通信091煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)王國(guó)鎮(zhèn)

1、目 錄1. 緒論12. 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)12.1 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的12.2煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求22.3 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的概述22.3.1 KJ90NB全礦井綜合自動(dòng)化系統(tǒng)33. 確定監(jiān)控所需傳感器的種類(lèi)及數(shù)量44. 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)64.1 KJ90-F8/型井下監(jiān)控分站74.2傳感器的介紹84.2.1 KG9701A型低濃度甲烷傳感器84.2.2 KGU9901型液位傳感器94.2.3 KGF15型風(fēng)速傳感器104.2.4 GML(A)型風(fēng)門(mén)開(kāi)閉傳感器114.2.5 GF型風(fēng)流壓力傳感器114.2.6 GTH500(B)型一氧化碳傳感器125. KHX90型通訊線路避雷

2、器136. 安裝與調(diào)試146.1分站的安裝146.1.1 安裝過(guò)程146.2 分站的調(diào)試156.2.1分站號(hào)的調(diào)試156.3傳感器的安裝與調(diào)試156.3.1現(xiàn)場(chǎng)調(diào)校施工步驟166.3.2調(diào)校精度166.3.3校驗(yàn)精度值177. 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)軟件的安裝178. 設(shè)計(jì)小結(jié)209. 參考文獻(xiàn)211. 緒論 在我國(guó)的能源工業(yè)中 ,煤炭占我國(guó)一次能源生產(chǎn)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的70%左右,預(yù)計(jì)到 2050年還將占50%以上 ,因此 ,煤炭在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)仍將是我國(guó)的主要能源。 2002年全國(guó)煤炭總量為 13.9億噸 , 2003年為 16.0億噸 ,2004年煤炭產(chǎn)量盡管達(dá)到了19.60億噸 ,2005年達(dá)到

3、 21億噸 ,仍不能完全滿(mǎn)足需求。當(dāng)前 ,我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng) ,對(duì)煤炭工業(yè)發(fā)展提出了更高的要求。為此 ,必須確保煤炭工業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定、健康的發(fā)展。 當(dāng)前煤礦安全生產(chǎn)形勢(shì)仍十分嚴(yán)峻 ,具體表現(xiàn)為 : 煤礦事故的死亡人數(shù)占工礦企業(yè)一次死亡10人以上特大事故的死亡人數(shù)的 72.8% 89.6% ( 2002 2005年 ) ;煤礦企業(yè)一次死亡 10人以上事故中 ,瓦斯事故占死亡人數(shù)的 71%。煤礦所面臨的重大災(zāi)害事故是相當(dāng)嚴(yán)峻的 ,造成的損失是極其慘重的。 由于煤礦事故多 ,死亡人數(shù)多 ,造成了我國(guó)煤礦的百萬(wàn)噸死亡率一直居高不下 ,與先進(jìn)采煤國(guó)家的差距很大。20002004年我國(guó)煤礦的百萬(wàn)噸死亡率為6

4、 3,而國(guó)外先進(jìn)采煤國(guó)家煤礦百萬(wàn)噸死亡率非常低。我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)水平與國(guó)外先進(jìn)采煤國(guó)家相比 ,還有很大差距。 煤礦特大及特別重大瓦斯 (煤塵 )災(zāi)害事故的頻發(fā)不但造成國(guó)家財(cái)產(chǎn)和公民生命的巨大損失 ,而且嚴(yán)重地影響了我國(guó)的國(guó)際聲譽(yù)。在以人為本、關(guān)愛(ài)生命、建立和諧社會(huì)的背景條件下 ,我國(guó)煤礦必須大幅度減少和控制特大以上瓦斯事故的發(fā)生。 實(shí)際上 ,煤礦瓦斯事故的發(fā)生不是偶然的 ,它是以往煤礦生產(chǎn)過(guò)程中存在問(wèn)題的集中暴露 ,涉及許多方面 ,既有自然因素、科技投入和研究的不足 ,也有人為的條件以及國(guó)家的體制、管理、經(jīng)濟(jì)政策 ,社會(huì)的傳統(tǒng)觀念 ,煤礦企業(yè)的文素質(zhì)等等。大多數(shù)煤礦技術(shù)水平低下 ,從業(yè)人員素質(zhì)

5、低 ,工程技術(shù)人員缺口多 ,難以適應(yīng)高危環(huán)境的要求是不容忽視的現(xiàn)實(shí)。 安全監(jiān)控系統(tǒng)的建立，實(shí)現(xiàn)了對(duì)瓦斯、風(fēng)速、一氧化碳、溫度、負(fù)壓等環(huán)境參數(shù)和設(shè)備開(kāi)停、風(fēng)門(mén)開(kāi)關(guān)、風(fēng)筒狀態(tài)等設(shè)備的狀態(tài)全面、準(zhǔn)確、連續(xù)監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)了超限報(bào)警、自動(dòng)斷電控制等功能。2. 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)2.1 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的本課程設(shè)計(jì)要求給出一個(gè)小型礦井開(kāi)采、通風(fēng)設(shè)計(jì)圖，根據(jù)井下工作面和巷道的布局及分站、傳感器的布置規(guī)則，進(jìn)行合理選擇和布置各種設(shè)備。通過(guò)硬件方面分站供電，分站傳感器組裝與調(diào)試，校準(zhǔn)，故障排查等，軟件方面中心站軟件的安裝，側(cè)點(diǎn)定義，數(shù)據(jù)查詢(xún)等操作，使學(xué)生熟悉煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)的組裝、調(diào)試、故障處

