嵌入式矿井供电监控分站设计

针对目前煤矿井下使用的供电监控系统存在稳定性差、兼容性不好等问题,设计了一套基于LCP1788处理器的嵌入式矿井供电监控分站。介绍了矿井供电系统的整体结构,以及监控分站的硬件和软件设计。通过工业现场试验,证明该系统稳定可靠,有效地解决了提出的问题,为矿井下同类型控制器的设计提供了经验。     

煤矿智能供电监控系统的设计

煤矿智能化矿山的建设促进了煤矿供电监控系统往智能化方向发展。针对煤矿供电系统负载功率大、冲击负载多、现场环境恶劣等特点,分析了煤矿供电监控系统存在的问题,并设计了一套集能源管理、智能保护等功能于一体的煤矿智能供电监控系统,详细介绍了煤矿智能供电监控系统的网络结构、硬件组成及系统功能,为煤矿智能供电监控系统建设提供了借鉴。     

煤矿供电网络安全监控系统的设计与实现

该文对现有煤矿供电网络监控系统进行改进设计,地面井下设一个工业以太环网,多个监控分站,各分站可以独立地对电气设备状态监控,也可以连接到环网构成一个统一的监控信息网,由地面集控中心对设备进行实时监测、控制和保护,且系统软件具有操作历史事件记录、故障信息显示、监测数据统计及报表生成等功能。     

斜沟矿井下供电监控系统设计研究

本文以对斜沟矿井下供电监控系统改造为背景,根据整体设计思路,通过设计地面主站、井下分站、通讯分站以及一系列软件等来实现井下供电监控,使井下供电系统更加安全、可靠。     

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。     

矿井监控系统电源箱供电自动切换装置

淄矿集团公司西河煤矿是山东省三个高瓦斯矿井之一，装备有KJ95安全监控系统，井下安装分站12台，后备电源箱45台，瓦斯传感器68个，风速传感器12个，负压传感器2个，局扇开停传感器48个及设备开停、风门开关传感器等；采区变电所实现了分两段母线的高压双回路供电；掘进工作面局部通风机供电实现了双专用电缆，并实现了“双局扇、双电源、自动换机、自动分风”。而后备电源箱的供电一般只接在专一或者专二电源线上，一旦线路停电，后备电源箱失去供电电源，只靠后备电源箱本身的后备电源维持2h左右，为所负责的分站及传感器供电。由于后备电源的作用，供电线路停电后不容易被发现，当后备电源耗尽后，监控系统失去作用，直接危及到现场的安全和生产。为了解决井下监控设备的供电问题，研制了后备电源箱供电自动切换装置，通过使用解决了后备电源箱不能连续供电的问题。     

基于CAN总线的煤矿监控系统分站设计与实现

针对我国煤矿用监控系统相对落后,无法适应现代化开采的需求,设计了一种新型煤矿监控系统分站,该分站基于CAN总线实现,并且给出了硬件与软件设计。本设计可以支持采集终端信号,在出现异常时报警,并且可以和主机进行通信。本设计对提高煤矿监控系统可靠性、实时性以及通用性都有很大的推动作用,具有较高的实践意义。     

基于无主通信方式的煤矿监控系统传感器关键技术

AQ 6201—2019煤矿监控系统行业标准规定传感器故障、超限时，监控系统需须2 s内执行闭锁的要求，同时对异地控制、巡检周期有了明确的规定。针对目前主从通信方式的煤矿监控系统分站与传感器、分站与主机之间采用轮询方式，存在实时性低，最大丢失1个巡检周期，导致传感器故障或超限时断电控制时间过长，异控不及时、巡检周期超时等问题；对CAN总线特点、AQ 6201—2019标准、煤安监函[2016]5号煤矿安全监控系统升级改造技术方案等进行了详细调研与分析研究，结合CAN总线在煤矿现场应用经验，设计了一种无主通信方式的传感器；从无主式监控系统结构、CAN总线电磁兼容、传感器整机设计、传感器软件等方面介绍了传感器关键技术。系统连续运行期间，传感器无异常数据产生；做甲烷传感器故障或超限断电试验，测试闭锁时间：本地控制闭锁可在2 s内完成，异控闭锁可以5 s内完成，技术指标符合AQ6201—2019煤矿安全监控系统通用技术要求。     

新桥煤矿井下供电监控系统设计与应用

设计了一种基于MODBUS通信和工业以太网的煤矿电力监控系统,给出了该系统的结构组成,详细介绍了该系统的功能和特点。实际应用表明,该系统能够实现煤矿井下变电所的无人值守,提高管理人员对供电运行的管理水平,保障了井下安全可靠供电,从而提高了矿井的整体安全生产管理水平。     

