《监测监控系统》PPT课件

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1、第三讲：监测监控系统一、矿井监测监控系统现状1、历史发展及国内外现状煤矿安装监控系统是保障矿井安全生产的重要手段。煤矿安全监控是综合性技术，涉及多项学科，内容复杂，难度高，要求维护管理人员具有较高的素质。矿井安全监控技术是伴随煤炭工业发展而逐步发展起来的。1815年，英国发明了世界上第一种瓦斯检测仪-瓦斯检定灯，利用火焰的高度来测量瓦斯浓度。20世纪30年代，日本发明了光干涉瓦斯检定器，一直延用至今。40年代，美国研制了检测瓦斯气体的敏感元件-铂丝催化元件。1954年，英国采矿安全研究所（SMRE）制成了最早的载体催化元件。60年代后，主要产

2、煤国家都把发展载体催化元件作为瓦斯检测仪器的主攻方向。电子技术的进步推动了瓦斯检测装置的进一步发展，首先是研制小型化个人携带仪器，以后是矿井监控系统，如70年代后期法国研制CTT63/40矿井监控系统、英国的MINOS系统、美国的SCADA系统等。我国矿井安全监控技术经历了从简单到复杂、从低水平到高技术的发展过程。建国初到70年代，煤矿井下人员主要使用光学瓦斯检定器、瓦斯检定灯、检知管、风表等携带式仪器检测井下环境参数。随着敏感元件的制造水平的提高和电子技术的发展，瓦斯断电仪问世，装备在采掘工作面，回风巷道等井下固定地点，实现了对瓦斯的自动联

3、系监测及超限自动切断被控设备电源的功能。70年代末期，从欧美国家先后引进了数十套矿井监控系统，如法国的CTT63/40系统、波兰的CMC-1系统、CMM-20系统及配套的传感器装备矿井，并相应的引进了部分监控系统、传感器和敏感元件的制造技术，由此推动了我国矿井安全监控技术的发展过程。80年代初期，我国多种型号矿井监控系统通过了技术鉴定，逐步实现了对矿井安全、生产方面多种参数的连续监测、监控、数据存储和数据处理。现在国内占有较大市场份额的安全监控系统主要有：常州自动化所研制的KJ95综合安全监控系统、煤炭科学研究院重庆分院研制的KJ90型监控系

4、统、北京长城航空测控技术研究所研制的KJ2000安全生产监控系统、天津福深康斯培克公司研制的森透里昂（Senturion）安全生产检测监控系统、煤炭科学研究院抚顺分院研制的KJ4型监控系统、北京中煤安泰机电设备有限公司研制的KJ78监控系统和北京仙岛新技术有限责任公司研制的KJ66监控系统等。2、煤矿监测监控技术发展趋势1）数字化监控技术数字化监控技术是信息产业和工业领域的一种先到性技术，是计算机网络和软件技术，以及数字通信技术、微电子技术的集成和发展。2）矿井工业以太网技术矿井工业以太网技术是基于以太网协议的工业网络技术。二、矿井监测监控系

5、统的组成矿井监测监控系统主要由两部分组成：硬件系统和软件系统。1、矿井监测监控系统硬件组成矿井监测监控系统主要由传感器、执行机构、监控分站、电源箱（或电控箱）、主站（或传输接口）、主机（含显示器）、打印机、模拟盘、多屏幕、UPS电源、远程终端、网络接口电缆、传输电缆（或光缆）和接线盒等组成。监测主机传输接口分站KJF16A串扩器KJ8001KJ8001传感器传感器传感器地面分站RS485总线（1）传感器：将被测物理量转换为电信号，经三或四芯电缆与分站相连，并具有显示和声光报警功能（有些传感器没有显示或声光报警）。矿井监测监控系统主要传感器有：

6、低浓度甲烷传感器、高浓度甲烷传感器、一氧化碳传感器、温度传感器、风速传感器、风门开关传感器、风筒传感器、设备开停传感器、烟雾传感器、煤尘传感器、煤仓煤位传感器、水位传感器、负压传感器、流量传感器、电压电流变送器、压力传感器等等。传感器的典型接线端口：三芯线输出：电源（+）、电源（-）、信号输出。四芯线输出：电源(+)、电源(-)、信号(+)、信号(-)。或电源(+)、电源(-)、信号输出、断电（控制）信号。传感器信号输出范围：本安输出信号：200Hz~1000Hz。最大输出电流5mA。控制信号输出：最大输出电流5mA（2）执行机构(含声光报警

7、及显示设备):将控制信号转换为被控物理量，使用矿用电缆与分站连接。常用设备为断电仪（或远动开关）：KDG8型远动开关（以下简称开关）是KJ95型煤矿综合监控系统的配套产品，也可以与其他类似技术要求的产品配套使用，控制设备的开停。KDG8远动开关可以看作是一台继电器，分站输出的弱电控制信号通过远动开关控制矿用高电压隔爆电源开关。KDG8远动开关要求输入的控制信号高电平时电压幅值不低于4V、电流不小于1.5mA；低电平时电压幅值不大于1V、电流不大于0.5mA。KDG8远动开关的供电电压为交流660V或127V。KDG8远动开关输出为一对无电位触

8、点开关，负载电压等级为AC660V，频率为50Hz，负载电流为5A。远动开关在实际使用中，如果对应的瓦斯或其他传感器达不到断电条件，远动开关输出的是常闭触点。根据矿