6、理，中心站軟件的功能，內(nèi)容等，實(shí)現(xiàn)煤礦綜合信息化專(zhuān)業(yè)方向技術(shù)人才的實(shí)踐培養(yǎng)。2.2煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求1 對(duì)礦井開(kāi)采、通風(fēng)設(shè)計(jì)圖進(jìn)行分析，結(jié)合分站、傳感器等設(shè)備的安置原則，設(shè)計(jì)煤礦監(jiān)控系統(tǒng)并繪出井下監(jiān)控系統(tǒng)通信布局圖；2 按照布局圖及雙機(jī)熱備要求，安裝分站(1臺(tái))，傳感器(7臺(tái))，監(jiān)控主機(jī)(2臺(tái))，地面環(huán)網(wǎng)交換機(jī)（1臺(tái)）等設(shè)備，完成接線，通信調(diào)試； 3 完成.NET，.b，SQL Server 2000數(shù)據(jù)庫(kù)等中心站支持平臺(tái)的安裝，安裝中心站監(jiān)控軟件、雙機(jī)熱備軟件，建立數(shù)據(jù)庫(kù)的連接，軟件初始化設(shè)置，完成軟件基礎(chǔ)平臺(tái)的搭建； 4 運(yùn)行監(jiān)控軟件，設(shè)置分站號(hào)，測(cè)點(diǎn)號(hào)，信號(hào)類(lèi)型，設(shè)置各傳感器報(bào)警

7、值，斷電值，復(fù)電值； 5 雙機(jī)熱備軟件初始化設(shè)置，調(diào)試；6 掌握中心站軟件、雙機(jī)熱備軟件功能，操作及應(yīng)用。2.3 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的概述 根據(jù)礦井對(duì)礦井開(kāi)采、通風(fēng)設(shè)計(jì)圖進(jìn)行分析，結(jié)合分站、傳感器等設(shè)備的安置原則，設(shè)計(jì)煤礦監(jiān)控系統(tǒng)并繪出監(jiān)控系統(tǒng)圖；圖2-1 KJ90NB煤礦監(jiān)控系統(tǒng) KJ90NB全礦井綜合自動(dòng)化系統(tǒng)該系統(tǒng)能將礦井各類(lèi)監(jiān)控子系統(tǒng)集成到綜合自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)中，與企業(yè)信息管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無(wú)縫聯(lián)接。將生產(chǎn)、安全、管理等方面的信息有機(jī)地整合到一起，進(jìn)行分析處理、統(tǒng)計(jì)、優(yōu)化、發(fā)布，從而實(shí)現(xiàn)礦井“管、控、監(jiān)”一體化及減員增效的目標(biāo)。1) 系統(tǒng)組成: 系統(tǒng)主要由地面監(jiān)控主機(jī)、數(shù)據(jù)服務(wù)器、核心交換機(jī)

8、、集成平臺(tái)軟件、防爆工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)、防火墻、接入網(wǎng)關(guān)、監(jiān)控站、控制器、傳輸光纜及雙絞線等組成。2) 主要功能特點(diǎn)： 通訊方式采用多主并發(fā)通訊技術(shù)，徹底突破了低速總線下的技術(shù)瓶頸，反應(yīng)速度顯著提高； 系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)容量大大增加，突破了現(xiàn)有煤礦監(jiān)控系統(tǒng)所支持的節(jié)點(diǎn)容量的限制； 采用開(kāi)放式的TCP/IP協(xié)議，兼容能力強(qiáng)，并支持CAN/RS485總線等多種信號(hào)接入及轉(zhuǎn)換，可方便接入礦井各種監(jiān)控子系統(tǒng)；3) 主要技術(shù)參數(shù)： 傳輸方式:工業(yè)以太網(wǎng)+現(xiàn)場(chǎng)總線 通訊速率: 10/100M；100/1000M 通訊模式:多主并發(fā) 控制時(shí)間: 1s 協(xié)議標(biāo)準(zhǔn):TCP/IP 冗余恢復(fù): 0.3s 集成能力:強(qiáng)大 信號(hào)匯

