KJ95型礦井安全監控系統的組成與應用

白立化

摘 要：該文結合實際闡述了KJ95型礦井安全監控系統的原理、組成、具體應用等，并對重點功能進行了詳細介紹，并通過實際經驗介紹了系統常見故障分析，達到了理論和實踐相結合，結合礦山實際體現系統的優勢。

關鍵詞：KJ95型礦井安全監控系統 故障分析 重點功能

中圖分類號：TD7 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2012）12（a）-00-01

礦井安全監控系統是掌握礦井自然規律，防止瓦斯、煤塵、火災事故，改善礦井氣象條件和安全面貌，實現通風安全管理現代化、科學化的重要手段之一。根據《煤礦安全規程》的有關規定，開灤集團范各莊礦業公司于1987年裝備了礦井安全監控系統，該系統經過多次改造與升級，現定型為KJ95型礦井安全監控系統。

1 系統簡介

KJ95型煤礦綜合監控系統（文中簡稱KJ95系統）融計算機網絡技術、監測監控技術、程控調度通信技術于一體，作為整個礦井網絡信息管理系統的一部分，主要監控礦井上下各類安全、生產參數及電力參數，匯接管理多個安全與生產環節子系統。適于大中小各類礦井使用。

2 系統組成及工作原理

系統由全礦井監測監控系統，光纖高速通道，計算機網絡幾部分組成，它們既可以作為獨立的系統或設備，也可以集成在一起形成一個綜合性煤礦監控系統。監測監控系統主要由監測主機及外設，傳輸接口，傳輸電纜，分站和各種傳感器組成。主機連續不斷的輪流與各個分站進行通信，每個分站接到詢問后立即將該分站的各測點的信號傳輸給主機，各分站又不停的對接到它上面的各種傳感器信號進行監測。變換和處理。時刻等待主機的詢問，以便把各監測的參數送到地面。需要對井下設備進行控制時，主機將命令與分站的巡檢信號一起傳給分站，由分站輸出，通過運動設備，監測主機接收到實時信息進行處理和存盤。并通過主機顯示器。大屏幕。模擬盤等外設顯示出來?？娠@示各種測量參數表，各種參數的實時或歷史虛線，也可以通過打印機打印各種報表，或通過繪圖儀繪制各種圖表和曲線。

3 系統的主要功能

可以監測瓦斯、風速、負壓、一氧化碳、煙霧、溫度、風門開關等環境參數，也可監測煤倉煤位、水倉水位、壓風機風壓、箕斗計數、各種機電設備開停等生產參數和電壓、電流、功率、電度等電量參數，以及皮帶跑偏、皮帶速度、軸承溫度、機頭堆煤等各種機電設備的運行情況?？梢耘浣悠Ъ锌刂?、軌道運輸信集閉、電力監測、火災監測等系統，實現局部環節的自動化。KJ95系統操作平臺采用Windows2000軟件，所有功能操作均具有在線幫助，在中文菜單提示下完成。并可方便地點擊圖形，即點即得所需信息?？呻S時顯示監測數據、圖形、曲線和報警點及數值。通過主機CRT可顯示以下幾大類信息：系統生成及操作；測點生成及操作；時鐘和日期顯示；工藝流程模擬圖形顯示；各測點數據表格顯示；模擬量參數的實時值表格、二維或三維圖、變化曲線顯示；開關量的實時值、開/停時間顯示；累計量的實時值顯示；各類報警表格顯示；系統相關設備及軟件操作說明顯示。KJ95系統支持多種圖形格式，配備簡便的繪圖工具，可以方便地在屏幕上繪制各種模擬圖形。繪圖時不影響系統傳輸?？煞奖愕赜捎脩糇孕猩筛黝惐砀?，打印所要求的各類數據表格、圖形及曲線。通過主機串行口實時地與分站級設備進行廣播式通信。通過主機串行口實時地與模擬盤進行廣播式通信?？梢耘浣哟笃聊换蛲队皺C。對各類報警信息進行處理，并實時地存儲和報警。傳感器超限時有聲光報警顯示，顯示傳感器的數值、地點及報警時間。KJ95系統能進行擴展，并可與其它系統聯網，形成全礦井的監測信息管理中心。監測主機以工作站的形式方便地接入網絡，實現資源共享。KJ95系統提供多種診斷功能，包括系統的傳輸校驗、誤碼率測試、傳感器故障統計、分站故障統計等監測系統的自身診斷，還可以通過Modem進行遠程診斷。

4 系統的常見故障及處理方法

KJ95系統在安裝調試及使用過程中，所遇到的常見故障及處理方法分述如下。

1）系統傳輸中斷 地面中心站監測主機接收不到分站信息，可能有以下幾個方面的問題：（1）主機沒有發出巡檢信號，如果傳輸接口的下行發送指示燈不閃爍，應檢查：① 用示波器或萬用表檢查主機串行口是否有信號發出；② 主機與接口之間的電纜是否脫落或斷開，兩端的9芯插頭是否脫焊；③ 傳輸接口是否有問題。（2）主機發出巡檢信號，傳輸接口的下行發送指示燈閃爍，上行指示燈不閃爍，應檢查：①用示波器或萬用表檢查巡檢信號是否從傳輸接口送出到分站；②傳輸接口電纜與主傳輸電纜之間的接線盒內部接線是否錯接或線頭是否脫落；③主傳輸電纜短路或斷路，打開傳輸接口電纜與主傳輸電纜之間的接線盒，拆開主傳輸電纜的藍、白線頭，測量其電阻值；④在接線盒處用示波器或萬用表檢查有分站發出的上行信號，檢查傳輸接口兩端的電纜及傳輸接口是否有問題。

2）系統傳輸時斷時續主機的下行巡檢信號和分站送到主機的上行信號都有，在主機上顯示傳感器或分站信號時斷時續，應檢查：主傳輸電纜較遠端或分支電纜是否有短路；主傳輸電纜長期使用，是否參數變化較大；分站傳輸部分是否有故障。

3）部分分站和傳感器無信號傳輸，分站傳輸光耦或485接口芯片損壞或芯片性能下降；傳感器損壞，信號電纜斷開，分站接入測點的光耦損壞。

4）監測主機接收信息紊亂，中性線上；分站供電電源電壓波動較大、負載重、供電不穩；監測主機感染病毒。

5）網絡上接收不到監測信息，監測主機沒有聯網；網絡集線器及線纜有故障；網絡集線器與工作站之間距離較遠。

5 結語

網絡是監控系統與調度系統聯絡的橋梁，光纖高速通道是兩系統信號傳輸的通道。在這里通信系統中設置的語音工作站不間斷的訪問服務器，發現有測點超限時，將超限的情況以及相關區域分析后，確定報警的語音信息，語音工作站再將語音信息轉換成語音信號以及報警區域信息送交換機，由交換機對進下相應的一個或若干個話機進行擴插報警。本系統具備完善的安全監測、生產監控、調度管理等功能，可對全礦井上下環境參數及全礦各主要生產環節的生產過程進行監控、調度，方便了企業的管理、指揮，促進了企業經濟效益的增長。

參考文獻

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[3] 金世忠，黃世剛.礦井安全監控系統實用教程[M].北京：煤炭工業出版社，2006.