KJ616煤礦頂板動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)說明書

PAGE17KJ616煤礦頂板動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)使用說明書執(zhí)行標準：GB/T9969-2008GB3836-2010Q/HAKY01-2012版本號：NO.1出版日期：2011-11-01山東恒安電子科技有限公司前言KJ616煤礦頂板動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)是我們根據(jù)汾西煤業(yè)集團、新疆焦煤公司、兗州礦業(yè)集團公司、同煤礦業(yè)集團公司、神華集團公司等十幾個礦區(qū)使用單位的建議，開發(fā)研制的新一代改進型產品。本說明書是按照GB/T9969-2008工業(yè)產品使用說明書總則和企業(yè)標準Q/HAKY01-2012的規(guī)定編寫。警告：1安裝前仔細閱讀組成設備及裝置的使用說明書。2不得改變各組成設備的本安電路及與本安電路有關的電器元件的名稱，型號，規(guī)格及參數(shù)。3隔爆型設備嚴禁在危險場所開蓋！4未經防爆聯(lián)機檢驗的設備不得與其進行連接。5不得隨意更換關聯(lián)配接配套的設備。6檢修時應注意防止失爆（注意不要碰壞隔爆面，接線盒蓋板的緊固不得丟失引入裝置中的密封圈，注意適當擰緊壓緊螺母等）概述1.1KJ616煤礦頂板動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)是用于煤礦頂板動態(tài)參數(shù)的計算機在線測量系統(tǒng)。系統(tǒng)將算機檢測技術、數(shù)據(jù)通訊技術和傳感器技術融為一體。實現(xiàn)了復雜環(huán)境條件下對煤礦頂板的自動監(jiān)測和分析。系統(tǒng)包括五個組成部分：1、計算機及數(shù)據(jù)處理軟件；2、KJ616-J(A)地面輸出本安型輸出傳輸接口；3、KJ616-F礦用數(shù)據(jù)傳輸分站；4、KJ616-J(B)礦用本安型信息傳輸接口；5、GPD60礦用壓力傳感器6、GUD500礦用圍巖移動傳感器7、GPD450M礦用本安型錨桿（索）應力傳感器8、GYW25礦用本安型鉆孔應力傳感器，另還包括：電纜、接線盒、轉接器等本質安全型部件組成。1.2系統(tǒng)的型號、名稱KJ616登記序列號礦用檢測、控制系統(tǒng)或設備1.3使用環(huán)境1.3.1系統(tǒng)中用于地面機房、調度室的設備，應能在下列條件下正常工作。環(huán)境溫度：15℃～30℃；濕度：40%～70%；溫度變化率：小于10℃/h，且不得結露；大氣壓力：80kPa～116kPa；接地電阻：≤2Ω；GB/T2887規(guī)定的塵埃、照明、噪聲、電磁場干擾和接地條件。1.3.2系統(tǒng)中用于煤礦井下的設備應在下列條件下正常工作：環(huán)境溫度：0℃～40℃；濕度：不大于95%；大氣壓力：80kPa～116kPa；有爆炸性氣體混合物，但無顯著振動和沖擊、無破壞絕緣的腐蝕性氣體。2.結構特征與工作原理圖1KJ616系統(tǒng)結構圖3供電電源3.1地面主站a)額定電壓220V，波動范圍：AC220V±10%之間波動；b)諧波：不大于5%；c)頻率：50Hz，允許偏差±5%。3.2井下供電KDW28-18礦用隔爆兼本安不間斷電源a)額定電壓127V，波動范圍：75%~110%。b)最大輸出電壓電流：18.5V/900mA；c)備用電源：滿負載條件下可連續(xù)工作2h。4系統(tǒng)設計要求4.1系統(tǒng)組成系統(tǒng)主要由工控機、UPS電源、避雷器、信息傳輸接口、數(shù)據(jù)傳輸分站、數(shù)據(jù)傳輸子站、壓力傳感器、圍巖移動傳感器、錨桿（索）應力傳感器、鉆孔應力傳感器、礦用隔爆兼本安不間斷電源、電纜、打印機和其他必要設備組成。4.2硬件中心站采用現(xiàn)在主流技術的通用產品，滿足可靠性、可維護性、開放性和可擴展性等要求。4.2.1工控機地面中心站主機采用工控機。a)操作系統(tǒng)：簡體中文WindowsXP；數(shù)據(jù)庫：SQLServer2005；監(jiān)控軟件：KJ616煤礦頂板動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)；b)內存：512M或以上；c)雙硬盤：40G或以上；d)CPU：PIII/1G或以上；e)主板：支持40G以上硬盤和PIII/1G以上CPU；f)顯卡：PCI或AGP，至少支持800×600，64k色顯示模式；g)聲卡：集成或獨立聲卡；h)打印機：普通打印機；4.2.2KJ616-J（A）地面輸出本安型輸出傳輸接口a)傳輸方式：RS232（接口A與工控機），CAN（接口A與接口B）；b)接口A與接口B之間：傳輸速率：4800bps；.