矿井安全监控系统抗干扰能力优化研究

煤矿安全监控系统是保证矿山安全生产的关键系统,为升级改造矿山安全监控系统,加强相关设备抗干扰能力,针对监控设备机械结构设计、软件设计、硬件电路设计等方面提高监控能力及设备抗干扰能力。结合矿山实际生产状况优化煤矿安全监控系统,通过相关试验检测系统相关参数。实际应用结果表明:优化后的安全监控系统以及抗干扰设备能够通过3级静电放电抗扰度试验、2级射频电磁场辐射抗扰度试验等试验项目,更好地适应复杂的井下运行情况。     

矿用交换机EMC抗扰度研究

针对煤矿井下环境恶劣,安全监控系统通信设备(KJJ137矿用隔爆兼本安型交换机)容易受到浪涌、群脉冲及各种电磁干扰等问题,对交换机EMC进行了研究。主要针对以上问题从电源隔离及抗干扰、输出信号安全栅、整机抗静电处理等技术方面着手,升级了该产品的电磁兼容性能。实验表明,KJJ137交换机通过了电源浪涌抗扰度实验、输出信号群脉冲抗扰度实验、整机静电抗扰度实验。各种EMC实验均达到4级标准,超出了煤矿安全规程要求的各种抗干扰度3级标准,使KJJ137矿用隔爆兼本安型交换机更适合煤矿恶劣环境,保证了煤矿安全监控系统的正常运行。     

基于电力线收发器的KJ328煤矿安全监控系统

为了改善煤矿安全监控系统的抗电磁干扰能力,研发一种新的KJ328煤矿安全监控系统,详细介绍了KJ328煤矿安全监控系统的结构、技术性能和特点.该系统采用基于P13150或者PL3120的具有超强抗电磁干扰能力的通信收发器.该收发器使用了窄带技术,多数据位相关器、脉冲噪声抑制、畸变纠正等专利算法,前向纠错、双载波频率等多种手段,提高通信的抗电磁干扰能力.电磁兼容性抗扰度试验表明,该系统具有超强抗电磁干扰能力.     

井下电磁干扰特性及智能设备电磁兼容标准研究

随着煤矿智能化的快速发展,对设备的电磁兼容可靠性提出了更高要求。新型井下安全监控系统在应用中被干扰的问题仍偶有发生,为使智能化矿井的通信、控制设备在井下不受电磁干扰的影响从而可靠工作,调查了多家煤矿,研究了产生干扰的原因,并对主要设备的干扰情况进行现场测试,分析了现场测试数据,总结了煤矿井下电磁环境的特点,提出了井下设备面临的电磁干扰类型和参数:低频干扰、射频辐射耦合的传导干扰、电压跌落与中断、辐射干扰等。变频器的骚扰电压高达90dBμV,超过了该频段标准限值。在靠近变频器输出的位置高频段辐射干扰场强甚至接近30 V/m,达到辐射抗扰度4级水平; 50 Hz工频磁场强度达到了0.19μT,接近危险值。电压跌落和变化在井下电网中频繁出现,通过电源线冲击智能化设备的工作稳定性。基于现场电磁环境的测试结果结合现有智能设备的测试标准,建议系统全面地考虑电磁兼容问题,增加射频场感应的传导抗扰度试验、磁场抗扰度试验、电压跌落试验等作为智能控制设备测试补充。并根据煤矿井下智能设备电磁兼容水平的特性,提出了智能设备电磁兼容标准体系,包括稳态和瞬态的干扰参数和项目,通过使用不同标准的参数组合对整个频段进行覆盖。同时建议瞬态抗扰度试验应考虑井下实际应用场景区域、干扰形式、设备的敏感性来确定试验等级。     

基于多总线结构的低功耗全数字光口分站 关键技术

针对国家煤矿安监局关于印发的《煤矿安全监控系统升级改造验收规范》的通知以及AQ 6201—2019中对数字化、抗电磁干扰、巡检周期、异地控制等技术指标要求,设计了基于多总线结构的低功耗全数字光口分站,分站具有RS485、CAN、光口等多种总线结构,重点论述了分站降功耗人机交互关键技术,通过对传统人机交互显示功能进行自主设计,降功耗明显。通过系统送检各项试验测试,分站各项指标均高于标准要求,系统电快速脉冲群抗扰度试验达到了3级A,浪涌4级B,具有电磁兼容等级高、稳定低功耗等特点。     

