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井下风机监控系统 2007 年 11 月 1 矿井风机系统技术方案 目 录 一、 概述概述.............................................................................................................3 二、 设计依据二、 设计依据.........................................................................................................3 三、 主要功能三、 主要功能.........................................................................................................3 四、主要技术参数四、主要技术参数...................................................................................................5 五、软件五、软件...................................................................................................................6 六、总线式RS485 适配器六、总线式RS485 适配器......................................................................................13 6.1 6.1 概述概述...............................................................................................................13 6.2 技术指标6.2 技术指标.......................................................................................................13 6.3 外型及尺寸6.3 外型及尺寸.....................................................................................................13 6.4 6.4 安装使用安装使用.....................................................................................................14 6.5 注意事项6.5 注意事项..........................................................................................................16 七、ZM7115 智能测控分站七、ZM7115 智能测控分站....................................................................................16 7.1 概述7.1 概述..................................................................................................................16 7.2 主要技术参数7.2 主要技术参数...............................................................................................17 7.3 主要工作原理7.3 主要工作原理.................................................................................................17 八、风机监控分站八、风机监控分站.................................................................................................18 九九 风速传感器风速传感器.......................................................................................................19 十十 YD2010 智能电力测控仪智能电力测控仪................................................................................19 附件 井下风机监控系统软件框图 井下风机监控系统画面 风机监控系统框图 风机监控分站原理图 设备明细表 山东中煤电器有限公司 0531-85697628/7626 2 矿井风机系统技术方案 根据新城金矿招标文件要求，为了使抽风机安全.经济.合理运行,满足监控 和领导决策的需要,做如下实施方案 一、 概述概述 实施方案分五部分 （一）监控软件， （二）现场数据采集控制终端（分站） ， （三）通讯接口与传输网络， （四）机房设备， （五）电控设备。 二、 设计依据 二、 设计依据 GB/T13729-1992远程终端通用技术条件 ， GB/2173-1990矿用一般型电气设备 ， GB/T13926.2～4-1992工业过程测量和控制装置的电磁兼容性 ， MT/T1008-2006煤矿安全生产监控系统软件通用技术要求 ， AQ6201-2006煤矿安全监控系统通用技术要求 ； MT/T772-1998煤矿监控系统主要性能测试方法 。 三、 主要功能 三、 主要功能 （1）具有风速、风量、温度、电流、电压、有功功率、无功功率、有功电量、 无功电量、功率因数、馈电状态、设备开停、模拟量、开关量监测和累计量监测 功能。 （2）具有超限声光报警和断电/复电控制功能。 （3）具有馈电状态监测功能。 （4）具有中心站手动遥控断电/复电功能，断电/复电响应时间应不大于系统 巡检周期 10s。 （5）具有备用电源。当电网停电后，继续监控时间不小于 2 小时。 （6）具有自检功能。当系统中传感器、分站、主站、传输电缆等设备发生故 障时，报警并记录故障时间，故障设备，以供查询及打印。 （7）系统主机双机备份，并具有自动切换功能。当工作主机发生故障时，备 份主机投入工作，保证系统的正常工作。 （8）具有实时存储功能。存储功能包括①风速、风量、温度等主要测点模 拟量的实时监测值；② 模拟量统计值（最大值、平均值、最小值） ；③ 报警及 山东中煤电器有限公司 0531-85697628/7626 3 矿井风机系统技术方案 解除报警时间及状态；④ 断电/复电时间及状态；⑤ 断电命令与馈电状态不符 报警时间及状态；⑥ 设备开/停时间及状态；⑦ 累计量值；⑧ 设备故障/恢复 正常工作时间及状态等。在这些存盘项目中，除重要监测点模拟量的实时监测值 存盘记录应保持 24 小时外，其余均应保存 3 个月以上，并且当系统发生故障时， 丢失上述信息的时间长度应不大于 5 分钟。 （9）具有列表显示功能。模拟量及相关显示内容包括地点、名称、单位、报 警值、监测值、最大值、最小值、平均值、断电/复电命令、馈电状态、超限报 警、断电命令与馈电状态不符报警、传感器故障。开关量显示内容包括地点、名 称、开/停命令、状态、工作时间、开停次数、传感器状态。累计量显示内容包 括地点、名称、单位、累计量值等。 （10）具有模拟量实时曲线和历史曲线显示功能。在同一坐标上用不同颜色显 示最大值、平均值、最小值 3 种曲线。