煤矿安全生产监控系统说明书

执行标准：Q/ZCM012-2009安装、使用产品前，请阅读使用说明书KJ169煤矿安全监控系统使用说明书郑州创威煤安科技有限公司ZHENGZHOUCHUANGWEIMEIANTECHNOLOGYCO.,LTDKJ169煤矿安全监控系统使用说明书1目录目录目录目录目录.....................................................................................................................................................11、系统概述.......................................................................................................................................22、系统的组成及工作原理...............................................................................................................23、系统的工作条件及配置要求.......................................................................................................54、接地要求和避雷措施...................................................................................................................75、系统的主要技术指标...................................................................................................................76、主要功能.......................................................................................................................................87、系统软件.....................................................................................................................................129、安全警告.....................................................................................................................................13附录A................................................................................................................................................14KJ169煤矿安全监控系统使用说明书21111、系统概述、系统概述、系统概述、系统概述KJ169煤矿安全监控系统是针对煤矿井上下有害气体、环境参数、通风相关设施以及机电设备运行状况，进行监测监控的综合性监测监控系统。是郑州创威煤安科技有限公司于2008年5月研制成功的一套博采众家监控系统优点于一体的多功能全矿井综合性监测监控系统。KJ169煤矿安全监控系统可大可小，组合灵活，适用于我国大、中、小型矿井，是符合我国煤矿安全生产实际需要的监测监控系统。系统具有防雷击保护装置。它能有效地将沿线进入设备的感应雷击电压箝位在安全电压范围内，可承受架空线、地缆、横向、纵向、正极性、负极性等雷击及过压冲击，以保护地面计算机等外围设备，以及井下各分站等免遭雷击损坏。放置在地面监测室和井筒入口处。环境监测——主要监测煤矿井下各种有毒有害气体及工作面的作业条件，如甲烷、一氧化碳，氧气浓度、风速、空气温度、空气压力、烟雾和水仓水位等。KJ169监控系统在矿内采用CAN的方式，矿内各监测终端可实时地显示KJ169中心站监测的内容，矿局之间采用Internet和Intranet相结合的方式。1.1、系统型号其具体含义如下：系统型号1.2、系统的防爆型式由矿用本质安全型、矿用隔爆兼本质安全型等设备组成。1.3、系统的详细配置见附录表A12222、系统的组成及工作原理、系统的组成及工作原理、系统的组成及工作原理、系统的组成及工作原理2．1、KJ169煤矿安全监控系统主要由地面和井下两部分组成。地面包括中心站（监控主机和备用机）、数据通信接口装置、通信信号避雷器、计算机软件（包括操作系统、中心站软件、应用程序及其存贮介质）、打印机、UPS电源、大屏幕背投或电视墙、服务器、工作站、网络设备等；井下主要包括各种分站、本安电源、传感器、变送器、执行器、接线盒、传输电缆等。整个系统的简单框图见图1。KJ—169登记序号矿用监测、控制系统或设备KJ169煤矿安全监控系统使用说明书3井下各种分站或装置2.2、分类系统按复用方式分为频分制系统；按网络结构分为总线形；按调制方式为调幅；按工作方式分为主从工作方式。2.3、工作方式本系统采用主从方式工作。系统随软件版本的升级，允许采用主从工作方式。本系统采用树形结构、单层和多层连接方式（系统组成连接示意图见图2）。