǒng)設(shè)備接入方便靈活 ，巡檢周期短，成本較高 如圖所示： 天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 8 前端數(shù)據(jù)采集、控制部分 根據(jù) 華美奧興陶礦 安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的技術(shù)要求，系統(tǒng)在 主副井、 掘進(jìn)面、 回風(fēng)井 等 范圍內(nèi)配置監(jiān)測(cè)分站。 機(jī)房配置服務(wù)器一臺(tái)，聯(lián)網(wǎng)用戶可以實(shí)現(xiàn)客戶端瀏覽安全監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。 主干傳輸： 光纜 纜從 主井 及風(fēng)井 敷設(shè)至 機(jī)房 。先進(jìn)可靠的軟件，總線型的分站和傳感器使系統(tǒng)保持領(lǐng)先的技術(shù)水平，局部傳感器及其連接線的故障不會(huì)影響系統(tǒng)的正常工作，從而確保整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。并且系統(tǒng)具有自診斷功能。為了確保系統(tǒng)配置等信息不被破壞，為專門從事系統(tǒng)配置的礦方主管人員配備口令 (或密碼 )，只有口令正確才能進(jìn)入系統(tǒng)配置等的操作。對(duì)重要設(shè)備用戶能夠調(diào)整模擬量或設(shè)備開(kāi)停信息和存儲(chǔ)時(shí)間。通過(guò)主機(jī)能顯示如下信息： 用戶登陸界面 系統(tǒng)生成及操作 天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 13 系統(tǒng)分站設(shè)置 系統(tǒng)測(cè)點(diǎn)設(shè)置 天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 14 分站端口顯示 模擬量曲線查詢 天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 15 模擬量實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示 開(kāi)關(guān)狀態(tài)變化查詢 天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 16 開(kāi)關(guān)狀態(tài)變化統(tǒng)計(jì) 天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 17 設(shè)備運(yùn)行三 班統(tǒng)計(jì)查詢 系統(tǒng)報(bào)警查詢 天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 18 系統(tǒng)故障查詢 控制設(shè)備綜合顯示 報(bào)表查詢 天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 19 系統(tǒng)總圖 天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 20 系統(tǒng)特點(diǎn) 綜合管理礦用不間斷多路電源 監(jiān)控分站、傳感器供電的不間斷電源具有電壓、電流、電池容量、電池工作狀態(tài)等參數(shù)顯示，同時(shí)參數(shù)上傳到監(jiān)控主機(jī)，記錄的電壓電流曲線便于分析電源線路等產(chǎn)生的故障，同時(shí)顯示的電池容量使調(diào)度人員明確掌握在斷電情況下電源可持續(xù)供電時(shí)間，電路還具有對(duì)電池維護(hù)功能，電源定期自動(dòng)對(duì)電池充放電，延長(zhǎng)電池壽命。在工業(yè)以太網(wǎng)傳輸模式下，可通過(guò)多條總線接入各地點(diǎn)以太網(wǎng)設(shè)備，在監(jiān)控主機(jī)上實(shí)現(xiàn)多個(gè)虛擬串口并發(fā)，系統(tǒng)對(duì)各串口同時(shí)掃面，從而大大減少系統(tǒng)巡檢周期，且一個(gè)串口故障不影響其他線路傳輸，降低系統(tǒng)故障風(fēng)險(xiǎn)。 此功能已獲得國(guó)家專利 天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 22 天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 23 系統(tǒng)設(shè)備具備抗干擾功能 根據(jù) AQ 620120xx《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求》的 規(guī)定，系統(tǒng)已通過(guò) GB/T17626 規(guī)定的相關(guān)試驗(yàn)。 系統(tǒng) 具備相關(guān)瓦斯抽放系統(tǒng)接入功能。