在一屏上，同时显示不小于 3 个模拟量， 并设时间标尺，可显示出对应时间标尺的模拟量值。在同一屏上显示不小于 3 个模拟量是为了分析重要监测物理量的变化规律，例如为分析工作面风量和总 回风巷风量的变化情况。 （11） 具有柱状图显示功能， 以便直观地反映设备开机率。 显示内容包括地点、 名称、最后一次开/停时刻和状态、工作时间、开机率、开/停次数、传感器状态， 并设时间标尺。 （12）具有模拟动画显示功能，以便形象、直观、全面地反映安全生产状况。 显示内容包括工艺流程模拟图、相应设备开停状态、相应模拟量数值等。具有漫 游、总图加局部放大、分页显示等功能。为便于使用模拟图，除具有一幅显示全 矿概况的总图外，一般按使用功能划分多个系统图。 （13）具有系统设备布置图显示功能，以便及时了解系统配置、运行状况、便 于管理与维修。显示内容包括传感器、执行机构、分站、电控箱、主站和电缆等 设备的设备名称、位置和运行状态等。 （14）具有报表、曲线、柱状图、模拟图、初始化参数等召唤打印功能（定时 打印功能可选） ，以便于报表分析。 （15）具有人机对话功能，以便于系统生成、参数修改、功能调用。 （16）具有防雷措施，防止雷电击毁设备。 （17）具有抗干扰措施，防止架线电机车火花、大型机电设备启停等电磁干扰 山东中煤电器有限公司 0531-85697628/7626 4 矿井风机系统技术方案 影响系统正常工作。 （18） 分站具有初始化参数掉电保护功能， 以防分站停电后， 初始化参数丢失。 （19）具有网络通信功能，具有统一校时功能，便于矿领导及上级主管部门对 监控信息的利用。 （20）地面设备具有防静电措施。 （21）系统工作稳定，性能可靠，出厂前进行连续 7 天的稳定性试验，系统软 件死机率应小于 1 次/720 小时。 （22）系统调出整幅实时数据画面的响应时间小于 5 秒。 （23）电源波动适应范围① 90～110（地面） ；② 75～110（井下） 。 四、主要技术参数 四、主要技术参数 4.1 传输系统 4.1 传输系统 分站地址数 128 传输速率 19200bps 传输方式 基带半双工 传输光缆芯数 4 中心站到分站的最大传输距离 45km 分站到传感器的最大传输距离 2km 模拟量信号制式 4～20mA 4.2 4.2 地面中心站配置 地面中心站配置 （1）基本配置 PC 机或工业级 PC 机 内存 256MB,硬盘 80GB， 二串一并， 光驱一个， 高分辨率显示器一个 打印机 CR3240 传输接口 KJ233 交流稳压器和 UPS 根据具体情况定 （2）选择配置 绘图仪 模拟盘 调试电话主机 山东中煤电器有限公司 0531-85697628/7626 5 矿井风机系统技术方案 4.3 分站设备 4.3 分站设备 输入点数 12 开出路数 5 供电电源 380V 4.4 传输接口 4.4 传输接口 KJ233 光电信号转换装置 （1）实现井上、井下信号隔离 （2）变电信号为光信号传输 五、软件 五、软件 软件产品架构 软件产品架构 产品以实时数据库为核心，通过数据库对本地、网络各节点的数据请求进行 综合处理， 特点如下 数据库完成实时、历史、统计数据处理，对 SOE 数据进行管理； 完成四遥数据的计算、转换、存储等； 完成报警数据和事件数据的存储和检查； 具备丰富的数据结构与数据类型； 具备自定义表结构，设备模块可以进行批量建库； 支持数据库的并发访问，可以实现客户对数据库的透明访问； 山东中煤电器有限公司 0531-85697628/7626 6 矿井风机系统技术方案 支持网络其它节点通过 TCP/IP、拨号等多种方式来进行； 具备丰富的开放接口，具备 DDE、OPC、ODBC 等双向访问接口。 5.1 性能 5.1 性能 遥测采集线路的电压、电流、有功功率、无功功率等模拟量信号； 遥调变压器分接头调整，系统功率因数调整等； 遥信开关位置、开关状态、保护动作信号、跳闸信号等开关量信息； 遥控开关量输出，断路器的闭合和断开等； 保护从电网中迅速切除故障设备和线路； 事件顺序记录（SOE） 记录状态量发生变化的时刻和先后顺序。 （1）实时性。