煤矿井下水情综合监控系统管理软件的开发与设计

基于煤矿井下水情监控安全问题,提出一套能够实时、准确显示和控制井下水位、水压和温度等过程参数的综合系统管理软件。应用LabVIEW 8.2制作上位机监控界面,完成了上位机对各种过程参数的设定与监视。采用工业自动化领域开放式的以太网标准PROFINET技术,实现下位机与过程计算机的实时数据通讯,具有较高的冗余性。     

煤矿防尘设备在线监控系统的研究

为了有效地对煤矿井下防尘设备进行监控,设计了一种煤矿防尘设备在线监控系统。提出了系统的总体设计方案,阐述了系统重要组成部分中继通信站的核心单元、数据通信控制技术、数据采集技术和本安电路等关键技术设计方案,介绍了地面监控平台的设计方法及功能。该系统通过中继通信站连接地面监控中心和井下防尘设备,实现了煤矿井下防尘设备的在线监控。     

高压隔爆开关漏电保护插件的硬件电路设计

文章针对煤矿井下高压隔爆开关漏电保护插件的硬件电路进行了设计,采用高性能DSP处理器TMS320C6747作为保护装置的中央处理单元,提高了装置的性能;采用RS-485和CAN串行通讯接口,实现了微机保护装置和上位PC机之间的远程数据通讯。该设计方案可以对井下高压电网漏电起到良好的保护作用,缩短井下供电的高压开关速断保护动作时间,有效提高井下供电系统的可靠性。     

井下用电设备电参数监控终端设计及应用

井下供电系统监控对生命财产安全具有重要意义,为解决以往井下监控终端成本高或系统复杂的问题,提出一种基于STM32的电参数监控终端设计方案。首先给出了监控终端的总体设计方案,分别给出了机壳、接线端子、电气隔离本安设计,重点阐述采样电路、模拟输出电路、STM32内部A/D的配置方法以及软件设计流程。针对所设计的装置进行数据测试及误差分析,试验结果表明,该设计方法成本低,准确度高,具有一定的应用价值。     

基于WinCC组态软件的风机故障监控系统

介绍了一种基于WinCC组态软件与PLC实现的煤矿风机故障监控系统,系统通过传感器与外部电路,实现井下通风状况的实时监控和风机运行与故障情况的远程监控与综合保护,有效提高了煤矿井下生产的安全性。     

KFD-IA型井下分站电源箱的研制

介绍了ＫＪ－９０型煤矿监控系统井下分站电源箱的性能参数、结构特点、电路工作原理及今后的技术发展方向等。     

煤矿井下供电监测报警系统设计

针对煤矿井下供电监控系统可靠性差,通讯与信息管理落后的现象,设计了一种基于嵌入式的供电监控系统。通过对系统功能需求分析,提出了以监控主站、测控分站与电力保护器为主的3层树状结构,分析了电力保护器的信号采集原理、采样算法及保护器工作原理,设计了电力保护器的总体接口与光电隔离电路。井下底层保护器通过RS485串口组网,测控分站转换为以太网信号,实现井下与井上的通讯组网。     

KFD—IA型井下分站电源箱的研制

介绍了ＫＪ－９０型煤矿监控系统井下分站电源 的性能参数图结构特点，电路工作原理及今后的技术发展方向等。     

多跳结构的矿用单兵无线音视频监控系统

提出一种基于WiFi的多跳结构的无线音视频监控系统设计方案,给出了系统架构和电源管理模块电路的设计,在煤矿井下进行了应用试验,解决了井下有线视频监控系统线路依赖性强、复用率低等问题。     

监控系统井下分站后备电源远程放电技术研究

本文介绍了同煤集团塔山煤矿使用的型号为KDW660/24BJ的监控系统供电电源后备电池远程放电技术。通过研究该电源电路结构及工作原理,经技术研究改造,实现了地面机房值机人员远程维护井下监控系统分站后备电池,延长了监控系统井下分站后备电池的使用寿命,经济效益显著。更重要的是通过提高监控系统设备供电稳定性,一定程度上提升了矿井监控系统运行的可靠性和稳定性。     

监控分站冗余的煤矿供电监控系统

针对煤矿供电监控系统的监控分站故障时导致远程监控失效的问题,设计了一种监控分站冗余的煤矿供电监控系统,井下变电所2台监控分站互为热备,监控分站之间通过光纤通信维持心跳;设计了2台监控分站与高低压配电装置内的电力综合保护器之间RS485总线通信硬件互锁电路,设计了监控分站热备软件。现场应用表明:其中1台监控分站异常时,另外1台监控分站可在30 s内投入运行,有利于提高煤矿供电监控系统的可靠性。     

PLC在煤矿供电系统中的应用

介绍了一种由井上计算机监控系统以及井下新型隔爆馈电开关组成的煤矿井下电力控制系统。PLC是井下智能馈电开关的核心,而VC++是井上计算机监控系统的主要工具。由于该系统对井下电网实时数据的观测,它能够实现漏电保护、短路保护、过载保护、过压以及欠压保护等,因而该装置可以大大提高煤矿供电系统的安全可靠性。     

