金家渠煤礦礦井安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2021-02-11 23:27
隨著煤炭工業(yè)的發(fā)展,安全問題越來越多的成為了煤炭工業(yè)友展的主基調(diào),煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的作用逐步凸顯出來。應(yīng)用煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)煤礦的生產(chǎn)狀況進(jìn)行監(jiān)控,將在很大程度上減少生產(chǎn)事故的發(fā)生。但它也存在一定局限性,過去出于保護(hù)系統(tǒng)安全的角度,系統(tǒng)主要在各生產(chǎn)礦井本地使用。集團(tuán)公司總部不能實(shí)時(shí)監(jiān)控和掌握到煤礦的安全生產(chǎn)情況,也無法有效的對(duì)其進(jìn)行控制。本文以神華寧夏煤業(yè)集團(tuán)金家渠煤礦為研究對(duì)象,針對(duì)現(xiàn)有煤礦安全監(jiān)測(cè)存在的不足,以及煤礦發(fā)展的生產(chǎn)與管理需求,首先對(duì)國(guó)內(nèi)外煤礦安全的現(xiàn)狀及國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行研究。根據(jù)金家渠煤礦的實(shí)際情況及相關(guān)法律法規(guī)為設(shè)計(jì)依據(jù),給出了符合礦區(qū)生產(chǎn)要求的管理與信息化要求,其中包括系統(tǒng)功能模塊、組態(tài)化設(shè)計(jì)功能、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等方面進(jìn)行了設(shè)計(jì),并對(duì)系統(tǒng)主要設(shè)備硬件提出了具體的性能指標(biāo);其次完成了系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì),簡(jiǎn)單介紹了開發(fā)平臺(tái)、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)理論,并對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行邏輯設(shè)計(jì),通過系統(tǒng)功能模塊分析,對(duì)其數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì);在對(duì)實(shí)現(xiàn)過程的描述中,介紹了系統(tǒng)所用到的核心關(guān)鍵技術(shù),包括底層數(shù)據(jù)采集技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)及組件技術(shù)。最后,論文對(duì)所完成的工作做了總結(jié),并對(duì)下一步的發(fā)展...
【文章來源】:西安科技大學(xué)陜西省
【文章頁(yè)數(shù)】:78 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
集中監(jiān)測(cè)式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式圖
3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.2 需求分析根據(jù)金家渠煤礦現(xiàn)有工控網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),以及對(duì)所需監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)利用率的調(diào)查,我得到安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為礦建工程中必不可少的,其中系統(tǒng)管理又分為用戶管理、日志管理代碼維護(hù)三部分。安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)作為整個(gè)系統(tǒng)的重要的一部分,主要用來監(jiān)測(cè)井下的各環(huán)境參數(shù)和設(shè)備開停等主要生產(chǎn)參數(shù)。在一些重要的地點(diǎn)安裝傳感器后,一些環(huán)境參和設(shè)備開停狀態(tài)信息可以直接在地面中心站及管理網(wǎng)絡(luò)工作站上反映出來,減少了井有關(guān)的檢查和值班人員的工作負(fù)擔(dān),幫助領(lǐng)導(dǎo)和調(diào)度員及時(shí)掌握安全生產(chǎn)情況,為指調(diào)度提供數(shù)據(jù)支持。金家渠煤礦在籌建初期,為了節(jié)省開支,減少不必要的資金投入,地面基礎(chǔ)設(shè)施礦井籌建階段暫時(shí)不做考慮,然而國(guó)家、自治區(qū)相關(guān)的法律法規(guī),寧煤集團(tuán)公司相關(guān)章制度等一系列制度性文件,對(duì)礦井安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)提出的要求,金家渠煤礦礦井全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由調(diào)度指揮中心、主機(jī)房和井下環(huán)網(wǎng)組成。其結(jié)構(gòu),如圖 2.2 所示:
圖 3.1 金家渠煤礦礦井安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能模塊圖部分詳細(xì)功能說明如下:1、數(shù)據(jù)采集功能模塊:數(shù)據(jù)采集是計(jì)算機(jī)與外部物理世界連接的橋梁,主要由傳感器、控制器等其它單元組成[9]。在本系統(tǒng)中數(shù)據(jù)采集模塊必須具備有:1>、甲烷、風(fēng)速、風(fēng)壓、CO 濃度、溫度等模擬量采集、顯示及報(bào)警功能。2>、饋電狀態(tài)、風(fēng)機(jī)開停工況、風(fēng)筒狀態(tài)、風(fēng)門開關(guān)、煙霧等開關(guān)量采集、顯示及報(bào)警功能。3>、瓦斯抽放量監(jiān)測(cè)、顯示功能。4>、風(fēng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)采集及數(shù)據(jù)、工況曲線顯示及異常報(bào)警功能。2、報(bào)警功能模塊:當(dāng)模擬量監(jiān)測(cè)值超限(需要報(bào)警或斷電)、饋電異常(斷電命令與饋電狀態(tài)不符)或開關(guān)量狀態(tài)為報(bào)警狀態(tài)時(shí),發(fā)出報(bào)警信號(hào)。必要時(shí),向有關(guān)人員手機(jī)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。3、控制功能模塊:在甲烷及可燃性氣體濃度超限時(shí),控制模塊必須具備有:1>、能夠自動(dòng)斷電/復(fù)電的控制功能。2>、地面中心站手動(dòng)遙控?cái)嚯?復(fù)電功能,并具有操作權(quán)限管理和操作記錄功能。3>、異地?cái)嚯?復(fù)電功能。4>、移動(dòng)瓦斯泵閉鎖功能:當(dāng)瓦斯泵排氣口下風(fēng)側(cè)甲烷濃度達(dá)到規(guī)定時(shí),切斷瓦斯泵電源并閉鎖;當(dāng)瓦斯泵排氣口下風(fēng)側(cè)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]KJ90NB煤礦監(jiān)控系統(tǒng)誤報(bào)警原因分析與對(duì)策[J]. 李園園. 陜西煤炭. 2015(04)
[2]現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)在煤礦監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 劉超. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2015(03)
[3]淺談國(guó)內(nèi)煤礦安全生產(chǎn)現(xiàn)狀及致因分析[J]. 樊賢勇. 管理與財(cái)富. 2008(09)
[4]FTP協(xié)議分析和安全研究[J]. 黃世權(quán). 微計(jì)算機(jī)信息. 2008(06)
[5]DDE與OPC技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 劉增祥,夏益青. 可編程控制器與工廠自動(dòng)化. 2008(01)
[6]煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 趙延明,高軍,楊國(guó)慶,李仲宇. 煤礦機(jī)電. 2007(03)
[7]Socket網(wǎng)絡(luò)通信及其在電梯監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 徐愛華,全書海. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(信息與管理工程版). 2006(11)
[8]多線程技術(shù)在數(shù)據(jù)庫(kù)編程中的應(yīng)用[J]. 張華,盧慧. 計(jì)算機(jī)與信息技術(shù). 2005(08)
[9]煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)狀與發(fā)展前景[J]. 高春礦. 煤炭技術(shù). 2004(11)
[10]煤礦監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 楊世興. 安防科技. 2004(05)
碩士論文
[1]擔(dān)水溝煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 張華.大連理工大學(xué) 2016
[2]煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)[D]. 李波.北京郵電大學(xué) 2009
本文編號(hào):3029879
【文章來源】:西安科技大學(xué)陜西省
【文章頁(yè)數(shù)】:78 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
集中監(jiān)測(cè)式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式圖
3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.2 需求分析根據(jù)金家渠煤礦現(xiàn)有工控網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),以及對(duì)所需監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)利用率的調(diào)查,我得到安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為礦建工程中必不可少的,其中系統(tǒng)管理又分為用戶管理、日志管理代碼維護(hù)三部分。安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)作為整個(gè)系統(tǒng)的重要的一部分,主要用來監(jiān)測(cè)井下的各環(huán)境參數(shù)和設(shè)備開停等主要生產(chǎn)參數(shù)。