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礦井瓦斯抽采監(jiān)控系統(tǒng)

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1、概述

隨著綜采、綜放采煤工藝的發(fā)展應(yīng)用，采掘推進(jìn)速度加快，開采強(qiáng)度增大，使工作面絕對(duì)瓦斯涌出量大幅度增加。瓦斯通風(fēng)問題一直都是煤礦開采過程中至關(guān)重要的安全問題，因此，安全、高效、功能完備的瓦斯抽采系統(tǒng)是解決瓦斯通風(fēng)問題的關(guān)鍵所在。

我公司根據(jù)瓦斯抽采過程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)問題，應(yīng)用先進(jìn)的自動(dòng)化及智能化控制技術(shù)，開發(fā)了煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)，有效降低了操作人員的工作強(qiáng)度，提高了煤礦生產(chǎn)的安全性。

2、系統(tǒng)架構(gòu)

瓦斯抽放泵監(jiān)控系統(tǒng)主要由防爆兼本安型可編程控制箱、本安型操作箱、渦街流量傳感器、管道高濃度瓦斯?jié)舛葌鞲衅鳌⒐艿镭?fù)壓傳感器、管道溫度傳感器、泵房環(huán)境瓦斯?jié)舛葌鞲衅鳌㈦娏鱾鞲衅鳌⑷彼畟鞲衅鳌⒈O(jiān)控計(jì)算機(jī)和UPS電源等組成。可實(shí)現(xiàn)瓦斯超限報(bào)警、設(shè)備故障報(bào)警、參數(shù)實(shí)時(shí)顯示等功能。

3、系統(tǒng)的主要功能和特點(diǎn)

  本控制系統(tǒng)采用工業(yè)以太網(wǎng)+現(xiàn)場(chǎng)485總線多主傳輸網(wǎng)作為系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信平臺(tái)，使系統(tǒng)在反應(yīng)速度、可靠性、傳輸距離、系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)容量、集成能力、兼容性及開發(fā)性方面與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比有質(zhì)的飛躍。同時(shí)，本系統(tǒng)還采用組態(tài)軟件開發(fā)工業(yè)監(jiān)控軟件，極大地增強(qiáng)了用戶系統(tǒng)控制能力、提高煤礦的安全生產(chǎn)力和效率、提高監(jiān)控系統(tǒng)的可控質(zhì)量、減少成本及原材料的消耗。它適用于從單一設(shè)備的運(yùn)營(yíng)管理和故障診斷，到網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分布式大型集中監(jiān)控管理系統(tǒng)的開發(fā)。 通過該組態(tài)軟件，結(jié)合PLC可編程控制箱，可實(shí)現(xiàn)整個(gè)抽放泵站自動(dòng)控制，是煤礦瓦斯抽放監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)全自動(dòng)控制的理想解決方案。

本瓦斯抽采系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的主要功能如下：

1）遠(yuǎn)程監(jiān)控功能

  當(dāng)設(shè)備處于集控或自動(dòng)控制時(shí)，通過調(diào)度中心的監(jiān)控計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)瓦斯泵的遠(yuǎn)程開停。在監(jiān)控主畫面上顯示每臺(tái)瓦斯泵的工作狀態(tài)，電機(jī)電流，電機(jī)溫度、電機(jī)電壓等各種運(yùn)行信息。

2）數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示

  瓦斯抽放泵監(jiān)控系統(tǒng)能實(shí)時(shí)監(jiān)控泵房抽放管道的負(fù)壓、溫度、濃度、流量；泵房中循環(huán)水池的水位、水溫；泵房的環(huán)境瓦斯?jié)舛取⒊榉疟玫倪\(yùn)行狀態(tài)、電機(jī)電流等。

3）參數(shù)設(shè)定保護(hù)

  當(dāng)泵房里的環(huán)境瓦斯?jié)舛瘸鲈O(shè)定值時(shí)，具備聲光報(bào)警和斷電功能；當(dāng)抽放管道內(nèi)的瓦斯?jié)舛鹊陀谠O(shè)定一鍵值時(shí)，管道可能出現(xiàn)漏風(fēng)現(xiàn)象，系統(tǒng)將報(bào)警。對(duì)滿足條件的抽放泵的軸溫進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)泵軸溫高于設(shè)定值時(shí)，按照停泵流程操作并啟動(dòng)備用泵。

4）一鍵切換功能

  實(shí)現(xiàn)瓦斯泵的一鍵切換，在完全停止一臺(tái)瓦斯泵的情況下，啟動(dòng)另外一臺(tái)瓦斯泵，減少操作步驟，縮短瓦斯泵的切換時(shí)間，避免在切換瓦斯泵的情況下的瓦斯超限。

5）輪巡功能

  設(shè)定每臺(tái)泵的運(yùn)行時(shí)間，在運(yùn)行時(shí)間完成的情況下實(shí)現(xiàn)瓦斯泵的自動(dòng)切換。

6）數(shù)設(shè)置功能

  通過調(diào)度主機(jī)，有權(quán)限的操作人員可以對(duì)每臺(tái)瓦斯泵的電機(jī)電流報(bào)警值、電機(jī)溫度、瓦斯泵溫度等各個(gè)工作參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。

7）實(shí)時(shí)及歷史曲線查詢

  瓦斯泵的各種運(yùn)行參數(shù)都記錄在數(shù)據(jù)庫(kù)中，操作人員可以根據(jù)時(shí)間、參數(shù)種類等查詢條件查詢每臺(tái)瓦斯泵工藝參數(shù)的歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)曲線。

8）故障報(bào)警

  當(dāng)瓦斯泵在運(yùn)行過程中，出現(xiàn)參數(shù)超標(biāo)等情況，設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)觸摸屏顯示故障報(bào)警，調(diào)度中心的監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行聲光報(bào)警，每種故障報(bào)警都記錄在數(shù)據(jù)庫(kù)中，操作人員可以 通過查詢相應(yīng)瓦斯泵號(hào)查詢當(dāng)前瓦斯泵的全部故障信息。

9）操作記錄功能

  對(duì)于調(diào)度中心的每一次遠(yuǎn)程操作，監(jiān)控主機(jī)都將記錄相應(yīng)操作的操作時(shí)間、操作內(nèi)容等內(nèi)容，有權(quán)限的操作人員可以依據(jù)時(shí)間查詢調(diào)度人員的操作過程。