9、接:Ethernet,RS485,CAN等4) 集成接入的子系統(tǒng)有：礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)、瓦斯抽放監(jiān)控系統(tǒng)、通風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、礦井人員管理系統(tǒng)、礦井供電監(jiān)控系統(tǒng)、主通風(fēng)機(jī)在線監(jiān)控系統(tǒng)、膠帶輸送機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、井下排水自動(dòng)控制系統(tǒng)、井下機(jī)車(chē)運(yùn)輸信集閉系統(tǒng)、壓風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、選煤廠監(jiān)控系統(tǒng)、調(diào)度大屏幕顯示、礦井移動(dòng)通訊系統(tǒng)、煤礦產(chǎn)量調(diào)運(yùn)系統(tǒng)、工業(yè)電視系統(tǒng)、提升監(jiān)控系統(tǒng)、鍋爐房監(jiān)控系統(tǒng)、束管監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、防塵噴霧系統(tǒng)、火災(zāi)采煤工作面自動(dòng)化系統(tǒng)等。3. 確定監(jiān)控所需傳感器的種類(lèi)及數(shù)量 對(duì)礦井開(kāi)采、通風(fēng)設(shè)計(jì)圖進(jìn)行分析，結(jié)合分站、傳感器等設(shè)備的安置原則，我們列出了下列所需的設(shè)備。表3-1 所需設(shè)備設(shè)備名稱(chēng)設(shè)備型號(hào)單位數(shù)量

10、瓦斯傳感器KG9001B臺(tái)1一氧化碳傳感器GT500（A）臺(tái)1開(kāi)停傳感器GT-L（A）臺(tái)1風(fēng)速傳感器KGF15臺(tái)1液位傳感器KGU9901臺(tái)1風(fēng)流壓力傳感器GF臺(tái)1封門(mén)開(kāi)閉狀態(tài)傳感器GML(A)臺(tái)1井下分站Kj90-F8臺(tái)1避雷器KHX90臺(tái)1環(huán)網(wǎng)交換機(jī)CQCC6200臺(tái)1超聲波渦旋風(fēng)速儀臺(tái)13.1 確定分站的容量和數(shù)量 圖 煤礦安全監(jiān)控設(shè)備連接圖 系統(tǒng)組成: 中心站、環(huán)網(wǎng)交換機(jī)、數(shù)據(jù)分站、各種傳感器、機(jī)電控制設(shè)備 基本容量：64個(gè)數(shù)據(jù)分站，最大可擴(kuò)展到255個(gè)分站。 分站容量：8路模入，8/12路開(kāi)入，8路開(kāi)出。 系統(tǒng)總量：模入量512個(gè)，開(kāi)入量512個(gè)，開(kāi)出量512個(gè)。 信息傳輸：有線時(shí)分

11、制 調(diào)制方式：頻移鍵控 傳輸速度：2400比特/秒 傳輸距離：20公里 我國(guó)煤礦監(jiān)控系統(tǒng)大多采用集散型結(jié)構(gòu)、樹(shù)狀網(wǎng)絡(luò)，以大容量（測(cè)點(diǎn)數(shù)）、多參數(shù)（測(cè)量參數(shù)的類(lèi)別）、多功能、時(shí)分制傳輸方式為主。傳感器：瓦斯、CO、風(fēng)速、溫度、差壓、煙霧等環(huán)境參數(shù)；煤倉(cāng)煤位、水倉(cāng)水位、機(jī)組位置、皮帶運(yùn)煤量、風(fēng)機(jī)風(fēng)壓、機(jī)電設(shè)備的開(kāi)停等生產(chǎn)參數(shù)；皮帶速度、皮帶跑偏、軸承溫度等機(jī)電設(shè)備的狀態(tài)參數(shù)；電壓、電流、功率等電量參數(shù)等等。1 技術(shù)指標(biāo)： 中心站至最遠(yuǎn)測(cè)點(diǎn)的距離10Km 傳感器至分站的傳輸距離 1Km 系統(tǒng)巡檢時(shí)間30S 控制執(zhí)行時(shí)間 30S 系統(tǒng)誤差 1 時(shí)分制監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的誤碼率10-6表3-1-1 傳感器設(shè)置條件

12、甲烷傳感器設(shè)置地點(diǎn)報(bào)警濃度斷電濃度復(fù)電濃度斷電范圍采煤工作面1.0%CH41.5%CH41.0%CH4工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備礦井的掘進(jìn)工作面1.0%CH41.5%CH41.0%CH4進(jìn)風(fēng)巷、工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備采煤工作面回風(fēng)平巷1.0%CH415%CH41.0%CH4工作面和回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備礦井總回風(fēng)巷075%CH410%CH4075%CH4工作面和回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備4. 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 下圖是一個(gè)煤礦監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，從圖4-1可以看出煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)大致分為兩部分即地面和井下。傳感器將探測(cè)到的信息經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成電

13、信號(hào)送到分站，分站對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行線性校正、判別、邏輯運(yùn)算等處理傳送到地面主站。中心站是將送來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。發(fā)送命令給下位機(jī)，最終到達(dá)終端執(zhí)行器，執(zhí)行命令。 4.1 KJ90-F8/型井下監(jiān)控分站l 主要功能： KJ90-F8型井下監(jiān)控分站（以下簡(jiǎn)稱(chēng)分站）是一種以嵌入式芯片為核心的微機(jī)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，可掛接多種傳感器，能對(duì)井下多種環(huán)境參數(shù)諸如瓦斯、風(fēng)速、一氧化碳、負(fù)壓、設(shè)備開(kāi)停狀態(tài)等進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)，具有多通道，多制式的信號(hào)采集功能和通訊功能，通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)或總線方式能及時(shí)將監(jiān)測(cè)到的各種環(huán)境參數(shù)、設(shè)備狀態(tài)傳送到地面中心站，并執(zhí)行中心站發(fā)出的各種命令，及時(shí)發(fā)出報(bào)警和斷電控制信號(hào)。l 功能特點(diǎn)：1、為井下