在一些重要的地點(diǎn)安裝傳感器后,一些環(huán)境參和設(shè)備開停狀態(tài)信息可以直接在地面中心站及管理網(wǎng)絡(luò)工作站上反映出來,減少了井有關(guān)的檢查和值班人員的工作負(fù)擔(dān),幫助領(lǐng)導(dǎo)和調(diào)度員及時(shí)掌握安全生產(chǎn)情況,為指調(diào)度提供數(shù)據(jù)支持。金家渠煤礦在籌建初期,為了節(jié)省開支,減少不必要的資金投入,地面基礎(chǔ)設(shè)施礦井籌建階段暫時(shí)不做考慮,然而國(guó)家、自治區(qū)相關(guān)的法律法規(guī),寧煤集團(tuán)公司相關(guān)章制度等一系列制度性文件,對(duì)礦井安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)提出的要求,金家渠煤礦礦井全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由調(diào)度指揮中心、主機(jī)房和井下環(huán)網(wǎng)組成。其結(jié)構(gòu),如圖 2.2 所示:
圖 3.1 金家渠煤礦礦井安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能模塊圖部分詳細(xì)功能說明如下:1、數(shù)據(jù)采集功能模塊:數(shù)據(jù)采集是計(jì)算機(jī)與外部物理世界連接的橋梁,主要由傳感器、控制器等其它單元組成[9]。在本系統(tǒng)中數(shù)據(jù)采集模塊必須具備有:1>、甲烷、風(fēng)速、風(fēng)壓、CO 濃度、溫度等模擬量采集、顯示及報(bào)警功能。2>、饋電狀態(tài)、風(fēng)機(jī)開停工況、風(fēng)筒狀態(tài)、風(fēng)門開關(guān)、煙霧等開關(guān)量采集、顯示及報(bào)警功能。3>、瓦斯抽放量監(jiān)測(cè)、顯示功能。4>、風(fēng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)采集及數(shù)據(jù)、工況曲線顯示及異常報(bào)警功能。2、報(bào)警功能模塊:當(dāng)模擬量監(jiān)測(cè)值超限(需要報(bào)警或斷電)、饋電異常(斷電命令與饋電狀態(tài)不符)或開關(guān)量狀態(tài)為報(bào)警狀態(tài)時(shí),發(fā)出報(bào)警信號(hào)。必要時(shí),向有關(guān)人員手機(jī)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。3、控制功能模塊:在甲烷及可燃性氣體濃度超限時(shí),控制模塊必須具備有:1>、能夠自動(dòng)斷電/復(fù)電的控制功能。2>、地面中心站手動(dòng)遙控?cái)嚯?復(fù)電功能,并具有操作權(quán)限管理和操作記錄功能。3>、異地?cái)嚯?復(fù)電功能。4>、移動(dòng)瓦斯泵閉鎖功能:當(dāng)瓦斯泵排氣口下風(fēng)側(cè)甲烷濃度達(dá)到規(guī)定時(shí),切斷瓦斯泵電源并閉鎖;當(dāng)瓦斯泵排氣口下風(fēng)側(cè)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]KJ90NB煤礦監(jiān)控系統(tǒng)誤報(bào)警原因分析與對(duì)策[J]. 李園園. 陜西煤炭. 2015(04)
[2]現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)在煤礦監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 劉超. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2015(03)
[3]淺談國(guó)內(nèi)煤礦安全生產(chǎn)現(xiàn)狀及致因分析[J]. 樊賢勇. 管理與財(cái)富. 2008(09)
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[5]DDE與OPC技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 劉增祥,夏益青. 可編程控制器與工廠自動(dòng)化. 2008(01)
[6]煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 趙延明,高軍,楊國(guó)慶,李仲宇. 煤礦機(jī)電. 2007(03)
[7]Socket網(wǎng)絡(luò)通信及其在電梯監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 徐愛華,全書海. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(信息與管理工程版). 2006(11)
[8]多線程技術(shù)在數(shù)據(jù)庫(kù)編程中的應(yīng)用[J]. 張華,盧慧. 計(jì)算機(jī)與信息技術(shù). 2005(08)
[9]煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)狀與發(fā)展前景[J]. 高春礦. 煤炭技術(shù). 2004(11)
[10]煤礦監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 楊世興. 安防科技. 2004(05)
碩士論文
[1]擔(dān)水溝煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 張華.大連理工大學(xué) 2016
[2]煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)[D]. 李波.北京郵電大學(xué) 2009
本文編號(hào):3029879
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