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一、概述(shu)

　KJ740煤(mei)(mei)礦(kuang)(kuang)生(sheng)產(chan)監控(kong)(kong)系(xi)(xi)統初是由(you)單一(yi)的(de)(de)(de)甲烷(wan)檢(jian)(jian)驗(yan)(yan)和(he)就(jiu)地斷(duan)電(dian)控(kong)(kong)制(zhi)的(de)(de)(de)瓦斯遙測(ce)系(xi)(xi)統和(he)簡單的(de)(de)(de)開關檢(jian)(jian)驗(yan)(yan)模擬(ni)盤調度系(xi)(xi)統發展(zhan)而(er)來的(de)(de)(de)。由(you)于這(zhe)些系(xi)(xi)統監測(ce)參數單一(yi)，檢(jian)(jian)驗(yan)(yan)用量小，電(dian)纜用量大、系(xi)(xi)統性(xing)(xing)能價格比低(di)等(deng)特(te)點，難(nan)以滿足煤(mei)(mei)礦(kuang)(kuang)高(gao)速(su)度和(he)大規模的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)需要(yao)。隨(sui)(sui)著(zhu)傳感器技(ji)術、電(dian)子技(ji)術、計算機(ji)技(ji)術和(he)信息網絡技(ji)術的(de)(de)(de)不(bu)斷(duan)的(de)(de)(de)發展(zhan)和(he)成熟，使(shi)這(zhe)一(yi)技(ji)術應用到煤(mei)(mei)礦(kuang)(kuang)這(zhe)一(yi)特(te)殊的(de)(de)(de)行(xing)業成為可能，特(te)別(bie)是隨(sui)(sui)著(zhu)煤(mei)(mei)礦(kuang)(kuang)機(ji)械化采煤(mei)(mei)等(deng)生(sheng)產(chan)方式的(de)(de)(de)不(bu)斷(duan)發展(zhan)，也對煤(mei)(mei)礦(kuang)(kuang)完全生(sheng)產(chan)監控(kong)(kong)系(xi)(xi)統提(ti)出了新(xin)的(de)(de)(de)要(yao)求，即不(bu)僅對生(sheng)產(chan)環(huan)境的(de)(de)(de)實現多(duo)參數的(de)(de)(de)監測(ce)，同時井(jing)下的(de)(de)(de)軌(gui)道運輸、膠帶運輸、提(ti)高(gao)運輸、電(dian)力供電(dian)系(xi)(xi)統、排水、礦(kuang)(kuang)山壓力、水災(zai)、火(huo)災(zai)等(deng)進(jin)行(xing)實時監控(kong)(kong)，使(shi)得運用計算機(ji)技(ji)術將井(jing)下環(huan)境、設(she)備等(deng)信息進(jin)行(xing)綜(zong)合數據處理，全方位實現煤(mei)(mei)炭生(sheng)產(chan)的(de)(de)(de)監控(kong)(kong)檢(jian)(jian)驗(yan)(yan)，大大提(ti)高(gao)了煤(mei)(mei)礦(kuang)(kuang)生(sheng)產(chan)的(de)(de)(de)性(xing)(xing)。