14、所掛接的各種傳感器、斷電器提供工作電源；2、采集各傳感器的實(shí)測(cè)參數(shù)，設(shè)備運(yùn)行狀況、開(kāi)停狀態(tài)；3、通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)快速向地面的系統(tǒng)中心站傳送巡檢參數(shù)；4、通過(guò)RS485方式向地面中心站傳遞參數(shù)；5、執(zhí)行地面中心站發(fā)往井下的各種控制命令；6、對(duì)異常狀況超限狀況進(jìn)行斷電控制；7、分站具有與傳輸接口雙向通信及工作狀態(tài)指示功能；8、分站具有甲烷、風(fēng)速、風(fēng)壓、一氧化碳、溫度等模擬量采集及顯示功能，模擬量輸入信號(hào)采用頻率型模擬信號(hào)；9、分站具有饋電狀態(tài)，風(fēng)筒開(kāi)關(guān)，風(fēng)門(mén)開(kāi)關(guān)、煙霧等開(kāi)關(guān)量采集及顯示功能；10、分站具有累計(jì)量采集及顯示功能；11、分站具有控制風(fēng)電、瓦斯閉鎖功能；12、分站具有初始化參數(shù)設(shè)置和掉電保

15、護(hù)功能。初始化參數(shù)可通過(guò)中心站軟件輸入和修改；13、分站具有自診斷和故障指示功能；14、分站具有備用電源，當(dāng)電網(wǎng)停電后，能對(duì)甲烷、風(fēng)速、風(fēng)壓、一氧化碳、局部通風(fēng)機(jī)開(kāi)停、風(fēng)筒狀態(tài)等主要監(jiān)控量繼續(xù)監(jiān)控。l 主要技術(shù)指標(biāo)：1、分站工作電壓：12 VDC，最大工作電流：300 mA；2、模擬量信號(hào)：200 HZ 1000 HZ的頻率量信號(hào)；3、開(kāi)關(guān)量信號(hào)：1 mA/5 mA 的電流信號(hào)；4、累計(jì)量輸入處理誤差：累計(jì)量輸入處理誤差不大于0.5；5、數(shù)字量信號(hào):與外接數(shù)字量信號(hào)的傳感器采用RS-485方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，最大工作電壓幅值5 V，最大工作電流幅值150 mA;6、控制量信號(hào)：采用本安高低電平或

16、無(wú)源繼電器觸點(diǎn)輸出；7、系統(tǒng)信號(hào)傳輸：采用RS-485通訊方式：數(shù)據(jù)傳輸速率為2400bps數(shù)據(jù)傳輸速率為10/100采用以太網(wǎng)通訊方式；8、信號(hào)端口；表4-1-1 信號(hào)端口名稱(chēng)KJ90-F16型井下監(jiān)控分站KJ90-F8型井下監(jiān)控分站信號(hào)采集端口模擬量信號(hào)/開(kāi)關(guān)量信號(hào)輸入口（通過(guò)中心站軟件設(shè)置可以互相轉(zhuǎn)換）16路8路數(shù)字量輸入口1路1路脈沖量輸入口1路1路斷電控制端口近程斷電輸出口2路1路遠(yuǎn)程斷電輸出口6路4路通訊端口RS-485通訊口1路1路10/100Mbps自適應(yīng)以太網(wǎng)口1路1路4.2傳感器的介紹 KG9701A型低濃度甲烷傳感器圖 甲烷傳感器主要用于監(jiān)測(cè)煤礦井下環(huán)境氣體中的瓦斯?jié)舛龋?/p>

17、是煤礦預(yù)防瓦斯突出和瓦斯爆炸必不可少的測(cè)量?jī)x表。它可以連續(xù)自動(dòng)地將井下沼氣濃度轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)輸送給關(guān)聯(lián)設(shè)備，并具有就地顯示瓦斯?jié)舛戎担蘼暪鈭?bào)警等功能。采用國(guó)家科技“九五”攻關(guān)項(xiàng)目成果：高穩(wěn)定性、長(zhǎng)壽命熱催化元件，通過(guò)改變制作工藝及催化劑配方(自制)等，大大提高了催化元件的性能指標(biāo)，利用人工智能技術(shù)對(duì)信息進(jìn)行處理分析，增強(qiáng)了儀器抗高瓦斯沖擊的能力，將穩(wěn)定性能指標(biāo)由一周提高至一月，使用壽命由一年延長(zhǎng)至一年半。具有性能穩(wěn)定、測(cè)量精確、響應(yīng)速度快、結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、易使用易維護(hù)等特點(diǎn)，增加了遙控調(diào)校、斷電控制、故障自校自檢等新功能，大大節(jié)約了使用與維護(hù)費(fèi)用。1 主要技術(shù)指標(biāo)： 測(cè)量范圍：04.00%CH