其具有高速數(shù)據(jù)處理與通訊能力，外圍接口和供電電源采用特殊抗干擾措施，使得本分站通過(guò)GB/ 規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為 2 級(jí)的電快速瞬變脈沖群抗擾度 試驗(yàn)，加強(qiáng)了系統(tǒng)的抗干擾能力。 具有風(fēng)、電、瓦斯閉鎖功能和故障閉鎖功能。 大屏幕液晶顯示 , 一次顯示 32 個(gè)漢字或 64 個(gè)字符，顯示分站端口所接傳感器類型，實(shí)測(cè)值，報(bào)警、斷電值等。 顯示方式：液晶顯示漢字和字符；顯示漢字或字符數(shù)：橫向 8 個(gè)漢字或 16 個(gè)字符，縱向 4 個(gè)漢字或字符。 不銹鋼外殼，體積小、重量輕，安裝維修方便。 1） KJ95N 安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)接入方式靈活多樣，既可以通過(guò)總線方式將井下分站與地面中心部分相聯(lián)，也可以以光纖為主干通道，通過(guò)工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)方式相聯(lián)。 穩(wěn)定安全的系統(tǒng)供電 井下傳感器以分站為單位（包括該分站）集中供電，這樣確保了系統(tǒng)的安全性能 ,也提高了整個(gè)系統(tǒng)的抗干擾能力。 2）具有多系列分站配置提供選擇，地面中心可對(duì)分站及掛接在分站上的各傳感器進(jìn)行設(shè)置。 5）模擬量端口與開(kāi)關(guān)量端口可互換，可按需增加某類端口的數(shù)量。分站立即閉鎖，當(dāng)關(guān)聯(lián)設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)候，分站具有自動(dòng)解鎖功能。同時(shí)，用戶也可以在分站上直接設(shè)定傳感器類型、報(bào)警值、斷電值等各類參數(shù)。 2）系統(tǒng)具有防雷措施，有效地防止雷電擊毀設(shè)備，引起井下瓦斯爆炸。系統(tǒng)還可通過(guò)手動(dòng)操作直接對(duì)設(shè)備進(jìn)行斷電或復(fù)電控制。 測(cè)量范圍： 0～ 4%CH 響應(yīng)時(shí)間：小于 20 s 遙控范圍：距離不大于 5 m，角度不大于 120 報(bào)警點(diǎn)： ～ %CH 可任意設(shè)置（出廠調(diào)至% CH ） ； 報(bào)警方式：紅色燈光閃爍，蜂鳴器斷續(xù)鳴叫，響度大于 80dB； 工作電壓： DC 9～ 24 V； 工作電流： DC 18 V 不大于 65 mA ； 外形尺寸： 266 120 45 (mm)； 重量 1kg ； KGA5 型一 氧化碳傳感器 測(cè)量范圍： 0～ 1000ppm（也可根據(jù)用戶要求定做）； 響應(yīng)時(shí)間：小于 30s； 遙控范圍：距離不小于 5 m ；角度不小于 120 度； 報(bào)警點(diǎn)：測(cè)量范圍內(nèi)可任意設(shè)置； 報(bào)警方式：紅色燈光閃爍，蜂鳴器鳴叫（報(bào)警響度 1 米內(nèi)不小于 85dB）； 工作電壓： DC 9～ 18V ； 工作電流： DC 18V 不大于 100mA ； 防爆型式：礦用本質(zhì)安全型，標(biāo)志為 ExibⅠ ； 外形尺寸： (l b h)mm： 280 150 68； KGQ9 型紅外二氧化碳傳感器 測(cè)量范圍： 0%CO2～ 5%CO2； 響應(yīng)時(shí)間：小于 30s； 遙控范圍：距離不小于 5 m ；角度不小于 120 度； 報(bào)警點(diǎn)： 0%CO2～ 5%CO2 范圍內(nèi)設(shè)置； 天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 30 報(bào)警方式：紅色燈光閃爍，蜂鳴器鳴叫（報(bào)警響度 1 米內(nèi)不小于 85dB）； 工作電壓： DC 9～ 24V ； 工作電流：不大于 80mA ； 防爆型式：礦用隔爆兼本質(zhì)安全型，標(biāo)志為 Exib dⅠ ； 外形尺寸： (l b h)mm： 280 150 68； KGQ8 型硫化氫傳感器 防爆型式：礦用本質(zhì)安全型，防爆標(biāo)志 ExibI； 測(cè)量范圍： 0～ 50 106H2S 響應(yīng)時(shí)間：小于 30S； 標(biāo)定流量： 200 毫升 /分； 工作電壓： DC 9～ 24V ； 工作電流： DC 9V 不大于 100mA； 報(bào)警方式：紅色燈光閃爍，蜂鳴器鳴叫； 外形尺寸： 280mm 150mm 68mm； 重量： 1kg； GFW15 型風(fēng)速傳感器 測(cè)量范圍： ～ 15m/s； 供電電源：本安直流 10～ 18V； 工作電流： 45～ 60mA； 遙控范圍：距離不小于 5m，角度不小于 120176。 ～ 100 真值的177。 報(bào)警方式： 紅色燈光閃爍，蜂鳴器斷續(xù)鳴叫 ,響度大于 80dB（ 18V 供電，距離 1m）。 b) 數(shù)字信號(hào)型： 1) 接口數(shù)量 : 1 路； 2) 傳輸方式： RS485； 3) 傳輸速率： 1200bps。 外形尺寸（ l b h）： 247 mm mm mm。 m/s 。 功能： 1) 具有紅外遙控調(diào)校功能，遙控距離： 3m,遙控角度： 0～ 30176。 