煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)的調(diào)試與維護課件

前言KJ4煤礦安全生產(chǎn)檢測系統(tǒng)，用于對煤礦井下環(huán)境參數(shù)、通風(fēng)設(shè)備、采掘運輸設(shè)備等的安全和生產(chǎn)工況參數(shù)進行實時檢測與數(shù)據(jù)處理，并將環(huán)境與生產(chǎn)信息傳送給地面中心站。地面中心站將分站采集的數(shù)據(jù)信息經(jīng)過分析處理后，在監(jiān)視器上以圖形或文本方式顯示，并將設(shè)定的超限控制信號發(fā)送給井下分站，由井下分站發(fā)初聲光報警或者控制斷電。因此，必須了解KJ4的組成以及煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)的調(diào)試與維護。2一、任務(wù)分析二、相關(guān)知識三、任務(wù)布置3二、相關(guān)知識（一）煤礦監(jiān)測系統(tǒng)主要功能及技術(shù)指標(biāo)1、系統(tǒng)主要功能（1）可以監(jiān)測高低濃甲烷、一氧化碳、風(fēng)速／風(fēng)量、溫度、壓力、風(fēng)門、風(fēng)筒狀態(tài)等環(huán)境參數(shù)。也可以監(jiān)測煤倉煤位、原煤產(chǎn)量計量、水位、電壓、電流、功率、機電設(shè)備開／停等生產(chǎn)監(jiān)控參數(shù)。凡是輸出信號符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一信號制的所有傳感器均可接入系統(tǒng)。做到安全監(jiān)測、生產(chǎn)監(jiān)控和安全生產(chǎn)管理相結(jié)合。返回5（2)支持雙串口同步巡檢，并按主、從隊列兩種掃描方式，對各個分站按需要安排不同的采樣周期，確保系統(tǒng)的實時性能。（3)系統(tǒng)具備甲烷斷電儀和甲烷風(fēng)電閉鎖裝置的全部功能、故障閉鎖功能以及瓦斯抽放監(jiān)控功能。（4）當(dāng)系統(tǒng)掛接的傳感器值超限或開關(guān)量輸人狀態(tài)變化時，分站能自動控制設(shè)備斷電和聲光報警。分站還具備異地控制、地面中心站具備手動(最高優(yōu)先級)控制井下機電設(shè)備斷電／復(fù)電的功能。（5)系統(tǒng)可以配置KJ2007系列的各種分站，新、老分站兼容；電壓型、電流型傳感器兼容；同一個輸入口既可以接頻率型模擬量傳感器，也可以接開關(guān)量傳感器。6(6)所有類型的井下分站都具備備用電池供電功能以及記憶功能，可自行消除瞬高、瞬低的干擾信號。當(dāng)通信電纜被砸斷，與地面中心站失去通信聯(lián)絡(luò)時，井下分站仍能獨立工作，按照預(yù)先設(shè)定的報警、斷電要求實現(xiàn)控制功能。(7)系統(tǒng)可以按需要配備多臺遠程終端、圖形工作站以及工業(yè)電視系統(tǒng)；通過掛接各種子系統(tǒng)來擴充系統(tǒng)功能。(8)系統(tǒng)保存全部傳感器一年的趨勢數(shù)據(jù)、720小時的實時采集數(shù)據(jù)及最長時限六個月的運行統(tǒng)計報告，自動生成各種報表(日報、月報、季報、年報表)，靈活選擇報表風(fēng)格。(9)系統(tǒng)可顯示全礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)模擬圖、全系統(tǒng)分站布置圖和各種機電設(shè)備動態(tài)運行。／停止模擬圖，動態(tài)圖元豐富、動感和立體感好。繪圖修改可局部放大、顯示圖形可采用不同比例。7控制量輸出：非本安型斷電控制：256點，可擴至512點本安型斷電控制：256點，可擴至512點（2）模擬量輸入信號類型電壓型：O～1V、O～5V電流型：l～5mA4～20mA頻率型：200～1000Hz（3）累計量輸入信號型式脈寬>0．