18、4(010.00%CH4) 測(cè)量精度：0.001.00%CH4 0.10%CH41.002.00%CH4 0.20%CH42.004.00%CH4 0.30%CH44.0010.00%CH4 8.00%真值(相對(duì)誤差) 元件檢測(cè)反應(yīng)速度：20s 調(diào)校周期：1個(gè)月 使用壽命：1.5年 信號(hào)帶負(fù)載能力：0400 報(bào)警方式：二級(jí)間歇式聲光報(bào)警，85dB(聲強(qiáng))，能見(jiàn)度20m(光強(qiáng)) 報(bào)警點(diǎn)范圍：0.52.5連續(xù)可調(diào) 采樣方式：限制擴(kuò)散式 整機(jī)工作電壓：924V DC 傳輸距離：3km(供電18V DC使用1.5mm2截面銅芯電纜) 輸出信號(hào)：2001000Hz、15mA DC 防爆型式：Exibd礦

19、用本安兼隔爆型 KGU9901型液位傳感器圖 液位傳感器是一種全密封潛入式擴(kuò)散硅測(cè)量?jī)x器，主要用于煤礦井下水倉(cāng)、井底水倉(cāng)及采區(qū)水倉(cāng)液位的監(jiān)測(cè)，也可用于河流、水庫(kù)、水廠、污水處理廠、酒廠、電廠等水位、液位監(jiān)測(cè)。主要由壓阻式傳感頭和主機(jī)組成，可就地顯示并輸出電流、電壓或頻率信號(hào)。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、測(cè)量精度高、讀數(shù)直觀、性能可靠、使用維護(hù)方便的特點(diǎn)。還可與集散監(jiān)控系統(tǒng)配套使用。1 主要技術(shù)指標(biāo)： 測(cè)量范圍：05m 基本誤差：1% 工作電流：30mA DC 輸出信號(hào)：電流、電壓或頻率信號(hào) 顯示方式：三位LED顯示 防爆型式：Exib礦用本安型 外形尺寸：(28010050)mm 重 量：1.3kg KGF

20、15型風(fēng)速傳感器圖 風(fēng)速傳感器主要用于煤礦井下風(fēng)速的測(cè)量，安裝在測(cè)風(fēng)站、進(jìn)回風(fēng)巷和采區(qū)工作面等場(chǎng)所，是保證煤礦安全生產(chǎn)的重要儀器。具有遙控調(diào)校功能，其主要作用是不受通風(fēng)巷道斷面大小影響，能很方便地進(jìn)行安裝調(diào)校，并且還具有更好的信號(hào)遠(yuǎn)傳功能。同時(shí)，該傳感器是用壓電超聲原理研制成功的無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)部件，結(jié)構(gòu)小型化，使用方便，檢出量不受環(huán)境溫度氣壓、粉塵和電磁干擾影響，具有測(cè)量精度高、范圍寬、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。可與礦井環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)配套使用。1 主要技術(shù)指標(biāo)： 測(cè)量范圍：0.315m/s 基本誤差：0.3% 工作電壓：924V DC 工作電流：70mA DC 顯示方式：就地顯示3位LED 輸出信號(hào)：15mA D

21、C、2001000Hz 防爆型式：Exib礦用本安型2 使用方法：在使用時(shí)首先測(cè)出被安放地點(diǎn)巷道斷面平均風(fēng)速值，然后將該傳感器安放在斷面的任意點(diǎn)上，這時(shí)應(yīng)注意風(fēng)流方向與傳感器的風(fēng)流指向偏差不大于5度，然后將紅外線遙控器指向傳感器按動(dòng)上下鍵使傳感器顯示值與斷面平均風(fēng)速值相等即可。 GML(A)型風(fēng)門(mén)開(kāi)閉傳感器 圖 封門(mén)開(kāi)閉傳感器 適用于連續(xù)檢測(cè)煤礦井下通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)門(mén)的開(kāi)閉狀態(tài)，輸出多種信號(hào)制，具有現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)門(mén)“開(kāi)”、“閉”狀態(tài)的指示。可與各類(lèi)監(jiān)控系統(tǒng)配套使用。1 主要技術(shù)指標(biāo)： 測(cè)量原理：磁場(chǎng)感應(yīng) 輸出信號(hào)制：二線制15mA DC、四線制-55mA DC 觸 點(diǎn) 式：常開(kāi)或常閉 傳輸距離：2km 工作

