煤礦空壓機遠程監控系統

    CMKJ壓風機遠程監控系統的主要任務是提供足夠量的壓縮空氣，來帶動風鎬、風鉆及其它風動機具。因為風鉆等風動機具的沖擊力強，適用于鉆削堅硬的巖石，所以為礦山采掘工作普遍使用。而且，在有瓦斯和煤塵爆炸危險的礦井里，使用這種動力機具遠比電動機具更安全。 為了保障煤礦生產的正常進行，對壓風機遠程監控系統進行自動監測具有非常重要的現實意義。礦井壓風機遠程監控系統能夠對壓風系統的各管路狀態進行自動監測，并對這些數據處理，判斷出事故的原因及故障點，以便進行快速維修

一、煤礦空壓機遠程監控系統上位機與分站的通信

在工控領域中分站通常作為下位機使用，工業計算機作為上位機，通過網絡在線空壓機的運行狀況，查看壓力、溫度、運行時間、電機電壓、電機電流、輸出功率等實時數據，記錄并存儲歷史數據，提供數據的查詢和打印功能。當現場設備有動作或者出現故障時能夠彈出提示消息并記錄存儲下來，在遠程控制允許的情況下，值班人員還可以遠程控制空壓機。遠程監控方便了調度，提高了管理自動化水平，是煤礦信息化發展的需要。

其他元件包括手自動轉換開關、緊急停止按鈕、聲光報警器等。

在分站和上位機之間的通訊中，上位機通過網絡實現遠程監測功能。選擇接口類型為工業Ethernet，通信速率為100Mbps。

二、煤礦空壓機遠程監控系統設備選

上位工控機系統由工業控制計算機等組成；其主要完成壓風機運行參數在線監測及其數據處理、查詢等功能。

煤礦空氣壓縮機的控制器，需要安裝于空氣壓縮機的系統中。控制器帶有通信接口，由壓風機廠家提供通信協議。

系統由控制站和數據轉換模塊組成，控制站通過接口設備連接到空壓機自身的控制器，采集空壓機信號，實現對空壓機的遠程檢測、顯示。

本次為煤礦設計的空壓機遠程集中監控系統硬件通訊部分分別依托數據轉換接口和光纖設備，空壓機遠程集中監控系統控制主機通過接口設備將風機運轉的狀態信息和實時數據上傳到接口協議轉換器。同時又通過光纖設備傳到調度指揮中心，實時動態顯示壓風機運轉狀態和詳細參數。

配置相應的通訊協議轉換接口與各壓風機控制器通訊；與上位計算機進行通訊采用工業以太網；實時采集壓風機運行及保護參數。

三、系統工作原理

    1、地面壓風機控制器通過通信接口將監測數據傳輸到光端機，光端機連接到工業以太網中，通過網絡將數據傳輸到監測上位機。井下各測點傳感器將所測數據量轉換成電流環、電壓或頻率信號輸出，傳輸到監測分站。監測分站與環網交換機直接通信，通過環網光纖鏈路送到地面監控主機上。上位機系統的主要作用是對壓風供水系統的各個測點的參數進行數據采集、分析處理、存儲，同時實時顯示管路壓力的狀態。 

    2、檢測的內容

在線監測系統通過空壓機通信接口對其內部的所有信息進行采集，如：機房運行的電氣參數、工藝參數以及各設備運行的狀態。每臺空壓機具體檢測參數為：(廠家需提供接口及標準通訊協議)

  3、標準顯示: 

◆運行顯示◆排氣壓力◆排氣溫度◆風包壓力◆風包溫度

 ◆運行電流(主機)◆運行模式◆運行時間◆運行狀態◆故障顯示

四、系統關鍵設備簡介

可編程控制柜

1、供電電源

交流供電電源：

a）AC220V/AC380V；

b) 允許波動范圍：標稱值的75%~110%；

c）諧波：不MAX于10%；

d）頻率：50Hz，允許偏差±5%。

2、分站通過電纜與接口之間的信號傳輸(可選)

a）傳輸方式：全雙工TCP/IP傳輸協議；

b) 傳輸速率：10/100Mbps自適應;

c）傳輸距離：100M。

3、分站通過光纜與接口之間的信號傳輸(可選)

a）傳輸方式：SC、單模；

b) 傳輸速率：9600bps;

c）輸出光功率: -20～-5dBm；

d）接收靈敏度：≤-25 dBm；

e）MAX傳輸距離：10km。

4、輸入輸出信號

模擬量：200Hz～1000Hz；在整個頻率范圍內其正脈沖和負脈沖寬度均≥0.3ms；有源輸出高電平電壓應≥3V（輸出電流為2mA時），有源輸出低電平電壓≤0.5V。

開關量：電流型信號：5mA/0mA，4mA～5mA對應開，0.5mA～1mA對應停。

控制量：無源觸點，觸點容量：AC250V/10A

模擬量輸入傳輸處理誤差

模擬量傳輸處理誤差應不MAX于0.5%。

5、MAX傳輸距離

a)分站通過光纜到傳輸接口MAX傳輸距離10km。

b)分站到傳感器及執行器的MAX傳輸距離2km。