监控软件的监测、数据计算、判断、处理、传输、控制等功能应 具有实时性，能周期循环运行，而不中断。 （2）数据处理精度。监控软件在完成数据运算、处理时，所带来的各种运算、 处理误差小于 0.5。 （3）死机率。在连续运行过程中，软件引起的死机率小于 1 次/720 小时。 （4）键盘响应。在连续运行过程中，软件响应操作人员从键盘输入的命令，并 要求从键盘输入到执行该命令的最长时间间隔小于 30 秒。 （5）中文功能。监控软件具有汉字显示、用汉字机字符打印表格的功能。 （6）自检功能。监控系统软件具有对接入系统的传感器、分站的工作状态、传 输电缆故障位置的自检功能。 （7）信息输出和存储功能。监控软件应具有显示、打印、报警和存储功能。 （8）生成功能。监控软件具有在不中断正常监控功能的条件下由用户随时生成、 修改各种参数及表格的功能。 5.2 单位、格式、时间、色标、符号及字符长度 5.2 单位、格式、时间、色标、符号及字符长度 5.2.1 单位 5.2.1 单位 所有计算单位符合法定计量单位。 5.2.2 表示格式 5.2.2 表示格式 （1）模拟量值一般采用三位有效数字表示。常用参数的表示格式如表 1 所示。 表 1 常用参量的表示格式 山东中煤电器有限公司 0531-85697628/7626 7 矿井风机系统技术方案 参量名称 表示格式 单位 备注 一氧化碳 00.0 ppm 0～500 ppm 量程 风速 00.0 m/s 温度 00.0 ℃ 660V 以下和 660V 电压 000 V 1140V 及 1140V 以上 电压 0000 V 电流 000 A 电功率 00.0 kW 电度 0000 kW.h （2）开关量状态可用汉字（如开/停） 、字符（如 ON/OFF） 、图形颜色（如红色 为停止，绿色为工作） ，或其它方式（如模拟旋转表示工作等）表示。 （3）累计量值表示可自行规定。 5.2.3 时间系列 5.2.3 时间系列 在计算、显示、打印、存储等功能中凡涉及时间期限时，宜选用表 2 所列的 系列值。 表 2 时间系列值 系 列 值 时间 分档 单位 1 2 3 4 5 6 7 短时期 S 1 5 10 30 60 中时期 min 5 10 30 60 120 240 480 中时期 h 1 2 4 8 16 24 48 长时期 天 1 3 7 10 20 30 长时期 月 1 3 6 12 5.2.4 色标 5.2.4 色标 颜色所代表的意义可按下列选择 （1）红色 超限报警、设备故障、停止运行、电力网有电。 （2）黄色 设备维修不用、测点不巡检、接收不到信号、电力网无电。 山东中煤电器有限公司 0531-85697628/7626 8 矿井风机系统技术方案 （3）绿色 正常运转、工作。 5.2.5 符号 5.2.5 符号 用符号代替汉字时，应取该汉字表示的英文词组首字母为符号，有约定成俗 的除外，常用符号如表 3 所示 表 3 常用符号 符号 意义 符号 意义 符号 意义 A 模拟量 D 开关量 C 控制量 I 输入 O 输出 ON 按通 OFF 关断 U 电压 A 电流 W 电功率 WH 电度 CH 或 CHH 低浓度甲烷传 感器 T 温度传感器 P 压力传感器 － 表示空位连接 符 5.2.6 字符长度 5.2.6 字符长度 显示或打印汉字名称长度不超过 8 个汉字长度。 5.3 显示 5.3 显示 软件可以完成系统的一次接线图的显示和操作、相关参数设置、闭锁操作、 报警、事件记录、分析曲线、棒图、实时与历史报表打印、智能报警、负荷分析 等功能，同时还可以向上一级调度系统通过标准规约进行数据传输。 5.3.1 模拟量数据表格显示 5.3.1 模拟量数据表格显示 表格显示是矿井监控系统最基本的显示方式。表格显示包括模拟量数据和开 关量状态表格显示两大类。 模拟量数据表格显示，一般包括如下内容 （1）传感器设置地点。传感器设置地点在系统初始化时，通过人机对话输入。 （2）传感器所测物理量。传感器所测物理量在系统初始化时，通过人机对话输 入。 （3）单位。单位在系统初始化时，通过人机对话输入。 （4）报警值。报警浓度在系统初始化时，通过人机对话输入。 