【正文】 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 34 寬度不小于 。 斷電點(diǎn)： 0～ 100%CH4 可任意設(shè)置（ 出廠調(diào)至 % CH4）。 報警點(diǎn)： 0～ 100%CH4 可任意設(shè)置（出廠調(diào)至 % CH4）。 6% 響應(yīng)時間： 不大于 25s。 GJG100H紅外甲 烷傳感器 測量范圍： 0～ 100% CH4 測量誤差 測量范圍 基本誤差 ～ 177。； 顯示方式：三位 LED 數(shù)碼管顯示風(fēng)速； 防爆型式：礦用本質(zhì)安全型，防爆標(biāo)志 ExibI； 外 形尺寸： (l b h)mm： 290 124 30； 重量：≤ 1kg； KGY3A 型負(fù)壓傳感器 (礦用壓差傳感器 ) 量程： 0 ～ 3KPa 或 0 ～ 5KPa； 工作電壓：直流 12 V ～ 18 V； 工作電流：不大于 80mA (KGY33 型時小于 100mA)； 防爆型式： ExibⅠ； 天地（常州）自動化股份有限公司 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 31 導(dǎo)管外徑： Φ ； 外形尺寸（ l b h） mm： 250 150 68；； 重量： 1kg； KG3007A 型礦用溫度傳感器 測量范圍： 5℃～ +45℃； 顯示方式： 3 位 LED； 工作電 壓： DC 8～ 18V ； 工作電流： 80mA； 輸出信號傳輸距離： 2km； 防爆型式： ExibI； 外形尺寸： 259mm 130mm 68mm； 重量： 1kg； KGU9 型水位傳感器 測量范圍： 0～ 5m或 0～ 10m； 供電電源：直流 12～ 24V； 工作電流： KGU9 2 型不大于 80mA， KGU93型不大于 100mA； 防 爆型式：礦用本質(zhì)安全型，防爆標(biāo)志 ExibI； 外形尺寸： (l b h)mm： 259 150 68； 重量： ； KGT15 型設(shè)備開停傳感器 被測設(shè)備電流：不小于 5A； 輸出信號： ； 電纜外徑：ф 18～ ф 80mm； 供電電源： DC11～ 18V 小于 10mA； KDG15 型遠(yuǎn)動開關(guān) 電源輸入 ： 本安直流 12V～ 18V，電流不大于 120mA； 天地（常州）自動化股份有限公司 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 32 控制輸入 ： 本安信號 ； 高電平：輸入電流為 1mA 時，輸入電壓不小于直流 3V； 低電平： 不大于直流 ； 輸出 ： 常 閉 、 常開接點(diǎn)，非安 ， 接點(diǎn)開關(guān)電流 ≤ 交流 2A；接點(diǎn)的負(fù)載電壓等級根據(jù)規(guī)格的不同分為 220V 和 660V 兩種 ； 防爆型式 ： 礦用澆封兼本質(zhì)安全型，標(biāo)志為 Exm[ib]I ； 外形尺寸 ： 267mm85mm45mm ； 重量 ： 2 kg； KGE22 型礦用風(fēng)門開閉狀態(tài)傳感器 測量方式：磁簧開關(guān) ； 防爆型式： Ex i I （礦用本安型）； 觸點(diǎn)容 量： 3W，最高接入電壓直流 24V ； 輸出信號：一組無源轉(zhuǎn)換接點(diǎn)信號，接點(diǎn)電阻小于； 動作距離： 40mm～ 70mm； 響應(yīng)時間： 1s； 工作方式：連續(xù)工作； 用本質(zhì)安全型接線盒 工作電壓：≤ 60V； 額定電流：≤ 3A； 小結(jié)構(gòu)型式內(nèi)裝 5～ 10 位接線端子，電纜引出嘴 2～ 4 只；； 大結(jié)構(gòu)型式內(nèi)裝 10～ 20位接線端子，電纜引出嘴 4～ 6 只，可實(shí)現(xiàn) 2～ 6 通； KGJ23 高低濃甲烷傳感器 測量范圍： 0～ 40% CH4 ； 遙控范圍： 距離不大于 5m，角度不大于 120； 報警點(diǎn)： ～ %CH4 可任意設(shè)置（出廠調(diào)至 % CH4）； 報警方式： 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）； 斷電點(diǎn)： ～ %CH4 可任意設(shè)置 （ 出廠調(diào)至 % CH4）； 斷電信號輸出：接負(fù)載電阻 1000Ω時，高電平不小于 3V，低電平不大于 天地（常州）自動化股份有限公司 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 33 輸出信號 ： 1）頻 率 低濃度段 200Hz～ 1000Hz,線性對應(yīng) 0～ %； 高濃度段 1200Hz～ 20xxHz,線性對應(yīng) 0～ %； 負(fù)載電阻大于 ，輸出高電平大于 3V，低電平小于 。 