基于LabVIEW的煤矿井下变电所监控系统设计

为了改善目前煤矿井下现有供电系统的分散、人工控制现状,设计了一种基于Lab-VIEW的煤矿井下电力监控系统,程序结构易于扩展,并设计了基于光纤通信的CAN节点模块,实现了煤矿井下配电的远程在线监测与控制,提高了井下电力监控的自动化水平。     

矿井智能供电监控系统设计及应用研究

矿井供电网络的稳定可靠运行是保证煤矿开采过程顺利进行的重要基础和前提。结合煤矿实际情况设计了智能供电监控系统,系统主要由井下监控单元、地面集控中心和通信网络系统3部分构成,井上和地面之间基于工业以太网进行数据连接。对井下监控单元中涉及的硬件设施进行了详细介绍,控制器选用的型号为STM32,对地面集控中心的主要软件功能进行了分析,重点介绍了监控系统的报警功能。将智能供电监控系统应用到煤矿工程实践中,经现场测试发现各项功能都得以实现,取得了非常好的效果,值得其他煤矿企业借鉴。     

KJ316井下变电所自动化系统的应用

为构建快速、稳定、可靠的通信网络,采用现场总线和宽带网混合方案的KJ316井下供电监测监控系统,实现在地面对运行中的井下电网信息进行采集、传输、显示,并进行控制,同时可在煤矿井上、下变电所高低压供电系统中实时过程测量、控制及监视,实现连续监测电力系统运行参数,既合理调配电力,提高电网运行质量,又减轻电费支出,实现变电所的无人值守,应用效果良好。     

基于光纤以太网的矿用低压馈电开关继电保护的研究

从馈电开关在煤矿井下供电系统的重要性入手,针对国内矿用低压馈电开关继电保护装置存在的问题,使用F2812作为处理芯片,同时引入光纤以太网作为通讯媒介。该系统能自动判断短路、过载、过压、欠压和漏电等故障并提供保护,具有通讯接口实现了继保装置和上位机之间的数据传输。经现场实际测试,各项指标均达到设计要求。     

电力载波在井下移动变电站监控系统中的应用

随着电力载波通信技术的不断成熟,电力载波通信在煤矿井下的应用也越来越受到重视。提出了一种基于电力载波的煤矿井下移动变电站监控系统,电力载波通信系统可以降低矿井通信链路的铺设成本,增大通信范围,提高监测设备的利用效率,降低因通信链路故障而导致的通信中断。在系统中上位机采用工业组态软件iFIX开发相应的监控系统,提高了煤矿的整体自动化水平,实现信息共享。     

基于载波通信的井下低压电网监测系统研究

研究了一种基于嵌入式智能信号综合器、电力载波通信及iFIX监控软件的煤矿井下低压电网监测系统。该系统集电网参数实时采集、数据传输、动态画面显示和语音报警为一体。监测系统能有效实现矿井电网监测的数字化。     

煤矿井下供电系统电能质量在线检测系统设计

为了实现对煤矿井下供电系统的电能质量检测,设计了包括互感器、电能质量在线检测装置主机、矿用通讯基站、矿用网络交换机等的煤矿井下用电能质量在线检测系统。互感器设计为隔爆型,采用多抽头独立绕组电压互感器,可适用于3kV、6kV、10kV三个电压等级,电流互感器采用多量程电流互感器,一次侧最大电流2000A|检测主机设计为隔爆兼本质安全型,设计了基于数字信号处理器 DSP与微控制器 MCU 的硬件电路,采用C++语言设计了参数测量分析软件、设计了基于电能质量时间组合计算的评估方法及评估流程,设计了基于Python语言的检测管理平台上位机软件。应用表明该检测系统能够将采集的数据转换成标准的电能质量数据交换格式 PQDIF,上传至供电网络检测管理平台,实现数据存储、调用、显示并生成报告。系统可便捷的在井下各供电设施设置监测点,实现对煤矿井下供电系统电能质量在线检测,达到煤矿电网电能质量检测全覆盖,全面反映煤矿井下电网运行水平,为科学评估电能质量并有针对性地开展治理、保证煤矿企业安全生产提供数据支撑。     

煤矿井下柔性直流输电系统短路故障识别研究

当前的煤矿井下柔性直流输电系统短路故障识别方法没有提取供电系统的电力信号特征,导致故障识别精度较低与故障识别性能较差。为了解决这一问题,提出煤矿井下柔性直流输电系统短路故障识别方法。首先,利用经验小波变换提取煤矿井下柔性直流输电系统短路故障特征量;其次,根据故障特征量提取结果构建电力相关矩阵,进而获取电力运行状态;最后,融合电力相关数据得出电力短路故障发生的概率,即为短路故障识别结果,实现煤矿井下柔性直流输电系统短路故障识别。实验结果表明,所提方法的故障识别精度高和故障识别性能好,可以在实际中进一步推广。