二、KJ740煤礦監控系統(tong)組成

　　煤礦監控系統是集傳感器技術、電子技術、電力電子技術、計算機技術、無線通信技術和網絡技術于一體的國內領先的多功能的計算機網絡系統，他包括井下、井上的環境和設備檢驗網絡系統和井上的監控數據的信息處理系統兩大部分。環境和設備檢驗網絡系統主要實現井下、井上的環境物理量的監測和控制以及提高機、電力供電系統、風機、采煤設備、膠帶運輸等設備的監控；監控數據的信息處理系統主要是實現采集數據的綜合處理，以便實現對設備或者檢驗傳感器、分站設置和控制，同時通過局域網實現檢驗信息的共享，可構成煤礦企業信息系統。通過短信息、電話系統、無線移動系統可向有關部門和領導發送生產、事故等信息，使企業能快速做出事故應急處理，大大提高了事故處理的反應速度。通過成熟的Internet網絡，也可將(jiang)有關信息發送到(dao)市級、省(sheng)級、的(de)檢察部門，實現多級的(de)生(sheng)產的(de)監控、檢驗。 煤礦生(sheng)產監控系統的(de)結構框圖如圖1-1所示(shi)。 煤(mei)(mei)礦(kuang)監(jian)(jian)(jian)控(kong)(kong)(kong)系(xi)(xi)統(tong)(tong)（以下簡稱監(jian)(jian)(jian)控(kong)(kong)(kong)系(xi)(xi)統(tong)(tong)）： 煤(mei)(mei)礦(kuang)監(jian)(jian)(jian)控(kong)(kong)(kong)系(xi)(xi)統(tong)(tong)各個(ge)(ge)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)單元采用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)多(duo)計算機(ji)(ji)結(jie)構(gou)(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)系(xi)(xi)統(tong)(tong)，即每一個(ge)(ge)分(fen)站或者傳(chuan)感器脫(tuo)離系(xi)(xi)統(tong)(tong)后(hou)都可(ke)(ke)以獨立運(yun)(yun)行完成一定的(de)(de)(de)(de)(de)監(jian)(jian)(jian)測(ce)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)任(ren)務。因而，監(jian)(jian)(jian)控(kong)(kong)(kong)系(xi)(xi)統(tong)(tong)根據測(ce)控(kong)(kong)(kong)對象的(de)(de)(de)(de)(de)不同(tong)又(you)分(fen)為(wei)：環(huan)境監(jian)(jian)(jian)控(kong)(kong)(kong)系(xi)(xi)統(tong)(tong)、提(ti)高檢(jian)(jian)驗(yan)系(xi)(xi)統(tong)(tong)、供電(dian)(dian)(dian)檢(jian)(jian)驗(yan)系(xi)(xi)統(tong)(tong)、排水(shui)(shui)監(jian)(jian)(jian)控(kong)(kong)(kong)系(xi)(xi)統(tong)(tong)和大型機(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)設(she)備(bei)運(yun)(yun)行狀況監(jian)(jian)(jian)控(kong)(kong)(kong)系(xi)(xi)統(tong)(tong)等。環(huan)境監(jian)(jian)(jian)控(kong)(kong)(kong)系(xi)(xi)統(tong)(tong)主要(yao)(yao)(yao)用(yong)來監(jian)(jian)(jian)測(ce)各種(zhong)類(lei)型的(de)(de)(de)(de)(de)模擬量(liang)(liang)，例如甲烷濃(nong)度(du)、一氧化(hua)(hua)碳濃(nong)度(du)、二氧化(hua)(hua)碳濃(nong)度(du)、氧氣濃(nong)度(du)、硫化(hua)(hua)氫濃(nong)度(du)、風(feng)(feng)速(su)(su)、負(fu)壓(ya)、濕度(du)、煙霧、煤(mei)(mei)倉煤(mei)(mei)位(wei)、水(shui)(shui)倉水(shui)(shui)位(wei)、流量(liang)(liang)、供電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)源的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)、電(dian)(dian)(dian)流等，又(you)可(ke)(ke)檢(jian)(jian)驗(yan)各種(zhong)類(lei)型的(de)(de)(de)(de)(de)開(kai)關量(liang)(liang)傳(chuan)感器，例如，風(feng)(feng)門狀態(tai)、風(feng)(feng)窗狀態(tai)、風(feng)(feng)筒狀態(tai)、局部(bu)通風(feng)(feng)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)開(kai)停(ting)、皮帶跑偏、打滑、撕裂、提(ti)高機(ji)(ji)、采煤(mei)(mei)機(ji)(ji)、掘進機(ji)(ji)、皮帶運(yun)(yun)輸(shu)機(ji)(ji)等設(she)備(bei)的(de)(de)(de)(de)(de)開(kai)停(ting)等工況傳(chuan)感器和機(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)設(she)備(bei)，并實現任(ren)意量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)超限(xian)聲光報警、斷(duan)電(dian)(dian)(dian)和復電(dian)(dian)(dian)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)，以及甲烷風(feng)(feng)電(dian)(dian)(dian)閉鎖控(kong)(kong)(kong)制(zhi)等。提(ti)高運(yun)(yun)輸(shu)檢(jian)(jian)驗(yan)系(xi)(xi)統(tong)(tong)主要(yao)(yao)(yao)用(yong)來監(jian)(jian)(jian)測(ce)罐籠位(wei)置、運(yun)(yun)行速(su)(su)度(du)、門的(de)(de)(de)(de)(de)狀態(tai)，阻(zu)車器的(de)(de)(de)(de)(de)狀態(tai)等，并通過(guo)上位(wei)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)動態(tai)圖(tu)實時(shi)顯示(shi)提(ti)高運(yun)(yun)輸(shu)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)運(yun)(yun)行過(guo)程，根據需要(yao)(yao)(yao)可(ke)(ke)累計每日或每月的(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)高煤(mei)(mei)炭的(de)(de)(de)(de)(de)鉤數，用(yong)于生產產量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)統(tong)(tong)計。構(gou)(gou)(gou)成的(de)(de)(de)(de)(de)煤(mei)(mei)礦(kuang)監(jian)(jian)(jian)控(kong)(kong)(kong)系(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)各子系(xi)(xi)統(tong)(tong)分(fen)別是(shi)由傳(chuan)感器、執行機(ji)(ji)構(gou)(gou)(gou)、分(fen)站、本(ben)安電(dian)(dian)(dian)源箱、主站（或者傳(chuan)輸(shu)接口）、接線盒(he)等部(bu)分(fen)構(gou)(gou)(gou)成。