1 ℃ 顯示方式： 三位數(shù)碼顯示，分辨率 ℃； 工作電壓： DC 9～ ； 工作電流： 70mA； 輸出信號(hào)： 200 Hz ～ 1000Hz 頻率（脈沖寬度≥ ，脈沖幅度：高電平不 小于 3 V、低電平不小于＋ ）； 電流型： 1mA ～ 5mA，負(fù)載電阻 0 ～ 500Ω； 總線型： RS485 接口，通訊波特率 1200 bps； 響應(yīng)時(shí)間：傳感器的響應(yīng)時(shí)間不大于 10s； 輸出信號(hào)傳輸距離： 2km； 防爆型式： ExibI； 外形尺寸： (l b h)mm： 280 mm 150 mm 68 mm； 重量： 1kg； GFY15(A)風(fēng)向風(fēng)速傳感器 測(cè)量 范圍： （ 10～ 15） m/s ； 測(cè)量誤差： 177。 可以風(fēng)速、風(fēng)向、風(fēng)量信號(hào)的同時(shí)輸出 風(fēng)量測(cè)量根據(jù)巷道橫截面積實(shí)時(shí)顯示測(cè)量點(diǎn)最大風(fēng)量值為 750m179。/min； 頻率型模擬量信號(hào)： 200Hz～ 1000Hz，輸出信號(hào)電壓峰峰值范圍（ 4～ 8） V（負(fù)載電阻 ），輸出高電平時(shí)應(yīng)不小于 3V，其正脈沖和負(fù)脈沖寬度均不得小于。； 具有報(bào)警功能的傳感器應(yīng)能在測(cè)量范圍內(nèi)任意設(shè)置報(bào)警點(diǎn)，報(bào)警顯示值與設(shè)定值的差值應(yīng)不大于 m/s 報(bào)警聲級(jí)強(qiáng)度在距其 1m 遠(yuǎn)處的聲響信號(hào)的聲壓級(jí)應(yīng)不小于 80dB（ A），光信號(hào)應(yīng)在 20m 遠(yuǎn)處清晰可見(jiàn)。 具備紅、綠、黃三色光報(bào)警，有閃爍、旋轉(zhuǎn)、跳躍等形式。～ 1000mg/m179。范圍內(nèi)任意設(shè)置 ，報(bào)警顯示值與設(shè) 定值的差值不超過(guò)粉塵濃度測(cè)量相對(duì)誤差要求（出廠默認(rèn)調(diào)至 100mg/m179。 梁家煤礦人員定位系統(tǒng)集成概況： 集成我公司的 KJ69N 人員定位系統(tǒng)，人員定位系統(tǒng)分站與安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)分站共用一條總線，兩套系統(tǒng)軟硬件融為一體，由一套主控機(jī)程序同時(shí)采集、處理、顯示兩套系統(tǒng)監(jiān)測(cè)信息，兩套系統(tǒng)相輔相成，不但節(jié)約用戶成本投入還大大提高了管理效率，為礦井安全生產(chǎn)提供了有力保障。 天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 41 河南永煤集團(tuán)車集煤礦（集成瓦斯抽放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)案例） 車集煤礦是永煤集團(tuán)支柱企業(yè)之一，設(shè)計(jì)年產(chǎn)量 180 萬(wàn)噸。 司馬煤礦核子秤系統(tǒng)集成概況： 該礦系統(tǒng)同時(shí)接入了司馬煤礦地面生產(chǎn)流程的核子秤系統(tǒng)，能為用戶提供實(shí)時(shí)的核子秤數(shù)據(jù)信息，使用戶在調(diào)度室就可以隨時(shí)掌握地面生產(chǎn)信息和即時(shí) 產(chǎn)量。 依據(jù)與甲方簽定的合同，在系統(tǒng)安裝調(diào)試交接后一年之內(nèi)，乙方向甲方提供免費(fèi)技術(shù)支持及售后服務(wù)。服務(wù)內(nèi)容如下： 技術(shù)咨詢服務(wù) 對(duì)用戶方在產(chǎn)品使用過(guò)程中所遇到的疑難問(wèn)題、非故障類操作問(wèn)題提供技術(shù)咨詢服務(wù)； 遠(yuǎn)程診斷服務(wù) 乙方將對(duì)用戶方因產(chǎn)品本身原因引起的技術(shù)故障在電話中進(jìn)行相關(guān)診斷，并在電話支持可解決故障的前提下，協(xié)助與指導(dǎo)用戶方技術(shù)人 員進(jìn)行故障排除。 每次服務(wù)完成后，乙方 都會(huì)向用戶提交正規(guī)的售后服務(wù)報(bào)告， 并應(yīng)得到用戶天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 46 簽字認(rèn)可，這些服務(wù)報(bào)告都將作為客戶檔案妥為保管，以便今后更好地為用戶服務(wù)。 工程實(shí)施結(jié)束后 在工程實(shí)施結(jié)束告一段落后，由甲方組織骨干人員到乙方單位進(jìn)行提高培訓(xùn)。 乙方單位每年均會(huì)定期組織技術(shù)培訓(xùn)。 6) 保質(zhì)期內(nèi)零件因制造質(zhì)量問(wèn)題乙方負(fù)責(zé)及時(shí)更換，保證不停機(jī)。 9) 需乙方技術(shù)人員到現(xiàn)場(chǎng)解決問(wèn)題時(shí)，保證 24 小時(shí)內(nèi)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)。