浅谈对煤矿监测监控系统应用的研究(1).doc

浅谈对煤矿监测监控系统应用的研究 【摘 要】煤矿监测监控系统是以通信和计算机网络技术为基础，结合煤矿安全生产的实际情况所建立的一套集安全生产信息采集、传输、控制和管理的综合管理信息系统。煤矿监测监控系统在煤矿生产中发挥着极其重要的作用。 【关键字】煤矿；监控监测系统；应用 1 积极推广监测监控系统的应用，实现煤矿安全生产 1.1 现阶段我国煤矿监测监控系统的发展现状 我国煤炭行业的监测监控技术应用较晚，80年代初，部分煤矿从国外引进了一批监测监控系统，如美国的SCADA系统、英国的MINOS系统、德国的TF-200系统、法国的CTT-63/40/u 系统、加拿大森透里昂系统。这些系统在我国煤炭行业中发挥了作用，也为我国研制煤矿监测监控系统提供了借鉴，但是由于系统价格过高，系统维护困难，系统软件通用性差，技术服务有缺憾及有些系统的技术并非先进等因素，我国的煤矿使用国外的监测监控系统有很大的局限性。我国在引进国外煤矿监测监控系统的同时，通过消化、吸收并结合我国煤矿实际情况，研制出了KJ90，KJ95，KJ101，KJ70N，KJF2000，KJ4/KJ2000 及KJG2000，再加上MSNM和WEBGIS等数字化和综合化煤矿安全网络的检测体系，这些系统软硬件功效、可靠性、稳定性、专业性、生产规模以及企业性质等都标志着我国煤矿其监测监控体系技术水平的高低。 1.2 监测监控系统的应用对实现煤矿安全生产的重要性 根据煤矿其安全规程的规定，要求全部矿井都要装备安全的监控系统，同时矿井安全的监控系统其安装、维护与使用都必须满足本规程与相关规定要求。煤矿生产因具备较差井下环境、集聚瓦斯容易、较易引发煤尘和瓦斯爆炸安全事故等特点，以及拥有较多大型的机电设备，如电气设备、压风机、通风机及胶带输送机、提升机等，使得设备正常运转情况如何和煤矿的安全生产有着直接关系。矿井其监测监控系统作为确保煤矿能进行安全生产重要手段，随着煤矿安全监测监控系统技术的日益发展，煤矿监测监控设备在煤矿中的应用对煤矿实现安全生产有着重要作用。近年来，我国大部分地方、国有煤矿都安装了安全生产监测监控体系，且在很大程度上对我国煤矿的安全产生现状进行了改善。 1.3 监测监控体系的安全构成 整个监测监控体系主要由传感器、断电仪、传输线、调度盘、地面主站以及工作站等几个部分组成，在现场使用的是非智能型和智能型瓦斯类传感器和可靠性高、寿命长断电仪，此外，还配备以单片机为核心智能型工作站对数据进行采集，并接受又主站发来信息来控制断电。因不同系统所采取传输方式各不一样，所以才去传输路线同样也不一样，要用调度盘动态模拟各设备的运行状态和动态显示出各类参数。主站监控机用来收集工作站的各类数据，并打印各种曲线和报表，对各类数据进行分析和动态模拟设备的运行状况及实时动态显示各数据，如今，主要以各型号PC 机作为主体。 1.4 监测监控系统结构的模式 随着我国IT技术的迅猛发展及现场总线应用的日益广泛，煤矿安全生产其监测监控体系的运行正常性及巡检速度已经得到了很大提高。监测监控系统发展到现在已经有两种最为常用形式 1）地面的中心站达到分站是公共线，而分站达到传感器是专用的电缆，这类系统分站就是PIC 分站，但是分站过后的每个传感器均需求一个专用的电缆，因而给维护带来了较大不便；2）全总线式，没有分站，该类系统传感器能方便在总线上归结，当干线延伸就可添加干线的扩展器，在传感器较为集中地点，就可通过添加分站来实现集中的控制。 