中心站企业局域网通信接口装置打印机避雷器避雷器图1.KJ169系统框图KJ169煤矿安全监控系统使用说明书4KJ169-F矿用分站CANBUS中继器KCC1ExibI网络服务器集线器/交换机监控主机KJ169-J传输接口SBS05YM2型控制信号避雷器显示器打印机SBS05YM2型控制信号避雷器KJFD-1隔爆兼本质安全型远程断电器仿真线5kmKJ169-F矿用分站KJ169-F矿用分站KJ169-F矿用分站低浓甲烷传感器井上井下高低浓甲烷传感器矿用设备开停传感器温度传感器一氧化碳传感器压力传感器负压传感器图2222....系统试验连接框图（说明：LLLL为仿真线2km）备用机UPS电源网络终端网络终端风门开闭状态传感器隔爆兼本质安全型断电器馈电状态传感器中心站入井处LLLLLLLLLLLCANBUS中继器KCC1ExibI仿真线5kmKJ169煤矿安全监控系统使用说明书52.4、地面中心站是整个系统的控制中心，安装在地面控制室。井下部分包括：KFA1通信线路避雷器、KJ169-F矿用分站。KJ169-J传输接口是创威煤安专门为KJ169煤矿安全监控系统配套使用而设计的智能型调制解调装置（具体使用见《KJ169-J传输接口说明书》）。置于地面监测室等安全场所，用于将安全场所中监控主机输出的RS—232C串行通信信号调制成传输速率为5Kbps的CAN信号，送至井下KJ169-F分站，以及将接收到的井下传输速率为5Kbps的CAN信号解调成RS—232C串行通信信号送至安全场所中监控主机。KJ169-J传输接口出口与连接井下分站的通信线路为变压器隔离式二线制变送器，具备电子保护式安全栅功能。因此，KJ169-J传输接口在系统中有三个作用：将地面中心站计算机发往井下各分站的以RS—232C标准时分基带信号形式的控制命令调制成CAN信号（数字“0”为显性位，数字“1”为隐性位），向井下分站发送；接收井下分站CAN信号数据，并将其解调成符合IEEE标准的RS—232C信号，传送给地面中心站计算机；地面中心站计算机是非本安电路，而连接地面中心站计算机和井下分站的通信线路是本安线路，KJ169-J传输接口内置电源隔离模块，具备本安与非本安电路安全隔离的作用。3333、系统的工作条件及配置要求、系统的工作条件及配置要求、系统的工作条件及配置要求、系统的工作条件及配置要求3.1、环境条件3.1.1、中心站环境条件a环境温度：15℃～30℃；b相对湿度：40%～70%；c大气压力：80kPa～106kPa；d供电条件：AC220V±10%；e按GB/T2887规定的尘埃、照明、噪声、电磁场干扰和接地条件。3.1.2、除有关产品其标准另有规定外，系统中用于井下的设备应在下列条件下工作：a环境温度：0℃～40℃；b相对湿度：不大于95%（+25℃）；c大气压力：80kPa～106kPa；d电源电压：额定电压的允许波动范围75%～110%；e有爆炸性气体混合物，但无显著振动和冲击、无破坏绝缘的腐蚀性气体。KJ169煤矿安全监控系统使用说明书63.2、监控主机配置要求aCPU：1GHz以上；b内存：128M以上；c硬盘：40GB以上；d显卡：32M以上显存。e中心站配备备用机（热备），当监控主机出现故障影响系统正常运行时，应在5min内人工使备用机投入工作。3.3、打印机配置要求MSWindows兼容的中文打印机，宜具有彩色打印功能且幅面A4/B4/A3。3.4、配接及关联设备的要求3.4.1.1、传输接口：KJ169-J——防爆型式：一般兼矿用本质安全型。——防爆标志：[Exib]Ⅰ3.4.2、矿用本质安全型分站：KJ169-F。——防爆型式：矿用隔爆兼本质安全型。——防爆标志：ExibⅠ3.4.3、煤矿用隔爆兼本安型电源：KDW660/18B。——防爆型式：矿用隔爆兼本安型。——防爆标志：Exd[ib]Ⅰ3.4.4、经防爆联检通过的各种矿用传感器（见附件中表A1）。3.5、供电电源要求3.5.1、地面供电电源AC220V，50HZ，中心站供电电压在AC220V±10%之间；3.5.2、井下供电电源AC127/AC380V/660V，50HZ，允许电压波动范围75%～110%；3.5.3、地面维修电源AC220V/380V，50HZ，允许电压波动范围±10%之间；3.6、备用电源配置要求3.6.1、地面中心站配备UPS电源，当交流电源停电时，UPS电源必需要保证中心站工作2小时以上。交流稳压电源宜配AC220V/1000VA或以上。3.6.2、井下分站、传感器等均由本安电源或不间断电源供电，当交流电源停电时，备用电源保证供电时间不小于2h。3.7、传输电缆要求a主通信电缆：性能不低于表1参数的矿用通信电缆。KJ169煤矿安全监控系统使用说明书7表1主通信电缆型号参数b传感器、变送器和执行器电缆：性能不低于表2参数的矿用信号电缆。表2传感器、变送器和执行器电缆型号参数4444、接地要求和避雷措施、接地要求和避雷措施、接地要求和避雷措施、接地要求和避雷措施4.1、中心站设备应有接地措施，接地电阻不大于4Ω。井下其它电气设备应符合煤矿安全规程482条～487条。4.2、主通信电缆在入井处应有避雷措施。5555、系统的主要技术指标、系统的主要技术指标、系统的主要技术指标、系统的主要技术指标5.1、系统容量：32台分站。5.2、最大巡检周期≤30s。5.3、控制执行时间a控制时间≤30s；b异地控制时间≤60s。5.4、数据传输a传输方式：CAN，半双工；b传输速率：5kbps；c传输芯线：2芯（有极性）。5.5、传输误码率：≮10-8。5.6、最大传输距离a监控主机到分站最大传输距离10km；b分站到传感器及执行器的最大传输距离2km。5.7、模拟量传输误差≤1%（不包括传感器误差）。5.8、信号制式：分站与传感器及被控装置之间的传输信息的模拟量信号及开关量信号符合如下规定：模拟量输入频率量：200～1000Hz信号（输入信号要求：高电平≥3V，低电平≤0.5V,脉冲宽度≥0.3ms）；开关量输