矿用装备

MINING EQUIPMENT

        

KJ488型煤矿安全监控系统简介

 

一、概述

 

1.1 产品特点
      1、KJ488型煤矿安全监控系统(以下简称系统)按照AQ6201-2006《煤矿安全监控系统通用技术要求》等相关标准设计,并在很多地方超出标准范畴, 该系统不仅能够准确、及时地检测井下常规的环境参数和设备运行状态,同时延展了监控范围,即可做到常规监控,对灾害进行早期预测、对事故进行必要的防患和处理,又可进行矿井关键生产设备的监测和监控,并进行系统的数据分析和统计,为生产调度及时提供准确与科学的数据,进而有效地指挥生产。
2、 技术先进、超强网络传输功能
      系统采用具有冗余功能的千兆以太网环网传输,最大程度降低系统传输故障,并方便与上级管理机构联网通讯,实现信息共享。
3、系统软件功能强大
     ●可与具有标准接口(如RS232、RS485等标准通讯协议)的设备进行无缝连接,也可与采用非标准接口的其它监控设备通过协议转换接于系统之中;

     具有丰富的组态、画面编辑及报表(数据图)生成功能;支持数据、开关量状态的模拟盘显示,图形、曲线、数据的大屏幕或多屏显示;
     ●海量的数据库数据保存,为用户进行数据统计和分析、事件的追述提供良好的条件;
     ●标准的操作模式,系统所有数据定义、生成模块,接口完备,系统传输稳定,监测实时可靠;
     ●具有强大的数据采集功能、数据处理技术和存储技术;
     ●报警与控制功能完备:可实现中心站程控或手动强行控制异地断电、分站和传感器就地断电及分站区域断电功能;具有声光、语音报警、报警联动及可通过程控调度通信网对井下局部或全矿井进行语音扩播报警等多种类型的报警功能;
     ●具有传输故障、设备故障、供/断电状况和软件运行故障等的自诊断功能,还具有远程维护功能。
4、系统兼容性能好、保护原有设备投资

     系统新增配套设备-矿用本安型信号转换器,可方便的将各种传输制式的传感器、执行器等设备与本系统分站相连,具有极强的兼容性能,有效地维持

用户原有设备的使用,最大程度减少用户投资。
5、传输网络简单、可靠
    采用具有冗余功能的千兆以太网传输,传输误码率低于10-8,传输距离长。
6、分站自主性、适应性强
    由分站、传感器及执行器组成的工作单元可独立工作。当中心站与分站失去联系时,分站依然具有风、电、瓦斯闭锁功能;
    分站可显示所接传感器类型、实时参数、开/停传感器状态;
    红外遥控设定修改传感器类型、报警值、断电值等参数;
7、系统中新增的风筒传感器可检测风量减少和断风,并在工作面瓦斯积聚前发出声光报警信号,有效起到瓦斯预警功能。
8、将系统中的分站和传感器安装在救生仓内,即形成救生仓生存环境监测系统。
9、可实现大型设备电机轴温监测。
10、具有呼吸尘浓度、总粉尘浓度实时在线监测功能。


1.2 主要用途和适用范围 
1.2.1 主要用途
     本系统具有模拟量、开关量、累计量采集、传输、存储、处理、显示、打印、声光报警、控制功能等,用于监测甲烷浓度、一氧化碳浓度、风速、风压、温度、烟雾、馈电状态、风门状态、风筒状态、局部通风机开停、主通风机开停、并实现甲烷超限声光报警、断电和甲烷风电闭锁控制。
     亦可用于水患检测和瓦斯突出监测和预报。
1.2.2 适用范围
     适用于我国各类大、中、小型煤矿的安全监测监控和救生仓内生存环境监测。
1.3 系统的组成
     系统主要由地面中心站主机、防雷栅、监控分站、地下水监测仪、电源箱、执行器(含断电器、声光报警器)、电缆、接线盒以及各种传感器和监控软件组成。
     系统组成和配置灵活,用户可以根据煤矿的实际情况进行配置,做到量身定制;但必须符合AQ 1029-2007《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》的要求。

系统采用总光纤环网结构,组成框图如下:

 

二、主要技术参数 

 2.1信号制式

 

传感器类别

信号制式

信号质量

模拟量传感器

频率200Hz1000Hz

输出高电平时应不小于3V(输出电流为2mA)输出低电平时不大于0.5V,其正脉冲和负脉冲宽度均不得小于0.3ms1200Hz2000Hz,输出高电平时应不小于3V(输出电流为2mA时),输出低电平时不大于0.5V,其正脉冲和负脉冲宽度均不得小于0.15ms