直接顯示：具備液晶顯示功能； 主傳輸線 天地（常州）自動化股份有限公司 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 29 電池狀態(tài)：電池供電狀態(tài)返回信號； 各類傳感器設(shè)備 KGJ16B型瓦斯傳感器 防爆型式：礦用隔爆兼本質(zhì)安全型 。 對應(yīng)的測點(diǎn)可“強(qiáng)制”手動控制，可用于發(fā)生危險時，強(qiáng)制斷電閉鎖。 3）系統(tǒng)控制分兩級：第一級分站就地控制，如分站根據(jù)事先設(shè)定的斷電或報警限值，實(shí)現(xiàn)超限就地控制；第二級是由用戶設(shè)定通過地面主機(jī)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制，如實(shí)現(xiàn)瓦斯斷電等異地控制。具有抗干擾措施，防止架線電機(jī)車火花、大型機(jī)電設(shè)備啟停及無線通訊設(shè)備電磁干擾影響系統(tǒng)工作。系統(tǒng)反饋信號直接取自供電設(shè)備，從而真實(shí)的反映設(shè)備的斷電狀態(tài)。 KJ95N 安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的另一大特點(diǎn)：具有故障閉鎖功能 ，當(dāng)與閉鎖控制有關(guān)的設(shè)備未投入正常運(yùn)行或故障時，實(shí)現(xiàn)閉鎖斷電；設(shè)備正常后，自動解鎖。 高效靈活的系統(tǒng)設(shè)置 傳感器報警點(diǎn)、斷電點(diǎn)等完全可以在地面通過軟件來設(shè)定或修改，特別是通過調(diào)試電話聯(lián)絡(luò)，更為方便。 高可靠性、實(shí)時性強(qiáng) 整個系統(tǒng)是一種先進(jìn)的集散型結(jié)構(gòu)的微處理機(jī)系 統(tǒng)，局部傳感器及其連接線的故障不會影響系統(tǒng)的正常工作，從而確保整個系統(tǒng)的可靠性。 7）分站具有自動閉 /解鎖功能，當(dāng)關(guān)聯(lián)的閉鎖設(shè)備發(fā)生故障或未投入工作時。支持多種標(biāo)準(zhǔn)或非標(biāo)準(zhǔn)信號制式，如電壓、電流、頻率和觸點(diǎn)信號等。 4）井下監(jiān)控分站設(shè) 計有高可靠性的保護(hù)電路和程序糾錯功能，即使分站產(chǎn)生故障，也不影響其它分站正常工作。系統(tǒng)對分站具有自動初始化功能，同時分站可以就地通過紅外遙控器進(jìn)行手動設(shè)置。 天地（常州）自動化股份有限公司 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 26 1）井下傳感器以分站為單位（包括該分站）集中供電，電網(wǎng)停電后備用電源連續(xù)供電不小于 2 小時 ,最多可達(dá) 4 小時。系統(tǒng)供電設(shè)備具有備用電源，當(dāng)電網(wǎng)停電后系統(tǒng)能對監(jiān)測量連續(xù)性監(jiān)控，后備電源供電時間不小于 2 小時。 KJ95 安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)選用符合規(guī)范要求的更為先進(jìn)的 200～ 1000Hz 標(biāo)準(zhǔn)信號制．對于非頻率制的傳感器，通過 V/F 轉(zhuǎn)換器可順利接入系統(tǒng)。 2）分站與傳感器連接多樣化，分站與傳感器可以采用傳統(tǒng)的頻率方式傳輸數(shù)據(jù)；也可以采用數(shù)字式傳感器通過 RS485 總線模式與傳感器連接，一條總線上最大可連接 16 個數(shù)字量傳感器。