22、電壓電流：924V DC 防爆型式：Exib礦用本安型 GF型風(fēng)流壓力傳感器圖 風(fēng)流壓力傳感器適用于煤礦井下巷道及瓦斯抽放管道負(fù)壓(差壓)的連續(xù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，是監(jiān)測(cè)風(fēng)壓變化，保證礦井正常通風(fēng)、配風(fēng)及瓦斯抽放管路安全；監(jiān)測(cè)老塘漏風(fēng)，保證隔墻密閉質(zhì)量的重要傳感器?？奢敵龆喾N信號(hào)制供選用，能在有瓦斯煤塵爆炸危險(xiǎn)的場(chǎng)所連續(xù)工作。1 主要技術(shù)指標(biāo)： 型 號(hào)：GF5F(A)型、GF5Z(A)型、GF100F(A)型、GF100Z(A)型 測(cè)量范圍：00.5/1/2/5/10/100kPa 測(cè)量誤差：1F.S 輸出信號(hào)：2001000Hz、l5mA DC、05V DC、420mA DC等 工作電壓：924V D

23、C 工作電流：60mA DC 顯示方式：三位半LED數(shù)字顯示 防爆型式：Exib礦用本安型 GTH500(B)型一氧化碳傳感器能連續(xù)監(jiān)測(cè)和就地顯示一氧化碳濃度值，并在超限時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警，能在具有瓦斯、煤塵爆炸危險(xiǎn)等惡劣的環(huán)境中對(duì)煤的自然發(fā)火、運(yùn)輸膠帶等各種內(nèi)、外因火災(zāi)實(shí)現(xiàn)就地監(jiān)測(cè)和遙測(cè)?？膳cKJ90、KJ92、KJ4等煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)配套使用，亦可與其它能接收傳感器輸出信號(hào)的監(jiān)控系統(tǒng)配用。曾獲四川省科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)。1 主要技術(shù)指標(biāo)： 工作電壓：924V DC 工作電流：100mA DC 檢測(cè)范圍：0500PPm CO 檢測(cè)誤差：F.S范圍內(nèi)5%(相對(duì)誤差) 顯示方式：三位紅色LED顯示(分辨率

24、：1PPm CO) 輸出信號(hào)：2001000Hz、1.05.0mA DC 防爆型式：Exib礦用本安型 外形尺寸：(19011457)mm5. KHX90型通訊線路避雷器 KHX90型通訊線路避雷器（以下簡(jiǎn)稱(chēng)通訊避雷器）是為防止雷電通過(guò)通訊線路竄入，從而損壞地面與之相連的電器設(shè)備，引發(fā)安全事故而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)研制的防避雷裝置。產(chǎn)品特點(diǎn) ：通訊避雷器內(nèi)部設(shè)計(jì)有混合型、多層次雷電及浪涌防護(hù)屏障。 通訊避雷器的電路設(shè)計(jì)選用了阻抗線圈、壓敏電阻、TVS和熔斷保險(xiǎn)管等多種無(wú)源器件。 通訊避雷器具有插入損耗小、線間偶合電容小、兼容性好、安裝使用方便等特點(diǎn)。1 主要用途：雙絞線通訊線路的防雷保護(hù)。2 適用范圍：地

25、面機(jī)房設(shè)備及井口 3 工作條件 工作溫度： -540； 相對(duì)濕度： 90； 大氣壓力： 70kPallOkPa； 機(jī)械環(huán)境： 無(wú)顯著震動(dòng)和沖擊的場(chǎng)合。 4 工作原理 通訊避雷器采用半導(dǎo)體放電原理。用阻抗線圈、TVS、熔斷保險(xiǎn)絲和壓敏電阻等專(zhuān)用器件組成浪涌保護(hù)裝置。工作時(shí)，一旦出現(xiàn)沿通訊線路輸入的電壓超過(guò)雪崩電壓情況（含雷電竄入），保險(xiǎn)絲熔斷，同時(shí)保護(hù)裝置中的壓敏電阻起可變電阻的作用。當(dāng)元件兩端的電壓增大，內(nèi)部二極管兩端的電壓逐步達(dá)到崩潰值時(shí)，壓敏電阻的阻值將迅速減小，從而將瞬態(tài)的過(guò)電壓箝位在特定值上。TVS二極管為筘位類(lèi)型的過(guò)電壓保護(hù)元件。5 技術(shù)特性 最大限制電壓：350V ; 最大通流容量

26、：10KA (8-20S) 接地電阻：2Q 插入損耗：0. 5dB 電感量：78uH/路 (6路)。6 接線 ： A+、A-接通信線路 B+、B-接通信線路 GNDl-接地1 GND2接地2 外接地線為銅芯線：線徑2.5 mm2;長(zhǎng)度10 m；裸露在地面的通訊線必須采用屏蔽線，并將屏蔽層在入井、入機(jī)房前可靠接地；地面的通訊線必須穿金屬管，并埋入地下，深度0.7m。兩端地線不可連在一起！ 入線端和出線端并無(wú)特別規(guī)定，可相互調(diào)換。 通訊避雷器的接地必須可靠。接地極附近的土壤應(yīng)保持濕潤(rùn)。7 傳輸方式： 頻移鍵控信號(hào)傳輸：用數(shù)字信號(hào)（基帶脈沖）調(diào)制的載波信號(hào)稱(chēng)為健控信號(hào)，數(shù)字調(diào)制的載波信號(hào)的頻率是離散