开关量传感器

电流型信号:1mA/5mA

12 mA对应逻辑“0”,45 mA对应逻辑“1”。

无源接点型

信号

截止状态输出时,漏电阻不小于100kΩ;导通状态输出时,电压降不大于0.5V(灌入电流为2mA时)。截止状态对应逻辑“0”;导通状态对应逻辑“1”。

控制量执行器

电平型信号

输出高电平时应不小于3V(输出电流为2mA时),输出低电平时不大于0.5V

无源接点型

信号

截止状态输出时,漏电阻不小于100 kΩ;导通状态输出时,电压降不大于0.5V(灌入电流为2mA时)。

 

 2.2 模拟量输入传输处理误差:≤1%
2.3累计量输入传输处理误差:≤1%
2.4  最大巡检周期:≤30s
2.5 系统控制执行时间

 

执行类型

时间

甲烷超限断电及甲烷风电闭锁的控制执行时间

2s

超限断电的控制执行时间

30

手动控制的执行时间

30

异地断电的控制执行时间

60

数据存储时间

所有需存储数据在标准规定内和硬盘允许范围内任意调整

画面响应时间

调出整幅画面85%的响应时间应不大于2s,其余画面应不大于5s

双机切换时间(机热备方案)

备用主机投入正常工作,其间花费时间应不大于5min

2.8 系统信息传输误码率: ≤10-8
 2.9 最大传输距离:

  

环网最大环路传输距离

30km(使用MGTSY型单模光缆,光纤衰减系数不大于0.4dB/km)

矿用本安型网络交络机与矿用本安型网络交络机的最大传输距离

10km(使用MGTSY型单模光缆,光纤衰减系数不大于0.4dB/km)

矿用网络交换机与分站的最大传输距离

10km(使用MGTSY型单模光缆,光纤衰减系数不大于0.4 dB/km)

分站到传感器的最大传输距离

2km(使MHYV型电缆,单芯截面积不小于1.5mm2)

分站到控制执行器的最大传输距离

2km(使用MHYV型电缆,单芯截面积不小于1.5mm2)

2.10 系统容量:
1、系统分站容量:32台分站;
2、KDY660/18B矿用隔爆兼本安直流电源4路(ia)18.5V/1000mA本安电源输出,最多可接4台传感器。
3、KDY660/18B矿用隔爆兼本安直流电源4路(ib)18.5V/780mA本安电源输出组合种类:(1)每路输出可接2台模拟量传感器和1台断电器;(2)每路输出可接1台模拟量传感器和2台开关量传感器;(3)每路输出可接1台网络交换机;(4)每路输出可接1台监控分站。
4、KDW127/12B矿用隔爆兼本安直流稳压电源1路12.56V/1100mA本安电源(以下2种连接方式任选其一):(1)连接1台模拟量传感器和1台断电器;(2)连接1台开关量传感器和1台声光报警器。
2.11 备用电源工作时间:电网停电后,备用电源应能保证系统连续监测时间不小于2h。
2.15传输性能
1、计算机与交络机
a) 传输方式:TCP/IP协议;
b) 传输速率:10Mbps/100Mbps自适应。
2、交络机与交络机
a) 传输方式:单模光纤;
b) 传输速率:1000Mbps。
3、交络机与分站
a) 传输方式:单模光纤;
b) 传输速率:100Mbps。
4、分站与分站
a) 传输方式:单模光纤;
b) 传输速率:100Mbps。

 