基于物联云平台的煤矿机电设备供电安全智能监控方法

当前煤矿机电设备供电安全智能监控节点多采用目标式的部署结构,监控范围较小,导致设备的供电漏洞监控次数降低,为此提出基于物联云平台的煤矿机电设备供电安全智能监控方法的设计与分析。根据当前的监控需求,先进行监控数据智能化采集和处理,采用动态化的方式,扩大实际的监控范围,并部署动态化监控节点,以此为基础,构建物联云平台机电设备供电智能监控模型,采用自适应匹配调节处理实现智能监控。测试结果表明：针对选定的6台设备,经过3个阶段的监控,最终得出的供电漏洞监控频次均达到25次以上,监控精度最高时达到了97%,说明在物联网云平台的辅助下,当设计方法更加灵活、多变,监控性能更高,具有实际的应用价值。     

避难硐室监控系统小功率备用电源设计

根据国家要求,常规煤矿安全监控系统要求在交流停电后能够保证不低于2 h的备用时间,避难硐室监控系统在无交流电的情况下需保证96 h的备用时间,对备用电源提出了更长时间的要求。国家防爆标准GB3836允许在隔爆腔内使用的电池种类只有镍镉和镍氢2种蓄电池,存在单体电压低、容量小等缺点,不适用于硐室监控系统。根据监控系统设备分布式的特点,提出分布式备用电源供电结构,设计出一种小功率的本安后备电源,安装在现有本安电源输出端到本安设备之间,为本安监测设备提供长时间的备用电源。测试结果表明,该后备电源具有电池利用效率高、体积小、质量轻、价格便宜等特点,可为避难硐室监控系统提供可靠的安全供电。     

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。     

矿井供用电综合监测调控一体化的实现

详细介绍了一套新型矿井供用电综合监控系统,它运用了先进的网络通讯技术、现场总线技术、DSP 技术和先进供用电参数采集设备,全面系统地对所有用电设备进行远程集中监测和调控,从而真正实现系统的管、控一体化,可方便地对系统进行效率测试分析,实现运行过程中的自动跟踪与提高效率的控制调节。     

石壕煤矿电力监控系统设计与应用

根据矿井电网监控系统现状,针对石壕煤矿供电系统特点,设计了石壕矿电网监控系统,详细介绍了该系统的结构及功能。实际应用表明,系统运行效果良好,能够满足矿井安全生产管理的需求。     

基于CDT通信规约的煤矿供电自动化分站

在详细分析CDT通信规约工作原理的基础上,设计出煤矿供电自动化系统的网络结构,利用基于CDT规约的智能采集器、嵌入式系统、网关和光纤接口设计系统分站的硬件电路,利用VC++和通信控件设计出了系统软件。经过实践证明,设计的系统提高了煤矿供电的安全性和可靠性,应用前景广泛。     

煤矿用现场总线标准的研究

简介了现场总线技术现状,讨论了用于煤矿监控的设备级现场总线的性能要求,通过分析、比较几种主要的现场总线的技术性能以及它们对煤矿条件的适应性,研究了煤矿井下设备级现场总线的供电方式。研究结果表明,先进的现场总线技术完全可以用于煤矿监控,其中基于CAN的现场总线是较好的选择。     

煤矿井下低压供电方式运行分析与选择

井下低压供电主要在采煤区,一旦发生供电故障极易引发安全事故。分析了井下变压器,移动变电站,混合式等三种供电正常运行、故障运行情况,确定了井下低压最佳供电方式,消除了漏电安全隐患,降低了企业生产成本,提高了经济效益,确保了煤矿井下安全生产。     

基于S7-1500R冗余技术的瓦斯抽采监控系统设计北大核心

针对瓦斯抽采监控系统中出现PLC控制器故障导致监控系统无法对瓦斯抽采系统进行监测和控制,设计了一种基于S7-1500R冗余PLC的瓦斯抽采监控系统;通过对PLC的CPU、电源、RS485接口等进行冗余设计,对PLC的硬件进行组态、编程和上位机组态软件编程,实现了对瓦斯抽采系统进行无人值守的监控功能,有效提高了瓦斯抽采监控系统的稳定性和可靠性。现场实际运用情况表明:当S7-1500R冗余PLC的1个CPU、电源、RS485通讯口、Profinet网线等部件出现故障时,系统能够自动切换到备用的CPU、电源和RS485通讯口继续工作,瓦斯抽采监控系统仍能正常监控,不影响瓦斯抽采系统的正常运行。     

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。