三、KJ740煤礦監(jian)控主要功能

　　KJ740的(de)煤礦(kuang)監(jian)(jian)控系(xi)(xi)統是煤礦(kuang)綜合自(zi)動化的(de)監(jian)(jian)控系(xi)(xi)統，他將井下的(de)環境監(jian)(jian)控監(jian)(jian)控和(he)全礦(kuang)的(de)設備(bei)及系(xi)(xi)統的(de)監(jian)(jian)控集于一體，并兼顧于煤礦(kuang)的(de)信(xin)息管理系(xi)(xi)統和(he)辦公(gong)自(zi)動化系(xi)(xi)統，并通(tong)過計(ji)算(suan)機專用(yong)網(wang)或(huo)者公(gong)共(gong)(gong)網(wang)絡(luo)實(shi)現(xian)、省級、市級監(jian)(jian)管部門(men)的(de)監(jian)(jian)測數(shu)據的(de)共(gong)(gong)享，達(da)到煤炭行業(ye)的(de)計(ji)算(suan)機網(wang)絡(luo)化的(de)管理模式(shi)。

應具有更為嚴格(ge)的要(yao)求：

　　1．KJ740監控系統必須具有網絡通信功能，有利(li)于實現遠程和(he)異地(di)的(de)(de)投(tou)切設備控制，實現全部(bu)井下的(de)(de)生產(chan)設備和(he)監控設備的(de)(de)聯動控制和(he)監控，達到(dao)井下各個(ge)區域(yu)的(de)(de)信息(xi)共享(xiang)（例如甲區域(yu)出現事故，可以通過監控系統通知(zhi)乙(yi)區域(yu)人(ren)員快速(su)撤離(li)現場）；也可以實現井下實時數(shu)據的(de)(de)快速(su)傳遞到(dao)地(di)面監控，或(huo)者(zhe)(zhe)在地(di)面上(shang)對(dui)系統的(de)(de)各個(ge)分站或(huo)者(zhe)(zhe)傳感器進行參數(shu)設置，實現井下的(de)(de)調度(du)；

　　2．KJ740-F監(jian)控系(xi)統(tong)分(fen)(fen)站(zhan)必須(xu)具有(you)獨立運行能(neng)力，當(dang)通信通道出現故障(zhang)時，通信網絡癱瘓，系(xi)統(tong)的各個分(fen)(fen)離的部(bu)分(fen)(fen)應能(neng)正常工作，并完成(cheng)必要的監(jian)測、控制(zhi)和報警任務;

　　3．適應各(ge)(ge)(ge)種(zhong)(zhong)傳感器的(de)(de)信(xin)(xin)(xin)號(hao)的(de)(de)接入(ru)，由于在井下檢(jian)驗(yan)的(de)(de)物理量較(jiao)多，且被控制(zhi)的(de)(de)設備和(he)系統(tong)具有不(bu)同的(de)(de)通信(xin)(xin)(xin)接口(kou)，從而要求監控系統(tong)應具有適應各(ge)(ge)(ge)種(zhong)(zhong)接入(ru)信(xin)(xin)(xin)號(hao)的(de)(de)能力，本系統(tong)在設計充分考(kao)慮這(zhe)一(yi)點，各(ge)(ge)(ge)分站基本具備了接收各(ge)(ge)(ge)種(zhong)(zhong)頻(pin)率信(xin)(xin)(xin)號(hao)，模擬電流和(he)電壓信(xin)(xin)(xin)號(hao)以及串行通信(xin)(xin)(xin)信(xin)(xin)(xin)號(hao)的(de)(de)能力；

　　4．具有較強的抗(kang)干(gan)擾(rao)能(neng)力，由于監控系(xi)(xi)統工作環境處于強電(dian)磁場、潮濕、淋水、振動、沖擊等場合，因而，系(xi)(xi)統的通信通道以及(ji)分(fen)站等部分(fen)經常(chang)會受到(dao)干(gan)擾(rao)，本系(xi)(xi)統在硬件電(dian)路(lu)設計上(shang)增加了(le)抗(kang)干(gan)擾(rao)的措施(shi)外，在程序軟件方(fang)面(mian)增加了(le)通信的數據(ju)校驗、數據(ju)的冗(rong)余技術以及(ji)數字濾(lv)波等計算(suan)機算(suan)法，從(cong)而保(bao)證了(le)系(xi)(xi)統即使受到(dao)干(gan)擾(rao)后，能(neng)自動恢復系(xi)(xi)統的正常(chang)，保(bao)證了(le)系(xi)(xi)統運行的可靠性；

　　5．具有較(jiao)強(qiang)(qiang)功能(neng)(neng)(neng)可擴性(xing)，本(ben)系(xi)統的(de)(de)硬件電路設(she)計(ji)采用強(qiang)(qiang)大(da)功能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)通用設(she)計(ji)技術，因而(er)，使本(ben)系(xi)統適應煤礦不斷(duan)發(fa)展的(de)(de)需要(yao)，對新的(de)(de)和特殊的(de)(de)監控功能(neng)(neng)(neng)基本(ben)都能(neng)(neng)(neng)滿足要(yao)求，減少了(le)系(xi)統擴展的(de)(de)重復投(tou)資。