三、系统功能
3.1  数据采集功能
1、具有甲烷浓度、风速、风压、一氧化碳浓度、温度等模拟量采集、显示及报警功能。
2、具有馈电状态、风机开停、风筒状态、风门开关、烟雾等开关量采集、显示及报警功能。
3、具有瓦斯抽采(放)量监测、显示功能。
4、采掘面水探测功能。
5、采掘面瓦斯突出预测功能。
3.2  控制功能
1、现场设备完成甲烷浓度超限声光报警和断电/复电控制功能。
2、甲烷浓度达到或超过报警浓度时,声光报警;
3、甲烷浓度达到或超过断电浓度时,切断被控设备电源并闭锁,甲烷浓度低于复电浓度时,自动解锁;
4、与闭锁控制有关的设备(含甲烷传感器、分站、电源、断电器、电缆、接线盒等)未投入正常运行或故障时,切断该设备所监控区域的全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁;当与闭锁控制有关的设备工作正常并稳定运行后,自动解锁。
5、现场设备完成甲烷风电闭锁功能。
掘进工作面甲烷浓度达到或超过1.0%CH4时,声光报警;掘进工作面甲烷浓度达到或超过1.5%CH4时,切断掘进巷道内全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁;当掘进工作面甲烷浓度低于1.0%CH4时,自动解锁;
掘进工作面回风流中的甲烷浓度达到或超过1.0%CH4时,声光报警、切断掘进巷道内全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁;当掘进工作面回风流中的甲烷浓度低于1.0%CH4时,自动解锁;
被串掘进工作面入风流中的甲烷浓度达到或超过0.5%CH4时,声光报警、切断被串掘进巷道内全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁;当被串掘进工作面入风流中甲烷浓度低于0.5%CH4时,自动解锁。
局部通风机停止运转或风筒风量低于规定值时,声光报警、 切断供风区域的全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁;当局部通风机或风筒恢复正常工作时,自动解锁。
局部通风机停止运转,掘进工作面或回风流中甲烷浓度大于3.0%CH4,应对局部通风机进行闭锁使之不能起动,只有通过遥控器方可人工解锁;当掘进工作面或回风流中甲烷浓度低于1.5%CH4时,自动解锁;
与闭锁控制有关的设备(含甲烷传感器、分站、电源、断电器、电缆、接线盒等)故障或断电时,声光报警、切断该设备所监控区域的全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁;与闭锁控制有关的设备接通电源1min内,继续闭锁该设备所监控区域的全部非本质安全型电气设备的电源;当与闭锁控制有关的设备工作正常并稳定运行后,自动解锁。严禁对局部通风机进行故障闭锁控制。
6、具有地面中心站手动遥控断电/复电功能,并具有操作权限管理和操作记录功能。
7、具有异地断电/复电功能。
3.3  存储与查询
    符合标准规定。
3.4  显示
    符合标准要求。
3.5  打印
    符合标准要求。
3.6  人机对话功能
具有人机对话功能,以便完成系统生成、参数修改、功能调用、控制命令输入等各种功能的操作。
3.7  自诊断功能
具有自诊断功能。当系统中传感器、分站、传输接口、电源、断电控制器、传输电缆等设备发生故障时,报警并记录故障时间和故障设备,以供查询及打印。
3.8 双机切换功能
系统具有自动双机备用功能。
3.10 备用电源功能
系统应具备备用电源,当电网停电时,保证对甲烷浓度、一氧化碳浓度、风速、风压、主要通风机开停、局部通风机开停、风筒状态等主要监控量继续监控。
3.11 模拟报警和断电功能
甲烷传感器应具有现场模拟测试报警和断电功能。
3.12 防雷
在数据传输光缆转换为电信号后接有防雷栅(信号防雷栅)实现防雷电保护。在中心站机房交流220V供电进线处接有电源防雷栅进行防雷电保护。
3.13 具有网络通信功能。
3.14 具有软件自监视功能。
系统能正确监视软件中各任务运行状态。
3.15 具有软件容错功能。
当出现键盘操作错误,盘片读写错误或打印机没连机等故障时,应有故障提示,且不影响整个系统软件的运行。
3.16 具有实时多任务功能,能实时传输,处理、存储和显示信息,并根据要求实时控制,能周期的循环运行而不中断。

 

四、传感产品及型号

 

序号

名称

型号

序号

名称

型号

1

煤矿安全监控系统

KJ488

14

矿用本安型网络交换机

KJ488-J

2

矿用本安型监控分站

KJ488-F

15

矿用隔爆兼本安型直流电源

KDY660/

18B

3

矿用低浓度甲烷传感器

GJC4

16

矿用本安型声光报警器

KXB12

4

矿用本安型红外遥控发射器

FYF5

17

矿用双向风速传感器

GFY15X

5

矿用风门开闭状态传感器

GFK40

18

矿用高低浓度甲烷传感器

GJ4/40

6

矿用设备开停传感器

GKT5L

19

矿用隔爆兼本安型断电器

KDG100/

18

7

矿用负压传感器

GPD9F

20

矿用本安型风筒风量开关传感器

GFT2

8

矿用管道负压传感器

GPD80F

21

矿用本安型超声波流量传感器

GLC10

9

煤矿管道用一氧化碳传感器

GTH500G

22

矿用隔爆兼本安型直流稳压电源

KDW127/12B

10

煤矿用一氧化碳传感器

GTH500

23

矿用本安型视频光端机

KTG12

11

煤矿用温度传感器

GWD100

24

便携式甲烷检测报警仪

JCB4

12

煤矿管道用温度传感器

GWD100G

25

矿用光纤摄像仪

KBA127

13

煤矿管道用高浓度甲烷传感器

GJ100G

 