最大通信距離：10kmc)接口A與工控機之間：傳輸速率：4800bps；.最大通信距離：3md)最大監(jiān)測容量：5臺分站。4.2.3KDW28-18礦用隔爆兼本安不間斷電源a)交流輸入電壓：127V；b)直流電壓輸出：18.5V/900mA；c）直流電壓輸出路數(shù)：1路。d)最大負載：1路電源最多接1臺分站和2臺傳感器；1路電源最多給一臺接口B供電；1路電源最多給1臺分站和1臺子站供電4.2.4KJ616-F礦用數(shù)據(jù)傳輸分站a)傳輸方式：485通信b)傳輸速率：2400bps；c)最大監(jiān)測容量：15臺儀器；d)分站與傳感器間最大傳輸距離：1.2km；e)分站與子站間最大距離為：1.2km；f)分站至接口B之間最大通信距離：1.2km。4.2.5KJ616-F1礦用本安型數(shù)據(jù)傳輸子站a.額定工作電壓：(18±2)VDCb.最大處理傳感器信號路數(shù)：15；c.1路信號輸出。d.子站與GPD60壓力傳感器之間的最大通信距離：50me.分站與通訊子站之間的最大通信距離為：1200mF,無線發(fā)射功率：-20dmb頻率：470MHz4.2.6GPD60礦用壓力傳感器的技術指標1）壓力通道數(shù)22）量程0——60Mpa3）精度1.5%4)顯示方式3位數(shù)顯高強光LED5)通訊方式：無線電磁波通信6）通信距離：100米（工作面）7)電源DC3.6V（鋰電池）50mA8）防爆形式本質安全型Exibl4.2.7GUD500礦用圍巖移動傳感器的技術指標1）安裝深度1——20米2）量程0——500mm3)測量精度1%4）電源7——18V20mA5）輸出RS-485串行異步6）通信距離：1200米7）通信速率：2400bps6）防爆形式本質安全型Exibl4.2.8GPD450MK礦用本安型錨桿（索）應力傳感器的技術指標1）量程0——450KN2）測量精度1%3）輸出信號0——125mV4）電源7——18V5）防爆形式本質安全型Exibl4.2.9GYW25礦用本安型鉆孔應力傳感器的技術指標1）安裝范圍1——12m2)量程0——25MPa3）測量精度2.5%4）輸出信號0——125mV5）電源7——18V6）防爆形式本質安全型Exib14.2.10傳輸介質電纜參數(shù)MHYVR1×4單芯截面積1.5m㎡電纜，電纜分布參數(shù)：分布電容：≤0.06μF/km；分布電感：≤0.8mH/km；直流電阻：≤12.8Ω/km，電纜應有安標證并在有效期內4.2.11接地措施系統(tǒng)應有單獨接地，不允許與其它系統(tǒng)共地。地面中心站設備的外殼和通訊電纜的屏蔽層應接到安全保護地，接地電阻不應大于4Ω。系統(tǒng)通訊電纜干線的屏蔽層僅允許在地面中心站機房或井口一處可靠接屏蔽地上，決不允許多點接地。4.3軟件使用WindowsXP操作系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫：SQLServer2005，監(jiān)控軟件：KJ629礦用頂板動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，可靠性高、開放性好、易操作、易維護、安全、成熟。軟件有詳細的漢字說明和漢字操作指南。4.4基本功能4.4.1數(shù)據(jù)采集、顯示功能系統(tǒng)具有對壓力、錨桿（索）應力、鉆孔應力和位移等模擬量數(shù)據(jù)的采集、顯示及報警功能。4.4.2存儲和查詢系統(tǒng)具有以地點和名稱為索引的存儲和查詢功能。a)存儲記錄：即時將模擬量等存儲在磁盤等存儲介質上；b)查詢：根據(jù)輸入的被查詢量和查詢時間，將查詢期間內被查詢量顯示或打印。4.4.3顯示及打印系統(tǒng)中心站能顯示和打?。篴)各被測量的瞬時值和歷史記錄顯示；b)分站巡檢及傳輸系統(tǒng)故障狀態(tài)顯示；c)實時時鐘顯示；d)數(shù)據(jù)報表顯示及打??；e)模擬量歷史曲線顯示；f)設備布置圖顯示；4.4.5人機對話系統(tǒng)具有人機對話功能，以便于系統(tǒng)生成、參數(shù)修改、功能調用等。4.4.6設置在各種顯示模式下都有主菜單顯示，主菜單包括：系統(tǒng)管理、站點設置、實時監(jiān)控、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)曲線、數(shù)據(jù)管理、系統(tǒng)幫助等主要功能按鈕。