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兖矿集团东滩矿综采工作面综合监测系统的研制


煤矿现代化

2002年第1期总第46期

兖矿集团东滩矿

综采工作面综合监测系统的研制
中国矿业大学信息与电气工程学院 王永新李强

髓着高产高效工作面的不断涌现,矿井的生产工作面越
来越少,这就要求负担生产的工作面必须保证连续的稳产高 产,而采煤工作面有存在生产环境恶劣,工作地点偏远,设备 环节复杂等固有条件,使得区矿级管理人员的生产调度指挥 比较困难(有时难以获得现场的第一资料),设备故障,顶板 事故时常发生,影响生产。因此如何采取有效的措施,对综采 工作面的设备工况,液压支架的支护状况进行连续监测,及 时发现设备隐患,随时监控现场操作情况,预防由于操作人 员造成事故就成为需要研究解决的主要课题。为此,兖矿集 团东滩矿和煤科总院北京开采所根据这一需求合作开发了 综合监测系统。

屏幕上显示出来;井下分站完成对各传感器的自动巡回检测
并把监控结果通过RS-485接口传输给井下工作站;压力传 感变送器,将各种压力量(如泵站输出压力,液压支架工作阻 力等)测定后结果变送到井下中心站。位移传感器将各种位 移量(如顶底板移近量、活柱伸缩量等)测定后,结果变送到 井下中心站;负荷传感变送器通过矿用井下分站发出地址码 串时,所有传感器的译码电路都接到这一地址码串,并进行 译码,只有地址与该地址串码相等的那一个传感器变送器的 译码电路译码可以成功,并为该传感器打开电源开关,将该 传感变送器的频率信号通过公用的信号线传送到井下分站; 井下分站测到后,同时发出另一个传感变送器地址串,从而 依次实现自动巡回监测,井下分站监测将所有与之相连的传 感变送器后,再从头开始进行下一个循环监测。 该系统能够达到的主要指标 (1)系统容量:可设置4个井下中心站(即可供四个工作 面使用),每个中心站可配16个井下分站;每个井下分站可 配16个传感变送器。即可对4x16x6x1024个测点进行监测。 (2)系统的工作精度:误差<1.5% (3)井下数据传输采用光纤传输方式,速率为9600波 特(BPS)传输距离<lokM (4)数据巡检周期为5—10s (5)地面监测主机为Compaq prosignia720服务器

1项目实现的功能
该项目在山东矿业学院的“智能矿压及支护设备工况监 测系统”的基础上,进行了重点改进,增加了监测参数,提高 了传输、分析功能,提高了系统的可靠性,运用计算机通讯传 感器等现代技术,首次实现了综采工作面的支架阻力、活柱 伸缩量泵站的出口压力、乳化液补充量、设备的开停状态、负 荷量、采煤机位置、速度方向等九类参数的综合自动监测。实 现综采工作面的矿山压力、生产设备工况、采煤机动态等综 合信息处理。

2项目的先进性
创造性地采用计齿法和感应式通讯相结合的方法,实现 了采煤机行进的实时连续监测,国内外尚没有同类应用成 果,达到国际先进水平。系统软件采用可视化方法和模块和 结构,结构灵活可靠,人机界面友好、形象、直观,数据实时接 收显示。

4效益分析
煤炭企业多少年来,顶板事故一盲是危害煤矿工人的重 大安全隐患,据统计,我国煤矿顶板事故约占总事故的42%,

顶板事故严重威胁煤矿工人的生命安全。而该系统通过对支
架阻力的实时监测,可通过屏幕显示盲接在调度室和井下工 作面观察全工作面的支架运行情况和顶板活动情况,对于加

3系统的原理
整个系统由地面计算机网络、地面监测主机、井下中心站、

强生产管理防止顶板事故,保护煤矿工人安全,改善煤矿的

社会形象具有重要意义,据统计,自采用该系统以来,顶板事
故下降了40%左右,产生了良好的社会效益和巨大的经济效 益。系统通过对工作煤采煤机、泵站等机电设备开停的实时 监测和开机率的统计,能够迅速发现生产过程中发生的具体 问题并及时采取有效的措施,实现工作面生产的现代化管 理,提高了工作面的生产率。 (收稿日期:2001—11-30)

井下分站、各类传感(变送)器和其他系统的连接接口组成。
井下中心站是该子系统的中心,它在井下将井下分站采

集的数据集中起来打包后经光纤传输到地面监控及数据处
理计算机,同时对数据进行工程量的计算并根据测点的坐标 位置以宣观的图形方式将监测测结果在井下中心站的LCD
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万   方数据

兖矿集团东滩矿综采工作面综合监测系统的研制
作者: 作者单位: 刊名: 英文刊名: 年,卷(期): 被引用次数: 王永新, 李强, Wang Yongxin, Li Qiang 中国矿业大学信息与电气工程学院 煤矿现代化 COAL MINE MODERNIZATION 2002(1) 1次

引证文献(1条) 1.洪源.石倩.邓兆敏.孟国营 液压支架压力检测系统现状分析及解决方案[期刊论文]-中国煤炭 2007(9)

本文链接:http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_mkxdh200201010.aspx


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