 

                                                                         KT250矿用广播通信系统简介


一、 概述
1.1 产品特点
        KT250矿用广播通信系统(以下简称“系统”)严格按照GB3836-2010及相关标准进行设计制造。该系统能够实现MP3、《煤矿安全规程》及职工安全教育等音乐或语音的扩播,也可以在地面观测应答音箱前方的视频画面。
        本系统可实现单机呼叫,也可以进行网内的广域呼叫,能及时准确以语音的方式发布通知和发布井下突发性事故警告等工作,是冶金、矿山行业专用带有视频画面的音响通讯产品,其适用于矿山井下人行道、停车场、休息室,工作面等各种作业场所。
        井下网络广播话站为网络设备,具备灵活的Ip地址设置,因此地面主机可以通过编程来控制设备的IP,以达到随意控制音箱的效果和定制呼叫、定制播放的功能。
1.2 主要用途
        本系统具有音乐、语音扩播功能,可播放MP3音乐为井下营造一个舒适、轻松的工作环境,可播放煤矿安全知识对井下工作人员进行安全教育,可播报各类通知和进行防灾、避灾语音预警。可进行井上下网络通话、网络会议。可监听井下特定区域声音、可监视井下特定区域环境状况。
1.3 适用范围
       适用于我国各类大、中、小型煤矿和其他非煤矿山。
1.4 系统的组成
       系统主要由地面中心站主机、防雷栅、井下广播话站、隔爆兼本安电源、本安摄像仪、电缆以及监控软件组成。


系统采用总光纤通信结构,组成框图如下:

 

 

 

 

二、主要技术参数
       2.1信号制
       2.2 存储时间:随时,储存半年以上;
       2.3最大传输距离:25km;
       2.4 系统最大容量:32个话站。
       2.5 井下产品备用电源工作时间:电网停电后,备用电源应能保证系统连续监测时间不小于2h。
       2.6本安供电距离:2km;
       2.7传输性能:网络通信制式
三、系统功能
      3.1通信
           系统具有以太网接口,通过以太网光口和电口接收、发送数字语音信号,并能实现全双工通话功能。
     3.2 系统广播功能
           1、中心站能实时的进行全局的广播,用于紧急情况,避灾险情况。
           2、通过中心站实时定制节目播放,分时,分段进行广播,实现交接班广播等功能。
     3.3 通信分站功能
           可通过中心站控制通信分站全局广播和分组广播。
     3.4双向通话
           系统内的井下通信分站与上位机、井下通信分站之间都可进行全双工双向通话。并在与上位机通讯中断后,井下通信分站之间也能通话。上位机与通信分站通话时可以打开监控摄像仪,在上位机中出现监控画面。
    3.5 操作管理功能
          系统具有操作权限管理功能,管理员帐号能够增减普通帐号,普通帐号只能查询,不能设置参数。
          中心站系统软件采用通用计算机控制,可视化操作界面,控制界面直观简洁,操作简单。
    3.6紧急通话
           当有出现紧急情况时,分站可以通过紧急通话联系上位机,此时上位机会自动弹出摄像机的监控画面。
    3.7终端状态提示
           系统应具有状态提示功能,当光标移到某设备上,在它旁边会显示相应状态提示,并具有实时报警区域终端故障提示。
    3.8音量调节功能 
          可对井下通信分站进行全局、分组、单个的音量调节。已适应不同环境对音量大小的要求和不同音频文件音量之间的差异。
    3.9设备分布图显示功能
          可以在广播通信系统软件中直观显示井下通信分站分布及状态。

 

四、相关产品及型号

 

序号

  

  

序号

  

  

1

矿用广播通信系统

KT250

4

矿用隔爆兼本安型直流稳压电源

KDW127/12B

2

矿用本安型广播通信分站

KT250-F

5

矿用隔爆兼本安型直流电源

KDY660/

18B

3

矿用光纤摄像仪

KBA127

 

 

     矿用高新装备也是我公司研发的重点领域之一。凭借多年从事军工高新技术实力,综合采用潜艇援潜救生、潜艇结构设计、潜艇大气环境综合控制、潜艇空气再生和净化及生命保障等多项军工高新技术,先后自主开发制造了KJYF-96/8、KJYF-96/10、KJYF-96/12三个系列的矿用可移动式救生舱及矿用避难硐室,并取得国家安标中心的认证,并已获得7项技术专利。

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