3秒的脈沖信號（4）開關(guān)量和控制量電平開關(guān)量輸入：觸點型或±5mA電流型控制量電平：本安型斷電控制：TTL電平輸出、電流環(huán)輸出或觸點型非本安型斷電控制：36V、7A（5）模擬量監(jiān)測精度(不包括傳感器)：1％9（6)累計量監(jiān)測精度(不包括傳感器)：O.1％（7)系統(tǒng)分辨宰：O.4％(8)系統(tǒng)巡檢時間：(接滿64個分站時)：﹤20秒(9)傳輸距離從地面中心站到井下分站(采用PUYV39一l電纜)：20Km從井下分站到傳感器(采用PUYVR41.5電纜)：2Km(10)傳輸速率：1200bps或2400bps，由用戶選擇(11)傳輸誤碼率≤10-810（二）系統(tǒng)組成KJ4-2000系統(tǒng)由地面中心站、井下分站、電源箱、各種礦用傳感器、礦用機電控制設(shè)備和礦用安全生產(chǎn)監(jiān)測應(yīng)用軟件等部分組成，如圖10-1所示。圖10-1KJ4-2000系統(tǒng)111、地面中心站的基本配置為：(1)主頻在866MHz以上的計算機2臺(主機、備用各一臺0：256MB以上的內(nèi)存，10GB以上的硬盤；(2)黑白或彩色漢字打印機2臺；(3)KC6001D調(diào)制解調(diào)器l臺。按礦井生產(chǎn)規(guī)模以及對系統(tǒng)功能的要求，可以在地面中心站中擴充以下幾部分：1)礦長、總工和通風(fēng)調(diào)度等處配置多媒體遠程終端，便于領(lǐng)導(dǎo)及時掌握系統(tǒng)和井下情況。2)地面、井下配備攝像設(shè)備，在生產(chǎn)調(diào)度室配備工業(yè)電視控制系統(tǒng)。與遠程終端相連接，受遠程終端的控制。3)領(lǐng)導(dǎo)辦公室和生產(chǎn)調(diào)度室配備圖形工作站。實時顯示系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和圖象。可配置1．16屏顯示器或100寸背投。132、井下分站配置KJ4一2000系統(tǒng)的—個特點是，井下分站已形成系列，包括：腳C、C1、D、D1、E、F、G1、G2等多種型號，如表10-1所示。型號模擬量輸入開關(guān)量輸入開關(guān)量輸出傳輸速率bps外形尺寸（mm）配用電源備注KJ2007C888600580*407*207AP2B已停產(chǎn)KJ2007Cl8882400580*407*207AP2B系統(tǒng)改造KJ2007D888600／2400434*330*168KDW6KDW2AKJ2007Dl8881200／2400404*286*12lKDW6KDW2AKDWl7KJ2007E最大96最大144最大961200／2400柜式UPS穩(wěn)壓電源KJ2007F16個任選81200／2400396*286*124lOW6KDW2AKDWl7KJ2007K1641200／2400434*330*168KDW6KDW2AKJ2016444600434*386*171KFl022KJ2007K116(200—1000Hz)81200／240()434*330*169KDW6KDW2AKJ2007G頻率型8自帶隔爆電源31200／2400320*220*120優(yōu)選KJ2007G電流型8自帶隔爆電源41200／2400320*220*120優(yōu)選KJ2007G(小)4自帶隔爆電源21200／2400320*220*120小型礦井表10-1井下分站系列143、井下分站電源箱KJ4-2000系統(tǒng)配備了6種電源箱：AP2B，KDW2A、KFl022、KDW6A、KDWl7、K12007G(電源部分)，如表上圖所示。當(dāng)選定了分站型號后，電源箱的對應(yīng)型號也跟著確定。4、配套傳感器KJ4—2000系統(tǒng)是—個開放性系統(tǒng)，只要傳感器的輸出信號符合煤炭行業(yè)規(guī)定的信號制，可以接入系統(tǒng)。允許接入KJ4—2000系統(tǒng)的傳感器有15類31種，如表10-2所示。15CY—YZ一200A一20～0KpaSCTT0～5Kpa煙霧傳感器KG8005A有／無兩個狀態(tài)風(fēng)門傳感器KGl012開／關(guān)兩個狀態(tài)BF2A開／關(guān)兩個狀態(tài)KG92一l開／關(guān)兩個狀態(tài)開／停傳感器KGKT—C10一I1開／停兩個狀態(tài)KGKT—C10B開／停兩個狀態(tài)KGT2A開／停兩個狀態(tài)液位傳感器KG99010～5m料位計KGl015AO～30mO～50m電流變送器KGD60～5A電壓變送器KGD70～100V煤產(chǎn)量計量BACl0～2000t／h17（四）地面中心站的安裝和通電檢查1、按說明書以及系統(tǒng)連接框圖連接地面中心站設(shè)備。