27、的（即頻移），故又稱(chēng)為頻移鍵控信號(hào)。頻移鍵控傳輸?shù)陌l(fā)送與接收均需要調(diào)制解調(diào)器，設(shè)備較復(fù)雜，但信道利用率高，抗干擾力強(qiáng)，適用于大型監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。 電纜長(zhǎng)度要求：從地面中心站到井下分站，采用PUYVR-4或PUYVR39型電纜時(shí)，最大傳輸距離為20Km。從井下分站到傳感器，采用PUYV39-1或PUYVP-4型電纜時(shí)，最大傳輸距離為2Km。 接線盒：KP5001 A2或KP5001 A3 電纜長(zhǎng)度：實(shí)際所需長(zhǎng)度/70% 接線盒的數(shù)量：接線的個(gè)數(shù)點(diǎn)/70%6. 安裝與調(diào)試6.1分站的安裝 安裝過(guò)程1 規(guī)劃連接: 根據(jù)分站需要連接的傳感器及控制線路等做出規(guī)劃，最好用表格記錄每個(gè)傳感器及控制口的對(duì)應(yīng)通道號(hào)與

28、控制線路。2 連接傳感器到分站: 一個(gè)分站傳感器接口插座可掛接兩個(gè)傳感器，他們共用分站插座的18V正與地，通過(guò)各自的白色信號(hào)線與分站插座的信號(hào)1和信號(hào)2確定具體通道號(hào)。所需用到的連接盒有兩通和三通接線盒，使用連接盒連接線纜時(shí)注意剝線不能太長(zhǎng)，只能使用工具剝線，不能用明火燒線。3 連接控制線 控制線分兩個(gè)位置連接，第一個(gè)為分站的近程斷電輸出，大分站有四路，中分站和小分站各有一路，位于分站電源箱內(nèi)，大分站由具體的控制線路數(shù)表示。第二個(gè)為分站遠(yuǎn)程斷電輸出，大分站有四路，中分站有三路，小分站有一路，位于分站接口插座控制口，通過(guò)藍(lán)色說(shuō)明標(biāo)簽表示不同的控制線路數(shù)。4 通信線連接 通信線通過(guò)分站的三芯接口插

29、座通過(guò)接口裝置將RS485信號(hào)轉(zhuǎn)換為RS232或RJ45的設(shè)備，最終與地面中心站主機(jī)相連。5 查看傳感器的設(shè)備是否通電工作，如果沒(méi)有電。檢查線路是否連接正確。6.2 分站的調(diào)試井下分站的硬件網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)建好后，并不能正常工作，還需要對(duì)它進(jìn)行相關(guān)的參數(shù)設(shè)置才能投入使用。分針的參數(shù)調(diào)試可使用遙控板直接對(duì)分站進(jìn)行設(shè)置，也可以通過(guò)中心站主機(jī)在地面進(jìn)行設(shè)置。分站號(hào)的調(diào)試用遙控板的選擇鍵，同時(shí)按住上下鍵對(duì)準(zhǔn)分站進(jìn)入調(diào)試狀態(tài)，直到顯示窗顯示0dxxx為止。在通過(guò)上下鍵選擇分站號(hào)。傳感器類(lèi)型選擇部分共包括“通道選擇”、“通道開(kāi)關(guān)”和“傳感器類(lèi)型選擇”三個(gè)調(diào)試項(xiàng)。6.3傳感器的安裝與調(diào)試 根據(jù)礦井通風(fēng)圖對(duì)傳感器進(jìn)行

30、布置，下圖是對(duì)應(yīng)的傳感器分布圖：T1：設(shè)置在低瓦斯，高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井的工作面T2：設(shè)置在工作面回風(fēng)巷。T4：當(dāng)?shù)屯咚购透咄咚沟V井采煤工作面采用串聯(lián)通風(fēng)時(shí)，設(shè)置在被串工作面的進(jìn)風(fēng)巷。T0: 設(shè)置在高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井的采煤工作面上隅角。T3: 當(dāng)煤與瓦斯突出礦井的瓦斯傳感器T1不能控制采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備，則在進(jìn)風(fēng)巷設(shè)置瓦斯傳感器T3。T8: 用于有專(zhuān)用排瓦斯巷的采煤工作面混合回風(fēng)流處?，F(xiàn)場(chǎng)調(diào)校施工步驟調(diào)校前準(zhǔn)備工作：、向礦調(diào)度電話匯報(bào)，征得礦調(diào)度同意后方可開(kāi)始調(diào)校。、調(diào)校前電話通知監(jiān)控機(jī)房，將待調(diào)校傳感器測(cè)點(diǎn)名稱(chēng)更改為：“調(diào)?！弊謽樱瘓F(tuán)公司上傳網(wǎng)頁(yè)上測(cè)點(diǎn)出

