KJ95型矿井安全监控系统的组成与应用

白立化

摘 要：该文结合实际阐述了KJ95型矿井安全监控系统的原理、组成、具体应用等，并对重点功能进行了详细介绍，并通过实际经验介绍了系统常见故障分析，达到了理论和实践相结合，结合矿山实际体现系统的优势。

关键词：KJ95型矿井安全监控系统 故障分析 重点功能

中图分类号：TD7 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2012）12（a）-00-01

矿井安全监控系统是掌握矿井自然规律，防止瓦斯、煤尘、火灾事故，改善矿井气象条件和安全面貌，实现通风安全管理现代化、科学化的重要手段之一。根据《煤矿安全规程》的有关规定，开滦集团范各庄矿业公司于1987年装备了矿井安全监控系统，该系统经过多次改造与升级，现定型为KJ95型矿井安全监控系统。

1 系统简介

KJ95型煤矿综合监控系统（文中简称KJ95系统）融计算机网络技术、监测监控技术、程控调度通信技术于一体，作为整个矿井网络信息管理系统的一部分，主要监控矿井上下各类安全、生产参数及电力参数，汇接管理多个安全与生产环节子系统。适于大中小各类矿井使用。

2 系统组成及工作原理

系统由全矿井监测监控系统，光纤高速通道，计算机网络几部分组成，它们既可以作为独立的系统或设备，也可以集成在一起形成一个综合性煤矿监控系统。监测监控系统主要由监测主机及外设，传输接口，传输电缆，分站和各种传感器组成。主机连续不断的轮流与各个分站进行通信，每个分站接到询问后立即将该分站的各测点的信号传输给主机，各分站又不停的对接到它上面的各种传感器信号进行监测。变换和处理。时刻等待主机的询问，以便把各监测的参数送到地面。需要对井下设备进行控制时，主机将命令与分站的巡检信号一起传给分站，由分站输出，通过运动设备，监测主机接收到实时信息进行处理和存盘。并通过主机显示器。大屏幕。模拟盘等外设显示出来。可显示各种测量参数表，各种参数的实时或历史虚线，也可以通过打印机打印各种报表，或通过绘图仪绘制各种图表和曲线。

3 系统的主要功能

可以监测瓦斯、风速、负压、一氧化碳、烟雾、温度、风门开关等环境参数，也可监测煤仓煤位、水仓水位、压风机风压、箕斗计数、各种机电设备开停等生产参数和电压、电流、功率、电度等电量参数，以及皮带跑偏、皮带速度、轴承温度、机头堆煤等各种机电设备的运行情况。可以配接皮带集中控制、轨道运输信集闭、电力监测、火灾监测等系统，实现局部环节的自动化。KJ95系统操作平台采用Windows2000软件，所有功能操作均具有在线帮助，在中文菜单提示下完成。并可方便地点击图形，即点即得所需信息。可随时显示监测数据、图形、曲线和报警点及数值。通过主机CRT可显示以下几大类信息：系统生成及操作；测点生成及操作；时钟和日期显示；工艺流程模拟图形显示；各测点数据表格显示；模拟量参数的实时值表格、二维或三维图、变化曲线显示；开关量的实时值、开/停时间显示；累计量的实时值显示；各类报警表格显示；系统相关设备及软件操作说明显示。KJ95系统支持多种图形格式，配备简便的绘图工具，可以方便地在屏幕上绘制各种模拟图形。绘图时不影响系统传输。可方便地由用户自行生成各类表格，打印所要求的各类数据表格、图形及曲线。通过主机串行口实时地与分站级设备进行广播式通信。通过主机串行口实时地与模拟盘进行广播式通信。可以配接大屏幕或投影机。对各类报警信息进行处理，并实时地存储和报警。传感器超限时有声光报警显示，显示传感器的数值、地点及报警时间。KJ95系统能进行扩展，并可与其它系统联网，形成全矿井的监测信息管理中心。监测主机以工作站的形式方便地接入网络，实现资源共享。KJ95系统提供多种诊断功能，包括系统的传输校验、误码率测试、传感器故障统计、分站故障统计等监测系统的自身诊断，还可以通过Modem进行远程诊断。

4 系统的常见故障及处理方法

KJ95系统在安装调试及使用过程中，所遇到的常见故障及处理方法分述如下。

1）系统传输中断 地面中心站监测主机接收不到分站信息，可能有以下几个方面的问题：（1）主机没有发出巡检信号，如果传输接口的下行发送指示灯不闪烁，应检查：① 用示波器或万用表检查主机串行口是否有信号发出；② 主机与接口之间的电缆是否脱落或断开，两端的9芯插头是否脱焊；③ 传输接口是否有问题。（2）主机发出巡检信号，传输接口的下行发送指示灯闪烁，上行指示灯不闪烁，应检查：①用示波器或万用表检查巡检信号是否从传输接口送出到分站；②传输接口电缆与主传输电缆之间的接线盒内部接线是否错接或线头是否脱落；③主传输电缆短路或断路，打开传输接口电缆与主传输电缆之间的接线盒，拆开主传输电缆的蓝、白线头，测量其电阻值；④在接线盒处用示波器或万用表检查有分站发出的上行信号，检查传输接口两端的电缆及传输接口是否有问题。

2）系统传输时断时续主机的下行巡检信号和分站送到主机的上行信号都有，在主机上显示传感器或分站信号时断时续，应检查：主传输电缆较远端或分支电缆是否有短路；主传输电缆长期使用，是否参数变化较大；分站传输部分是否有故障。

3）部分分站和传感器无信号传输，分站传输光耦或485接口芯片损坏或芯片性能下降；传感器损坏，信号电缆断开，分站接入测点的光耦损坏。

4）监测主机接收信息紊乱，中性线上；分站供电电源电压波动较大、负载重、供电不稳；监测主机感染病毒。

5）网络上接收不到监测信息，监测主机没有联网；网络集线器及线缆有故障；网络集线器与工作站之间距离较远。

5 结语

网络是监控系统与调度系统联络的桥梁，光纤高速通道是两系统信号传输的通道。在这里通信系统中设置的语音工作站不间断的访问服务器，发现有测点超限时，将超限的情况以及相关区域分析后，确定报警的语音信息，语音工作站再将语音信息转换成语音信号以及报警区域信息送交换机，由交换机对进下相应的一个或若干个话机进行扩插报警。本系统具备完善的安全监测、生产监控、调度管理等功能，可对全矿井上下环境参数及全矿各主要生产环节的生产过程进行监控、调度，方便了企业的管理、指挥，促进了企业经济效益的增长。

参考文献

[1] 袁河津，王林祥.煤矿建设完善六大系统标准化技术规范[M].徐州：中国矿业大学出版社，2011.

[2] 孙继平.矿井安全监控系统[M].北京：煤炭工业出版社，2006.

[3] 金世忠，黄世刚.矿井安全监控系统实用教程[M].北京：煤炭工业出版社，2006.