分站與分站之間，分站與傳輸接口之間使用光耦隔離，使井上、井下設(shè)備在電磁上完全隔離，提高了系統(tǒng)的抗電磁干擾和防雷擊能力。 安全多樣化的傳輸方式 KJ95N 安全監(jiān)測監(jiān)控 系統(tǒng) 傳輸可采用電纜、或者光纜。 顯示模式 : ① 顯示分站當(dāng)前工作狀態(tài)； ② 顯示分站所接的傳感器測量值； 天地（常州）自動化股份有限公司 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 25 ③ 顯示分站開出口狀態(tài)和饋電狀態(tài)； ④ 顯示分站參數(shù)設(shè)置； ⑤ 顯示分站風(fēng)電瓦斯閉鎖設(shè)置； ⑥ 顯示分站自診斷測試。 分站設(shè)計兩路 RS485 通訊端口，支持掛接最大 16 路數(shù)字總線式傳感器接入，使分站及傳感器設(shè)置更加靈活多樣。 人工斷電：分站上的開出控制信號可以由上級計算機(jī)控制。 使用鍵盤和紅外遙控器顯示或面板按鍵修改傳感 器類型，報警、斷電值等參數(shù)。當(dāng)分站與地面主機(jī)脫機(jī)時，能獨(dú)立工作，并能實(shí)現(xiàn)全部原有功能。 具有應(yīng)具有自診斷和故障指示功能。 電網(wǎng)停電后分站在滿負(fù)荷情況下，供電電源連續(xù)供電不小于 2 小時。 具有初始化參數(shù)掉電保護(hù)功能，分站停電后初始化參數(shù)不會丟失。 天地（常州）自動化股份有限公司 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 24 分站核心處理器采用嵌入式 32 位 CPU，μ COSⅡ操作系統(tǒng)。 高可靠性的智能分站 KJF16B 型分站（以下簡稱分站）是 KJ95N 型綜合監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分，它具有數(shù)據(jù)采集、控制輸出、鍵盤、遙控輸入、液晶顯示、數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ堋? 可直接掛接 KJ69A 人員安全監(jiān)測系統(tǒng)，主機(jī)、電纜等設(shè)備可與 KJ95N 系統(tǒng)原有設(shè)備共用，節(jié)省投資。 系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備采取 EMC 抗干擾設(shè)計，使系統(tǒng)可以在不同干擾環(huán)境下可靠的工作，目前通過的主要設(shè)備有：傳輸接口、數(shù)據(jù)光端機(jī)、監(jiān)控分站、瓦斯傳感器 、一氧化碳傳感器、二氧化碳傳感器、溫度傳感器、負(fù)壓傳感器、氧氣傳感器、硫化氫傳感器、遠(yuǎn)程控制開關(guān)等設(shè)備。采取這種方式減少了單獨(dú)依靠地面監(jiān)控主機(jī)設(shè)置標(biāo)校狀態(tài)而可能造成的瓦斯等氣體超限與標(biāo)?；煜臓顩r，保證了煤礦生產(chǎn)安全。 獨(dú)特的傳感器在線標(biāo)校功能 目前大多數(shù)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)傳感器標(biāo)校狀態(tài)方法 : 步驟一：申請第二個工作日需要標(biāo)校的傳感器； 步驟二：下井之前在監(jiān)控主機(jī)上設(shè)置某傳感器處于標(biāo)校狀態(tài)； 步驟三：下井標(biāo)校傳感器； 步驟四：上井在監(jiān)控主機(jī)上解除傳感器標(biāo)校狀態(tài) 以上方法存在的問題：標(biāo)校時間跨度大，如在未標(biāo)校過程中出現(xiàn)瓦斯超高容易同標(biāo)校測試混淆，造成系統(tǒng)漏報的重大隱患。 天地（常州）自動化股份有限公司 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 21 多串口并發(fā)設(shè)計 系統(tǒng)支持多種連接方式，總線式、星型式或混合式還可以分站為中心的局部星型式。 