2、UPS不間斷電源的使用應(yīng)嚴(yán)格按其說明書操作，若需預(yù)充電時，必須按其說明書求充電到規(guī)定時間后再接入系統(tǒng)帶載。3、檢查無誤后，方可加電開機。計算機加電引導(dǎo)出Windows操作系統(tǒng)后，應(yīng)按維護說明書要求進行操作，并檢查軟件版本是否正確，功能是否齊全。4、HKR系統(tǒng)后，KC6001D調(diào)制解調(diào)器的指示燈正常閃亮。5、若連有圖形工作站，應(yīng)能正常顯示圖形。若連有遠程終端，則在遠程終端上操作。顯示與主機屏幕一樣的畫面18（五）井下分站、電源箱和傳感器的通電檢查步驟1、分站、電源箱和傳感器的通電檢查應(yīng)首先在地面調(diào)試間進行。2、打開分站箱蓋，檢查所有插頭座是否因運輸震動而松脫，板上器件有無脫落。打開電源箱蓋，對照輸入的交流電壓，將電源箱中輸入電源引線接至變壓器輸入端子的正確位置；根據(jù)輸入電源電壓，檢查電源箱保險管絲是否合適；檢查電池接線是否牢靠，可充電電池電壓是否達到規(guī)定值。3、按井下實際使用電纜長度，將合適的電纜接人非本安電源接線端。若需接入非本安控制，應(yīng)將合適長度的電纜接人非本安輸出端子。199、傳感器與分站連接要特別注意按說明書規(guī)定的接線端子對應(yīng)接線，不可將電源線接到傳感器的輸出端(兩線制頻率輸出型傳感器有特殊規(guī)定)。10、干線通信電纜的安裝必須牢固。通信電纜使用接線盒連接時，必須按色彩正確、牢固連接，屏蔽線連接時注意不得與外殼、地線及通信電纜芯線接觸。通信電纜應(yīng)盡量避免與高壓電源線、大功率交流電源線及其它非屏蔽信號電纜并行走線或鉸接掛線，若必須并行走線時，要保持一定的距離。11、在井下分站上檢查電源箱的供電電壓，采用允許下井的三用表測量分站上的電壓，+12V、+5V、-5V、，和+21V都應(yīng)符合要求。在地面中心站顯示屏上觀察分站的數(shù)據(jù)通信以及所接傳感器的顯示數(shù)據(jù)是否都正常。21（六）系統(tǒng)測試步驟、系統(tǒng)測試前工作1、分站和電源箱要逐一下井安裝、通電，并掛接好有關(guān)傳感器。2、分站、電源箱的下井安裝過程中，對所發(fā)現(xiàn)的問題要做好記錄，仔細檢查每一環(huán)節(jié)，找到出現(xiàn)問題的原因并加以排除。3、待分站、電源箱的安裝達到分階段要求，或者已經(jīng)達到驗收要求的規(guī)模時?？梢赃M行系統(tǒng)測試。系統(tǒng)測試步驟：（1)地面中心站電源和井下電源均正常供電，避免在測試期間出現(xiàn)意外斷電現(xiàn)象。（2)系統(tǒng)通信正確無誤?？梢杂檬静ㄆ鳈z查通信線上的波形。在示波器屏幕上應(yīng)看不到干擾信號(或干擾信號很小)。若系統(tǒng)通信有誤，應(yīng)首先檢查干線電纜，井按KC6001D調(diào)制解調(diào)器說明書要求，作必要的調(diào)整。22(3）地面中心站發(fā)出的各項指令。所有分站均能正常接收并執(zhí)行。(4）各分站的傳感器均能正常顯示數(shù)據(jù)，并對井下的瓦斯、一氧化碳逐一標(biāo)校，按用戶要求調(diào)整好傳感器的報警設(shè)置點。(5）系統(tǒng)中掛接的所有傳感器的測試數(shù)據(jù)正確，地面中心站能正確顯示，報警、斷電功能正常、有效。(6）模擬交流斷電(地面和井下)，測試地面UPS供電狀況和井下電源箱備用電池供電狀況。(7）系統(tǒng)各項功能和指標(biāo)測試正常后，系統(tǒng)即已進入連續(xù)試運行階段。在試運行階段。．地面中心站機房應(yīng)晝夜值班，按規(guī)定要求打印各種數(shù)據(jù)、曲線、報表和圖形，認(rèn)真做好記錄。(8）系統(tǒng)試運行達到規(guī)定期限后，要書寫系統(tǒng)安裝調(diào)試總結(jié)和系統(tǒng)運行報告。為系統(tǒng)驗收作好準(zhǔn)備。231、八礦煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)的調(diào)試。2、八礦煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)檢測維護。3、記錄傳感器型號與參數(shù)。