山东中煤电器有限公司 0531-85697628/7626 9 矿井风机系统技术方案 （5）监测值。监测值是系统实时监测到的模拟量数值。 （6）平均值。平均值是对单位时间内多次监测值取平均值。其时间间隔一般为 5min或 10min、1h、8h、24h、10 天、30 天（1 个月） 、3 个月、6 个月和 12 个月。若单位时间内对模拟量x采样次数为N、每次监测值为ｘｉ（ｉ＝１，２， ３，，Ｎ） ，则模拟量ｘ的平均值应满足下列关系 Ｘ＝（ｘ１＋ｘ２＋Λ＋ｘＮ）／Ｎ （2.1） （7）最大值。最大值是对单位时间内多次监测值取最大值。 （8）最小值。最小值是对单位时间内多次监测值取最小值。 （9）报警及解除报警状态及时刻。报警及解除报警状态及时刻就是将模拟量报 警及解除报警状态及时刻显示并记录下来。 （10）断电、复电命令及时刻。断电、复电命令及时刻就是当模拟量大于或等于 断电浓度时，发出断电命令及时刻；当模拟量小于复电浓度时，发出复电命令及 时刻。 （11）馈电状态及时刻。馈电状态及时刻就是系统监测到的被控电源的馈电状态 及时刻；不馈电状态及时刻。 （12）断电命令与馈电状态对应状态及时刻。 （13）实时时钟。实时时钟就是当前的年、月、时、分、秒信息。该信息应在各 种显示型式中输出。 模拟量数据表格显示有分类显示、调用显示、报警显示、断电显示、断电命 令与馈电状态不符显示、报警记录查询显示、断电记录查询显示、统计值记录查 询显示、断电命令与馈电状态不符查询显示等多种型式。 5.3.2 开关量状态表格显示 5.3.2 开关量状态表格显示 开关量状态表格显示，一般应包括以下内容 （1）所监测设备地点。所监测设备地点在系统初始化时，通过人机对话输入。 （2）所监测设备名称。设备名称在系统初始化时，通过人机对话输入。 （3）报警状态。报警状态在系统初始化时，通过人机对话输入停。 （4）断电状态。断电状态在系统初始化时，通过人机对话输入停。 （5）断电范围。断电范围在系统初始化时，通过人机对话输入掘进巷道。 （6）当前状态。当前状态是系统实时监测到的开关量状态。 山东中煤电器有限公司 0531-85697628/7626 10 矿井风机系统技术方案 （7）状态变动时刻。状态变动时刻是系统通过对开关量状态变动的实时监测， 而给出变动时刻信息，如01-16/1540。 （8）报警及解除报警时刻。报警及解除报警时刻就是将开关量状态报警及解除 报警时刻记录下来。 （9）馈电状态及时刻。馈电状态及时刻就是将监测到的被控开关的状态及时刻 显示并记录。 （10） 断电命令与馈电状态比较及时刻。 当断电命令与监测到的馈电状态不符时， 报警显示，并记录时刻及状态。 开关量状态表格显示有分类显示、调用显示、报警显示、断电显示、断电 命令与馈电状态不符显示、状态变动显示、断电记录查询显示、报警记录查询显 示、状态变动记录查询显示、断电命令与馈电状态不符查询显示等多种型式。 5.3.3 模拟图显示 5.3.3 模拟图显示 （1） 通风系统（1） 通风系统 通风系统模拟图显示一般包括如下内容 ① 能够说明通风系统网络及设备配置的模拟图。 ② 根据实时监测到的开关量状态，实时显示通风网络风流、设备工况（如主 通风机、局部通风机、风门、风窗等） 。 ③ 相应位置实时数字显示风速或风量、负压等。 （2）监控系统自检 （2）监控系统自检 为了及时掌握监控系统的工作状况，并及时将故障（传感器、分站、中 心站主要设备故障或传输线发生故障的位置）在系统自检图上显示出来。监 控系统自检图包括以下内容 ① 能够说明监控系统设备（中心站、分站、传感器）布置和电缆敷设的模 拟图形。 ② 根据系统自检情况，将具有故障的设备和电缆的故障点用不同颜色显示 出来（如正常时为蓝色，故障时为红色） 。 ③ 根据系统的大小情况，设置总图与局部详图，详图中有接线图，以便维 护。 5.4 报警 5.4 报警 当模拟量监测值超限（需要报警或断电） 、断电命令与馈电状态不符或 山东中煤电器有限公司 0531-85697628/7626 11 矿井风机系统技术方案 开关量状态为报警状态时，需要矿井监控系统发出报警信号。 （1）声音报警 （1）声音报警 当模拟量监测值超限（需要报警或断电） 、断电命令与馈电状态不符或 开关量状态为报警状态时，报警喇叭或蜂鸣器应发出声响。 （2）光报警 （2）光报警 在表格显示方式中，当模拟量监测值超限（需要报警或断电） 、或开关量状 态为报警状态时，有关该模拟量或开关量的文字和数值闪烁，也可用红色显示， 或用红色显示加闪烁。 在模拟量曲线显示和图形显示方式中，当模拟量监测值超限（需要报警或断 电） 、断电命令与馈电状态不符或开关量状态为报警状态时，相应的曲线和图样 应变为红色。 5.5 存储记录 5.5 存储记录 为了长期保存监控信息，为事故分析、生产计划提供信息，需要将监控信息 存储。 （1）统计值记录 （1）统计值记录 统计值记录就是计算机根据系统初始化时人机对话输入的存储时间和 时间间隔，定时将模拟量平均值、最大值等存储在磁盘等存储介质上。 （2）模拟量报警记录 （2）模拟量报警记录 模拟量报警记录就是当模拟量由超限变为不超限时，计算机自动将该模 拟量的报警和解除报警时刻、报警期间平均值和最大值记录在磁盘等存储介 质上。 （3）断电命令与馈电状态不符记录 （3）断电命令与馈电状态不符记录 断电命令与馈电状态不符记录就是当断电命令与馈电状态不符变为相 符或有相符变为不相符时，计算机自动将断电命令，馈电状态及时刻记录在 磁盘等存储介质上。 （4）开关量状态变动记录 （4）开关量状态变动记录 开关量状态变动记录就是当开关量状态发生变动时（由开变关或关变开） ， 计算机自动将该开关量的状态变动状况和变动时刻记录在磁盘等存储介质上。 （5）开关量报警及断电记录 （5）开关量报警及断电记录 开关量报警及断电记录就是当开关量由非报警及断电状态变为报警及 断电状态或由报警及断电状态变为非报警及断电状态时，记录其状态及时 山东中煤电器有限公司 0531-85697628/7626 12 矿井风机系统技术方案 刻。 （6）开关量断电命令与馈电状态不符记录 （6）开关量断电命令与馈电状态不符记录 开关量断电命令与馈电状态不符记录就是当开关量断电命令与馈电状 态不符时，记录其状态及时刻。 （7）监控设备故障记录 （7）监控设备故障记录 监控设备故障记录就是当监控设备 （分站、 传感器等） 故障时获恢复正常时， 记录其状态及时刻。 六、总线式 RS485 适配器六、总线式 RS485 适配器 6.1 6.1 概述概述 总线式 RS485 适配器是本公司研制的光纤传输专用总线式光传输设备。它具 有组网方便， 使用灵活等特点， 设备电部分为全数字电路， 整机工作可靠、 稳定， 功耗低，集成度高，体积小，易于安装维护。 在高速公路、交通、电子警察、监控、安防、工业自动化、电力、海关、水 利、银行等领域普遍大量应用。 6.2 技术指标6.2 技术指标 电 源 5－15VDC； 电 流 100mA； 光接口 FC 头； 光纤波长 1310nm； 适用光纤 9/125μm； 发射光功率 ≥-8dBm； 传输距离 ≥20Km； 输出 RS485（波特率自适应） ； 6.3 外型及尺寸6.3 外型及尺寸 山东中煤电器有限公司 0531-85697628/7626 13 矿井风机系统技术方案 图 1 设备外形图 图 2 设备尺寸图 6.4 6.4 安装使用安装使用 本产品功能为光纤转 RS485 方式，RS485 波特率为自适应。组网时，TX1 端 连接来自前一模块的 RX1 端，RX1 端连接来自前一模块的 TX1 端；TX2 端与 RX2 端分别连接下一模块的 RX2 端与 TX2 端。 6.4.1 电源 电源采用 8－15V 直流输入，在左侧的圆形口输入。利用我们随机提供 的电源适配器即可，也可自己配接电源。 山东中煤电器有限公司 0531-85697628/7626 14 矿井风机系统技术方案 图 3 侧面板图 6.4.2 指示灯 电源指示灯当接通电源后，此灯亮。 发送接收指示灯共两组，分别指示 2 组光头的接收与发送。例当光 头 1 接收数据时，RX1 灯亮；当光头 1 发送数据时，TX1 灯亮。 图 4 指示灯布局图 6.4.3 RS485 输出 RS485 的输出见图 3 所示。 