31、現(xiàn)“調(diào)校”時(shí)方可進(jìn)入下道工序。、將氣瓶垂直于巷道底板放置好(流量調(diào)節(jié)閥朝上，瓶體朝下)。、將待調(diào)校傳感器取下放至巷道底板，檢查甲烷傳感器外觀是否完好，并清理表面及氣室周?chē)e塵，打開(kāi)進(jìn)氣罩遮擋片。調(diào)校零點(diǎn)：、將空氣瓶導(dǎo)氣管與傳感器氣室連接，注意連接要保證緊密不漏氣。、用遙控器將傳感器調(diào)至顯示“數(shù)字1”檔。、緩慢打開(kāi)空氣瓶開(kāi)關(guān)，緩慢調(diào)整流量調(diào)節(jié)閥，使氣瓶壓力表顯示壓力數(shù)值在03兆帕之間。再調(diào)節(jié)流量計(jì)，使流量穩(wěn)定在0.2L/min（低濃傳感器）或0.1L/min（高低濃傳感器）刻度上。、持續(xù)通入空氣樣時(shí)間大于90秒后，待傳感器顯示值穩(wěn)定后方可進(jìn)行調(diào)零工作。、用遙控器調(diào)整零點(diǎn)，溫度較高地點(diǎn)零值控制在0

32、.02%CH4，溫度較低地點(diǎn)零值控制在0.03%CH4，防止負(fù)漂。、調(diào)零結(jié)束后，用遙控器保存零點(diǎn)，然后關(guān)閉空氣瓶開(kāi)關(guān)，保證閘閥關(guān)閉嚴(yán)密，然后準(zhǔn)備進(jìn)入下道工序，在此過(guò)程中，通向傳感器氣室的導(dǎo)氣管不要拔出。調(diào)校精度、測(cè)試報(bào)警值和斷電值、用遙控器將傳感器調(diào)至顯示“數(shù)字2”檔。、首先緩慢打開(kāi)甲烷氣瓶開(kāi)關(guān)，使氣瓶壓力表顯示壓力數(shù)值在03兆帕之間。緩慢調(diào)整流量調(diào)節(jié)閥，先用小流量向傳感器氣室緩慢通入校準(zhǔn)氣樣，使傳感器顯示值緩慢上升，在此過(guò)程中，觀察報(bào)警值和斷電值是否符合要求，并注意在傳感器顯示值上升到報(bào)警值和斷電值時(shí)，是否發(fā)出聲光報(bào)警和現(xiàn)場(chǎng)是否斷電。、報(bào)警值和斷電值誤差不超過(guò)0.05%CH4，若超差則重新校

33、準(zhǔn)一次，若兩次誤差都超過(guò)0.05%CH4，則對(duì)該傳感器進(jìn)行更換后重新調(diào)校。、校準(zhǔn)精度報(bào)警值和斷電值測(cè)試完成后把流量調(diào)節(jié)到0.2L/min（低濃傳感器）或0.1L/min（高低濃傳感器）刻度上，持續(xù)時(shí)間大于90秒，待傳感器顯示穩(wěn)定后，記錄顯示值，然后用遙控器將傳感器顯示值調(diào)整至與標(biāo)準(zhǔn)氣樣濃度相一致，并使其測(cè)量值穩(wěn)定顯示60秒后無(wú)變化，方可用遙控器保存精度，調(diào)校結(jié)束。、測(cè)試復(fù)電功能調(diào)校結(jié)束后，緩慢調(diào)整流量調(diào)節(jié)閥，使傳感器顯示值小于復(fù)電值并持續(xù)穩(wěn)定通氣60秒后關(guān)閉氣瓶閥門(mén)，然后再關(guān)閉流量調(diào)節(jié)閥，結(jié)束測(cè)試。校驗(yàn)精度值調(diào)校工作全部完成后按照”校準(zhǔn)精度”步驟要求重新充入校準(zhǔn)氣樣對(duì)精度值進(jìn)行校驗(yàn)，若傳感器顯

34、示值超過(guò)0.05%CH4范圍，則必須更換傳感器，預(yù)熱后重新調(diào)校，直至傳感器誤差滿(mǎn)足要求。調(diào)校全部結(jié)束后，重新檢查所有氣瓶及流量計(jì)閘閥是否關(guān)閉嚴(yán)密，將空氣瓶和甲烷氣瓶裝入保護(hù)外套內(nèi)，然后恢復(fù)傳感器正常工作并按質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化要求吊掛好傳感器，檢查工具、儀器完好情況，最后做到料盡場(chǎng)地清。7. 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)軟件的安裝SQL2000的安裝步驟如下： 第一步：把 SQL2000的安裝盤(pán)放到光驅(qū)以后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)運(yùn)行一個(gè)安裝程序，如果光盤(pán)沒(méi)有啟動(dòng)安裝程序，可以手工運(yùn)行 autorun.exe 文件執(zhí)行安裝程序。第二步：在安裝程序的第一個(gè)界面中有：“安裝 SQL 2000 Server 組件”、“安裝 SQL 2000 Server 的先決條件 ”、“瀏覽安裝 / 升級(jí)幫