矿井机电装备干扰源辨识及抑制技术研究

:随着我国智能矿山建设的推进,矿井机电装备除满足其使用性能、电气安全、机械防护及保护性能、环境适应性等基本性能之外,其抗电磁干扰性能也是衡量矿山机电设备安全可靠运行的重要指标.针对我国矿山机电设备的技术特征和使用特点,通过对矿井干扰源辨识技术和现有机电装备电磁抗扰度测试技术的研究,提出了适用于矿井机电装备的射频电磁场辐射抗扰度、传导骚扰抗扰度、静电放电抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、浪涌(冲击)抗扰度等典型抗扰度试验的严酷等级和试验方法.根据抗扰度测试原理和干扰形成三要素,研究提出了屏蔽技术、滤波技术、隔离技术和电路优化设计等干扰抑制技术措施,为矿山机电装备电磁兼容测试、评价和标准体系的建立提供了技术支撑.     

煤矿监控关键科学技术问题

在全国煤矿发生各类一次死亡10人以上重特大事故中,重特大瓦斯事故起数和死亡人数约占66.52%和68.72%。瓦斯防治是减少煤矿死亡事故总量和重特大事故的首要工作,是煤矿安全生产工作的重中之重。煤矿安全生产监控系统是煤矿安全生产的重要保障,在瓦斯防治、井下作业人员管理等方面发挥着重要作用。本文提出了煤矿监控关键科学技术问题:①煤矿监控信息传输;②煤矿监控信息处理;③传感器无盲区布置及分级控制;④矿用图像识别与处理;⑤生命探测与人员定位;⑥矿用本质安全防爆电源;⑦煤矿监控系统试验方法;⑧煤矿井下电磁兼容。     

抗电磁干扰技术在煤矿监控系统中的应用

研究了抗电磁干扰技术在煤矿监控系统中的应用设计方案,从供电端及信号传输端2方面进行技术研究及方案设计,通过对浪涌保护器件、脉冲群抑制器件、电容、电感的科学搭配使用,完成整体的研究设计,设计方案对浪涌(冲击)抗扰度、脉冲群抗扰度有明显的效果提升。     

煤矿安全监控系统的发展简述

煤矿安全监控系统是煤矿日常安全管理和灾害防治不可或缺的安全装备,然而现有安全监控系统普遍存在网络结构可靠性差、抗干扰能力弱、数字化程度低、兼容性差、智能化水平低等问题。结合监控系统升级改造的具体要求,对我国煤矿安全监测监控系统的现状,包括存在的主要问题进行了论述,并对系统升级改造后的变化及未来的发展趋势进行了探讨。分析表明,基于工业太环网、数字总线双重冗余结构的新一代全数字式煤矿安全监控系统集多主通讯、智能传感、电磁兼容等多项关键技术于一体,满足监控系统数字化、智能化以及网络化的升级改造要求,也是未来监控系统的发展趋势。新系统的应用可有效提高煤矿的防灾抗灾能力,为煤矿的安全生产提供保障。     

无线传感器网络在煤矿安全智能监控系统中的应用

近年来,我国煤矿安全事故频发。文章提出了无线传感器网络在煤矿安全智能监控系统中的应用,论述了无线传感器网络的原理和优点,以及无线传感器网络在煤矿安全智能监控系统中的设计基础。基于目前煤矿安全监控系统的智能化程度不高的现状和存在的问题,提出了煤矿安全智能监控系统的设计方案和监控机制,探讨了无线传感器网络在煤矿安全智能监控系统应用中的可行性、方法和途径。     

煤矿全矿井排水自动化监测系统的技术应用

为适应煤矿现代化安全生产的需要,提高矿井排水自动化监测实时性、可靠性,应用矿井自动化网络系统及智能电磁流量计分布监测元件,动态监测煤矿矿井排水工况,作为矿井安全生产一种重要的辅助手段。该检测系统经投入运行,达到了预期的效果。     