6.4.4 光接口 光接口共 2 组，位置布局见图 5。 TX1 RX1 TX2 RX2 图 5 光接口布局图 山东中煤电器有限公司 0531-85697628/7626 15 矿井风机系统技术方案 图 6 典型应用示意图 6.5 注意事项6.5 注意事项 6.5.1 本机为精密光电设备，运输和搬运时必须轻放并注意防潮。 6.5.2 本机实行免费保修一年。保修期间，凡属质量问题，供方负责维修。保修 期后的维修酌情收取成本费。 一旦发生故障，请根据告警指示迅速判定原因，并与我公司维护部门联系。 七、ZM7115 智能测控分站 七、ZM7115 智能测控分站 7.1 概述 7.1 概述 ZM7115 型智能测控分站是以新型微控制器为核心的智能化矿用电子设备， 能方便地与多种传感器、 执行器配接， 构成矿用监控子系统， 完成数据采集处理、 信息编码传输、超限报警断电、远方控制、就地控制、自检测试、就地显示、就 地设备检修等功能，它既可以与多种型号的综合监控系统配套使用，还可以在没 有监控系统的矿井中单独使用。 主要功能有 a. 根据主机对监控站各输入、输出的配置信息采集数据，并具有数据预处 理能力，可对温度、风速等传感器做超限判断，并根据判断的结果通过输出口做 相应的控制； 山东中煤电器有限公司 0531-85697628/7626 16 矿井风机系统技术方案 b. 与主机按一定的通信规约进行通信； 7.2 主要技术参数 7.2 主要技术参数 传输速度 19200bps 传输距离 不小于 45km 传输信道 两芯矿用屏蔽低频通信电缆或光缆 传输方式 异步时分制基带传输 转换误差 不大于 0.5（相当于 1bit） 容 量 10 路模拟或开关量输入，5 路开关量输出，光耦隔离 模拟量输入信号 4～20Ma/0～10V 开关量输入信号 无电位接点或高低电平，高电平不小于 3V，低电平 不大于 1V 开关量输出信号 输出电流大于 2mA 时，输出电压不小于 6V 输入电流为 2mA 时，输出端电压应不大于 1V 供电电源 12V,0.5A 7.3 主要工作原理7.3 主要工作原理 工作原理见图 7 电气框图。 地面主机通过传输接口的放大和隔离向测控器发送初始化、测试命令，测控 器则根据主机的命令类型回送相应的信息， 根据主机的初始化信息对各有关的输 入口进行采集和处理，并将所有的信息放入发送缓冲区等待发送。发送给地面主 机的信息在 CRT 上或模拟盘上进行显示。 山东中煤电器有限公司 0531-85697628/7626 17 矿井风机系统技术方案 主通信口 辅 助 通 信 口 微处理器 输出控制 信号输入 频率量或 开关量 电源输入 12～18V 执行器 传输接口 信息处理中心 （主 机） 图 7 ZM7115 电气框图 八、风机监控分站 八、风机监控分站 由电控主回路、测控仪、智能测控分站、电量采集模块、温度变送器、风速 传感器、总线式 485 光纤适配器组成。 1、就地开停、指示（有远近控转换开关） ； 2、遥测电流、电压、有功功率、无功功率、有功电量、无功电量、功率因数、 风速、风量、风温、轴承温度； 3、遥控自动控制、地面控制； 4、遥信风机运行状态； 外壳防护防护等级 IP65，不锈钢外壳，装加温除湿装置。分别在南、北风井配 电室增加 1 台分站（外形500400200） ，原启动柜二次回路做相应改动。分 别安装转换开关，进行“远控、近控”转换，检修时按下自锁按钮。 山东中煤电器有限公司 0531-85697628/7626 18 矿井风机系统技术方案 九九 风速传感器风速传感器 十十 YD2010 智能电力测控仪智能电力测控仪 第一章 概述 YD2010是一款经济实用的智能电量变送器，它采用PIC18系列单片机作控制核心，可实现三相四线或其它任 意线制的电压、电流等全部电参数的测量，是传统电量变送器的更新换代产品。