1.5 积极推广监测监控系统的应用，是实现煤矿安全生产的有效途径 矿井里用来监测监控安全生产的系统其所安装工作站、传感器、报警断电的执行机构使用的是连续工作模式，在任何时候都可测量出瓦斯的含量，当出现异常的时候，声光就会发出警报，执行区域就立马断电，预防事故的发生，同时随时定时把检测数据发送给地面的调度室及调度室内计算机的网络中，这样调度人员便可随时了解哪里出现异常并按照实际情况及时采取相应解决措施以缓解危机，例如调度风量的大小、撤出人员与否、怎么撤出等。煤矿安全生产监测监控系统可以确保煤矿的安全，降低安全事故发生率，提高员工的安全性。煤矿安全生产监测监控系统能够在矿井减灾、防灾等方面及提升生产效率上起着重大作用，为矿井实现生产现代化的管理形成了重要标志。下面通过讲解KJ95N 型监测监控系统来具体掌握监测监控系统的应用对实现煤矿安全生产的推动作用。 KJ95N 型煤矿安全监控系统是采用先进的计算机网络技术、ARM （ Advanced RISC Microprocessor， 高级RISC 微处理器） 嵌入式技术和EMC 抗干扰技术的矿井综合监控系统， 主要用来监测井上、下的各类环境参数和主要生产参数， 帮助领导和调度员及时掌握煤矿井下的生产环境情况， 及时了解井下各点的机电设备运行状况， 发现故障时及时通知相关人员， 减少设备的停机时间； 使值班人员能够及时了解工作面的有关环境和生产参数的变化情况， 对于存在的隐患能够迅速做出处理决策， 避免可能发生的事故。KJ95N 型煤矿安全监控系统建立在GEPON传输平台之上， 形成一条贯穿矿井井上、井下的高速传输网络， 为矿井安全生产、有效预防和及时处理各种突发事故和自然灾害提供了有效手段， 为企业信息化的应用和发展奠定了基础。 2 煤矿监测监控系统发展趋势 （1）近年来，煤矿监测监控系统的主控制机开始采用32 位的工业控制计算机或运算能力及数据处理能力更强的服务器，这将更有利于煤矿生产相关信息地实时采集和处理，促进整个监测监控系统功能的不断完善和发展。 （2）当前煤矿使用的各种传感器向着高精度、集成化、多功能的方向发展，智能化传感器也将得到广泛应用，传感器的功能将从单一的测量发展成集测量、记忆、存储、控制于一体的重要部件，更重要的是无线传感器的技术也已成熟稳定，无线传感器在井下的应用也指日可待。 （3）网络功能更加丰富的单片机使监测监控分站的智能化水平提高，使庞杂的数据处理和信息处理由集中型处理变为分散型处理，保证了数据处理的质量。 （4）带宽大、容量高、距离远的光纤通信将取代目前窄带宽、容量小、距离短的电信号传输介质，不仅提高了数据信息传输的质量，减小了延时，同时减少了中继交换设备，降低了维护难度，节约了资金成本。 （5）百兆位和千兆位的工业以太环网将为每个煤矿监测监控提供高速传输通道，形成井下到地面的信息高速公路。 （6）智能调度和智能广播系统实现了可寻址语音监测监控。 （7）基于WI-FI 和3G的无线通信系统将取代已被国家取消了使用频段的井下小灵通系统，并且可实现高带宽的多媒体数据传输。 3 结束语 综上所述，积极推广监测监控系统的应用，实现煤矿安全生产是现代化煤矿企业应用新时期科技实现现代化安全管理的高效途径。伴随着软件系统技术的不断创新升级，监测监控系统逐渐渗透至各相关管理领域。在煤矿安全生产管理中，要全面贯彻实施监测监控系统，利用体系化、自动化技术有机协调煤矿安全生产管理，提高煤矿安全生产效率。为了使煤矿安全生产管理与时俱进的发展，应该加大推广监测监控系统的应用，同时加强系统的创新研发，不断延伸开拓监测监控系统的效用，为煤矿安全生产提供技术保障。 参考文献 [1]吕秋林.先进自动化监控系统在煤矿中应用[J].黑龙江科技信息，2011（30）. [2]刘源骏，袁梅，马科伟.煤矿安全监测监控系统探讨[J].矿业工程，2010（02）. [3]安永忠.对我国煤矿安全监测监控系统的认识和研究[J] .中小企业管理与科技，2010（04）.