5、安裝與使用5.1接收主機（KJ616-J(A)地面輸出本安型輸出傳輸接口）檢測服務器接收主機檢測服務器接收主機通訊防雷器R1R2RS232通訊防雷器圖2接收主機連接示意圖接收主機結構見圖3通訊接口采用DC12V本安電源供電，監(jiān)測過程中必須保證供電的連續(xù)性。在供電質量不好或經常停電的使用環(huán)境，可考慮前面連接UPS長延時電源。電源開關TXDRXDRS232下行通信上行通信220V電源圖3接收主機結構圖2）安裝通訊接口與PC計算機通過RS-232（COM）連接，注意連接電纜應接口和計算機不開電源的狀態(tài)進行。井下通訊插座與井下來的通訊線連接。3）操作打開電源通訊接口即進入運行狀態(tài)，顯示窗口中的PWR電源指示燈亮。當通訊接口收到井下的數(shù)據(jù)時，顯示窗口中的RXD指示燈閃爍，接收到的數(shù)據(jù)正確并向監(jiān)測計算機發(fā)送數(shù)據(jù)時，顯示窗口中的TXD指燈閃亮。當通訊接口的RXD燈一直亮時說明井下上傳信號極性（R1、R2）接反，將信號線反接即可。5.2電源的連接KDW28、KDW22電源的接線請參照該電源的使用說明書進行。系統(tǒng)使用的電源型號為KDW28、KDW22隔爆兼本安型電源，若使用同一等級的防爆電源供電時，須經過本公司同意后方可使用。KDW28、KDW22電源有兩種輸入電壓可選（127V/660V），用戶在使用前首先確認輸入電源的電壓等級是否與防爆電源相符。5.3通訊主站通訊主站是用于煤礦井下的集中通訊控制裝置，根據(jù)井下工作面的布置情況，可選擇1臺或多臺主站，例如：井下的測區(qū)相對集中，多測區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)可通過一臺主站傳輸?shù)骄系慕邮罩鳈C。如果測區(qū)間距較遠，專門敷設通訊線路不方便，可以使用各自獨立的的主站將數(shù)據(jù)送井上接收主機。注：每臺通訊主站使用一條獨立的向井上傳送的通訊線路（一對電話線或一芯光纜），使用以太網(wǎng)絡時占用1個IP。通訊主站連接圖4通訊主站連接示意圖通訊主站結構JZ1——井上通訊插座JZ2——電源插座JZ3——分站通訊插座圖5通訊主站結構示意圖JZ1JZ2JZ3JZ1：1--S12S23--NC4NCJZ2：1--18V203--NC4NCJZ1：1--S12S23--18V418V圖6通訊主站連接插座信號定義3）通訊主站安裝通訊主站采用固定式安裝，安裝時應避開強振動源和淋水處。首先按圖4、6所示用系統(tǒng)附帶的信號連接電纜將上位通訊和下位通訊電纜連接好，確認正確后再將18V電源插頭接入，在接入電源前一定要檢查電源的輸出極性和輸出電壓。通電運行主站通電后顯示：程序正在初始化程序正在初始化……系統(tǒng)自檢通過后開始運行。5.3通訊分站通訊分站負責一個測區(qū)一個功能子系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集和通訊，通訊分站的下位機為監(jiān)測分站或一體化監(jiān)測傳感器，下位總線采用RS485總線，下位總線最大可負載64個站點（監(jiān)測分站或傳感器）。不同功能的通訊分站監(jiān)控程序也不同。5.3.1通訊分站的設置在使用通訊分站之前，需要將做如下設置：設置分站號，選擇程序（綜采、離層、錨桿中的一種），還要設置分機號區(qū)間。6、上位機軟件的設置需要設置工作面名稱，串口，波特率，主站號，分站好，監(jiān)測分機。7售后服務產品自出廠之日起，一年內如出現(xiàn)非使用不當而引起的質量問題，我廠實行三包，一年后如出現(xiàn)問題，我廠亦可負責處理，并收取相應的成本。注意：一切未知電器故障請與生產廠家聯(lián)系，請勿自行修理！1.不得改變本安電路和與本安電路有關的元器件的電氣參數(shù)、規(guī)格和型號！2.儀器的維修應在地面進行，切勿在現(xiàn)場帶電作業(yè)！3.產品只能與說明書中規(guī)定的設備進行聯(lián)接，如與其他設備聯(lián)接，須經防爆檢驗。系統(tǒng)配置表序號名稱型號規(guī)格單位數(shù)量井上部分1工作主機/備用主機研華510臺12UPS電源（含電池）HP1025臺13通訊線路避雷器KJ76N-L臺14電源避雷器臺15數(shù)據(jù)處理軟件KYJ套16地面輸出本安型輸出傳輸接口KJ616-J（A）臺1井下部分7礦用本安型信息傳輸接口KJ616-J(B)臺18礦用數(shù)據(jù)傳輸分站KJ616-F臺79礦用本安型數(shù)據(jù)傳輸子站KJ616-F1臺310礦用隔爆兼本安不間斷電源KDW28-18臺1211礦用壓力傳感器GPD60臺2012圍巖移動傳感器GUD500