YD2010广泛应用于电力、 邮电、石油，煤炭、冶金、铁道、市政、智能大厦等行业、部门的电气装置，自动控制及调度系统，主要 特点有 高精度实时测量电压、电流、电度等34个电参数 电流、电压参数的越限报警 可单相、三相三线、三相四线等多种接线方式 RS485网络连接，支持MODBUS规约 山东中煤电器有限公司 0531-85697628/7626 19 矿井风机系统技术方案 可编程设定功能 超强电磁兼容能力 价格低廉、性能优越 指示灯指示工作状态运行、电能脉冲、通讯发送、通讯接收 第二章 功能简介 2.1 测量 2.1.1 电压测量 电压信号经过离散化计算得到， 计算值为有效值 （RMS） 。 测量的电压值与PT设定有关， PT最大变比为64000。 2.1.2电流测量 电流信号经过离散化计算得到，计算值为有效值（RMS） 。测量的电流值与 CT 设置有关， CT 最大变比为 64000。 2.1.3功率测量 可以测量有功功率（P）、无功功率（Q）和视在功率（S）。YD2010分别计算出各相功率和三相总计。通过 给功率增加符号位表示功角的相位关系。P、Q可以在功角范围为－180～＋180。 2.1.4功率因数的测量 YD2010功率因数可以分加计算出各相和三相总值，可区分出容性负载和感性负载。测量范围在－180～＋ 180内进行。 2.1.5频率的测量 频率测量范围40～70Hz。只要有一相电压存即可测量出频率。 2.1.6电能计算 YD2010 能够对电度量进行较为精确的计算，包括输入有功电度、输出有功电度、输入无功电度、输出无 功电度。在一定程度上，可以提供给用户用为计费参考。 第三章 主要技术指标 3.1. 执行标准GB/13850.1-1992，DZ/T721-2000； 3.2. 精确度 山东中煤电器有限公司 0531-85697628/7626 20 矿井风机系统技术方案 3.3辅助电源交直两用80～300Vdc或85～265Vac、18～90Vdc 3.4.输入范围电压5V-120V/600V最大600V，量程自动切换 电流0-1A/5A最大6A，量程自动切换3.5.过载能力电压750V连续，1000V 10秒 电流2倍额定连续，20倍1秒 3.6.吸收功率电压≤0.22VA/220V ≤0.1VA/100V 电流≤0.1VA/5A 3.7.可编程设定 测量系统选择三相三线/三相四线/一相二线/一相三线 PT、CT变比1-64000 波特率1200/2400/4800/9600/19200 地址1-247 通讯规约MODBUS RTU 校验位奇/偶/无校验 停止位1或2 电能累加复位口令 山东中煤电器有限公司 0531-85697628/7626 21 矿井风机系统技术方案 校准口令 3.8.绝缘及耐压输入/输出/电源之间≥20MΩDC500V；2kV/min.2mA 3.9.电磁兼容符合IEC61000-4相关标准 3.10.稳定性温度影响100ppm/℃ 长期稳定性≤0.2/年 3.11.工作条件温度-30℃～70℃，湿度10～90 RH 3.12.存储条件温度－40℃～80℃，湿度10～90 RH 3.13.外形尺寸110㎜75㎜70㎜ 3.14.安装 35㎜导轨安装或螺钉固定 第四章 安装与接线 4.1.接线 YD2010以其完善的设计思路，保证了每个测量通道单独使时完全一致、对称，使用更方便、灵活，具有多 种接线方式。 注意 1、接线时，电压输入回路包括电源必须在每条线路上串联适当的保险。 2、电流输入回路的阻抗尽量小。在CT方式下，主回路处于工作带电状态时，绝对禁止将 CT二次侧即电流输入回路开路。 3、必须严格按下列接线图示要求接线，否则将有可能导致设备损坏，甚至造成人身安全， 由此引发的质量问题，不在保修范围内。 4.1.1一相两线负载 山东中煤电器有限公司 0531-85697628/7626 22 矿井风机系统技术方案 山东中煤电器有限公司 0531-85697628/7626 23 矿井风机系统技术方案 山东中煤电器有限公司 0531-85697628/7626 24 矿井风机系统技术方案 山东中煤电器有限公司 0531-85697628/7626 25 矿井风机系统技术方案 4.2. 安装与维护 山东中煤电器有限公司 0531-85697628/7626 26 矿井风机系统技术方案 4.2.1.现场安装 在初次安装时应作好以下工作，以保证维护尽可能方