电磁兼容性技术在设计矿山测控微机中的应用

提出应电磁兼容性技术解决强电磁干扰环境中微机测控的可靠性问题，提出了电磁瘘容性设计的一般方法，针对 用开关内的电磁环境，提出分类进行电磁干扰测试以及为验证为电磁兼容性对测控微机进行电磁敏感度试验，这些手段已应用于矿用智能化开关类设备的开发中，证明该技术应用于矿山微机测控是可行的、有效。     

基于ZigBee无线传感器网络的机载瓦斯移动远程监测监控系统研制

为适应煤矿井下复杂工作环境,满足监测监控系统在移动开采条件下实现瓦斯连续在线远程监测和远程断电控制,提出一种基于Z igBee无线传感器网络技术机载瓦斯移动远程监测监控系统,分析了该系统实现的网络通信关键技术,给出其在巷道实验和矿井工业性试验结果。测试结果表明,该系统不但可减小矿山瓦斯灾害监测系统布线困难和成本,而且还为有效实现矿井瓦斯移动远程监测和远程电力控制提供了一种新思路。     

煤矿安全监控技术与系统

研究了煤矿安全监控系统在瓦斯、火灾等重特大事故防治和事故调查中的作用;分析了煤矿安全监控系统使用与管理存在的问题;提出了煤矿安全监控系统使用与管理技术要点:①甲烷、风速、风压、风筒、风门、局部通风机开停、主要通风机开停、馈电状态等传感器要按规定的数量和地点正确安装与维护;②根据被控对象的不同,正确连接甲烷断电闭锁和风电闭锁;③根据工作面和回风巷等不同地点,正确设置报警浓度、断电浓度、复电浓度和断电区域;④每隔10 d使用校准气样和空气气样对甲烷传感器进行正确调校,同时对甲烷断电闭锁和风电闭锁功能进行测试;⑤甲烷超限报警、断电、馈电异常、停风报警后,要及时采取停电、撤人等安全措施.     

煤矿生产监控系统控制软件的测试方案设计

为了保证煤矿生产过程中的安全,在煤矿生产过程中,不仅增加了监测系统,还增加了对监控系统的软件测试。本文通过介绍煤矿生产监控系统,对监控系统控制软件的性能及功能要求进行分析,并对煤矿生产监控系统控制软件的测试方案进行设计。     

安全生产无线监管系统分析与设计

为减少煤矿安全事故的发生,我国各大、中、小煤矿的高瓦斯或瓦斯突出矿井陆续装备了矿井监测监控系统。文章针对煤矿的生产实际进行了需求分析,介绍了安全生产监管系统的流程图、系统功能及系统特点。证明利用计算机技术实现的无线监管系统大大提高了矿井安全生产水平和安全生产管理效率。     

煤矿安全远程监控系统的设计与实现

随着矿难频繁发生,煤矿安全问题已成为社会焦点。产生煤矿安全隐患的原因主要有煤矿安全远程监控系统存在着监控、控制以及信息沟通等方面的缺陷。随着科技的进步,更多的高科技技术产品运用于煤矿监控。文章主要针对我国现在煤矿安全生产的现状,对煤矿安全生产实时监控系统设计和实现进行了系统的论述。     

一种符合标准的矿井监控系统通信协议设计

本文针对现有矿井监控系统和设备互不兼容问题,根据《煤矿安全规程》和MT/T899 2000《煤矿用信息传输装置》等有关规程和标准,研究了矿井监控系统通信协议,设计了一种满足煤矿安全生产和现代管理要求的、符合标准的小型矿井监控系统通信协议,对解决系统兼容性问题具有十分重要的意义。     

煤矿安全集中监控网络系统的研究与应用

煤矿安全监控不仅是确保煤矿安全的主要措施之一,也是对现代煤矿管理的重要评估。文章介绍了一种多方位监管煤矿天然气安全系统的模式。该监控系统有双重功能,并且网络数据管理并于这个结构中,它可以进行远距离监控、误差分析、事故预测、执行计划等。     

基于CAN总线的煤矿安全监控系统的研究

针对目前煤矿安全监控系统普遍采用RS-485总线通讯存在的缺点,设计了基于CAN总线的煤矿安全监控系统。文章分析了煤矿安全监控系统的特点及要求,介绍了CAN现场总线控制网络的特点,提出了利用CAN总线组建智能煤矿安全监控系统的整体解决方案。该设计提高了系统的抗干扰能力和实时性,具有广泛的应用前景。