地面監(jiān)控主機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)軟件中實(shí)時顯示 的電源的當(dāng)前信息，在顯示的同時并能存儲。 9）監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)都可在監(jiān)測主機(jī)、大屏幕及工作站上顯示，也可編制統(tǒng)一的報表，打印輸出。 7）在各種顯示模式下均有主菜單顯示，主菜單應(yīng)包括參數(shù)設(shè)置、頁面編輯、控制（遠(yuǎn)程控制）列表顯示、曲線顯 示、狀態(tài)圖、柱狀圖顯示、模擬圖顯示、打印、查詢、幫助、其他功能。 6）系統(tǒng)通過顯示器可同時顯示任選四個被測參數(shù)的實(shí)時動態(tài)曲線；所有被測參數(shù)每 5 分鐘存一次盤 (硬盤 )，開 /停信息及累計量按小時累計、存儲，并可連續(xù)保持一年，如有特殊情況可保存更長的時間，這些數(shù)據(jù)可隨時用表格、曲線、矩天地（常州）自動化股份有限公司 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 12 形圖 (二維、三維 )、圓餅圖等形式顯示出來，也可打印保存。 5）系統(tǒng)配備有簡便的繪圖工具。 4）由于 WINDOWS XP 操作系統(tǒng)的人機(jī)界面十分友好，因此系統(tǒng)的所有顯示和打印全部是中文，操作人員在操作過程中只要用鼠標(biāo)器進(jìn)行簡單的點(diǎn)擊即可 ,任何人都可方便使用。 2）監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)都可在監(jiān)測主機(jī)、大屏幕及工作站上顯示，也可編制統(tǒng) 一的報表，打印輸出?？呻S時顯示監(jiān)測數(shù)據(jù)、圖形、曲線和報警點(diǎn)及數(shù)值。系統(tǒng)具有技術(shù)先進(jìn)、結(jié)構(gòu)合理、運(yùn)行可靠、故障分散、維修方便等優(yōu)點(diǎn)。整個系統(tǒng)是典型三級網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，是一 種先進(jìn)的集散型微處理機(jī)系統(tǒng)。 前端數(shù)據(jù)采集： 地面、井下分站總線分別接入 交換機(jī) 實(shí)現(xiàn)與監(jiān)控主機(jī)通訊。 序號 設(shè)備名稱 數(shù)量 1 傳輸接口 1 天地（常州）自動化股份有限公司 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 10 系統(tǒng)構(gòu)架 系統(tǒng)邏輯示意圖 光纜 方式： 天地（常州）自動化股份有限公司 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 11 系統(tǒng)構(gòu)架綜述 監(jiān)控中心： 包括監(jiān)控主機(jī)、 地面交換機(jī)、 服務(wù)器 等設(shè)備。 中心站可在監(jiān)控主機(jī)實(shí)時顯示環(huán)境參數(shù)、生產(chǎn)工況參數(shù)、動、靜態(tài)圖形、數(shù)據(jù)、曲線、采掘工程平面圖、模擬量配置圖等。 天地（常州）自動化股份有限公司 —— 安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控 系統(tǒng) 9 第 4 章 系統(tǒng)解決方案 方案設(shè)計 地面監(jiān)控中心設(shè)備配置 地面監(jiān)控中心的監(jiān)測主機(jī)選擇 2 臺工控機(jī)作 為主控、熱備機(jī)， 傳輸接口 1 臺，主機(jī)通過 地面交換機(jī) 與地面、井下分站通訊。各類傳感器將采集到的各種環(huán)境及生產(chǎn)信息傳送給分站，分站將預(yù)處理過的各類傳感器信息上傳給監(jiān)測主機(jī)實(shí)時顯示、存儲、并實(shí)現(xiàn)控制、報警等。 特點(diǎn)：抗干擾能力強(qiáng)、數(shù)據(jù)傳輸需要光端機(jī)、需進(jìn)行井下光纜熔接操作 采用工業(yè)