煤矿空压机远程监控系统

   CMKJ压风机远程监控系统的主要任务是提供足够量的压缩空气，来带动风镐、风钻及其它风动机具。因为风钻等风动机具的冲击力强，适用于钻削坚硬的岩石，所以为矿山采掘工作普遍使用。而且，在有瓦斯和煤尘爆炸危险的矿井里，使用这种动力机具远比电动机具更安全。 为了保障煤矿生产的正常进行，对压风机远程监控系统进行自动监测具有非常重要的现实意义。矿井压风机远程监控系统能够对压风系统的各管路状态进行自动监测，并对这些数据处理，判断出事故的原因及故障点，以便进行快速维修。

一、煤矿空压机远程监控系统上位机与分站的通信

在工控领域中分站通常作为下位机使用，工业计算机作为上位机，通过网络在线监视空压机的运行状况，查看压力、温度、运行时间、电机电压、电机电流、输出功率等实时数据，记录并存储历史数据，提供数据的查询和打印功能。当现场设备有动作或者出现故障时能够弹出提示消息并记录存储下来，在远程控制允许的情况下，值班人员还可以远程控制空压机。远程监控方便了调度，提高了管理自动化水平，是煤矿信息化发展的需要。

其他元件包括手自动转换开关、紧急停止按钮、声光报警器等。

在分站和上位机之间的通讯中，上位机通过网络实现远程监测功能。选择接口类型为工业Ethernet，通信速率为100Mbps。

二、煤矿空压机远程监控系统设备选型

上位工控机系统由工业控制计算机等组成；其主要完成压风机运行参数在线监测及其数据处理、查询等功能。

煤矿空气压缩机的控制器，需要安装于空气压缩机的系统中。控制器带有通信接口，由压风机厂家提供通信协议。

系统由控制站和数据转换模块组成，控制站通过接口设备连接到空压机自身的控制器，采集空压机信号，实现对空压机的远程检测、显示。

本次为煤矿设计的空压机远程集中监控系统硬件通讯部分分别依托数据转换接口和光纤设备，空压机远程集中监控系统控制主机通过接口设备将风机运转的状态信息和实时数据上传到接口协议转换器。同时又通过光纤设备传到调度指挥中心，实时动态显示压风机运转状态和详细参数。

配置相应的通讯协议转换接口与各压风机控制器通讯；与上位计算机进行通讯采用工业以太网；实时采集压风机运行及保护参数。

三、系统工作原理

    1、地面压风机控制器通过通信接口将监测数据传输到光端机，光端机连接到工业以太网中，通过网络将数据传输到监测上位机。井下各测点传感器将所测数据量转换成电流环、电压或频率信号输出，传输到监测分站。监测分站与环网交换机直接通信，通过环网光纤链路送到地面监控主机上。上位机系统的主要作用是对压风供水系统的各个测点的参数进行数据采集、分析处理、存储，同时实时显示管路压力的状态。 

    2、检测的内容

在线监测系统通过空压机通信接口对其内部的所有信息进行采集，如：机房运行的电气参数、工艺参数以及各设备运行的状态。每台空压机具体检测参数为：(厂家需提供接口及标准通讯协议)

    3、标准显示: 

    ◆运行显示◆排气压力◆排气温度◆风包压力◆风包温度

    ◆运行电流(主机)◆运行模式◆运行时间◆运行状态◆故障显示

四、系统关键设备简介

可编程控制柜

1、供电电源

交流供电电源：

a）AC220V/AC380V；

b) 允许波动范围：标称值的75%~110%；

c）谐波：不大于10%；

d）频率：50Hz，允许偏差±5%。

2、分站通过电缆与接口之间的信号传输(可选)

a）传输方式：全双工TCP/IP传输协议；

b) 传输速率：10/100Mbps自适应;

c）传输距离：100M。

3、分站通过光缆与接口之间的信号传输(可选)

a）传输方式：SC、单模；

b) 传输速率：9600bps;

c）输出光功率: -20～-5dBm；

d）接收灵敏度：≤-25 dBm；

e）最大传输距离：10km。

4、输入输出信号

模拟量：200Hz～1000Hz；在整个频率范围内其正脉冲和负脉冲宽度均≥0.3ms；有源输出高电平电压应≥3V（输出电流为2mA时），有源输出低电平电压≤0.5V。

开关量：电流型信号：5mA/0mA，4mA～5mA对应开，0.5mA～1mA对应停。

控制量：无源触点，触点容量：AC250V/10A

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模拟量输入传输处理误差

模拟量传输处理误差应不大于0.5%。

5、最大传输距离

a)分站通过光缆到传输接口最大传输距离10km。

b)分站到传感器及执行器的最大传输距离2km。