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论文题目：KJ90煤矿安全监控系统概况及故障分析身份证号：

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KJ90煤矿安全监控系统概况及故障分析

摘要：KJ90型煤矿安全监控系统主要由，监控系统软件，监控中心站，数据传输接口，监控分站和各类传感器控制器等组成。现根据实际应用中出现的故障，结合监控设备的结构原理做简单分析

关键词：监控系统功能结构故障分析

1监控系统概况

1.1系统软件：JK90型煤矿安全监控系统软件主要由主控软件，网络终端软件，报表查询处理软件，作图软件，图形工作站软件，多媒体图形图像监控软件等组成。支持接入安全监测，抽放，火灾，人员定位，工业电视等子系统。运行环境为WIN98\2000\XP\2003,可以采用光纤，webGIS等方式联网，整个软件模块化程度高，网络功能强大，操作方便，可实现全局联网，具有良好的扩展性，开放性和可靠性。主控

软件内设有控制软件包，可以选择编制各种自动控制方案，实现远程异地自动控制，数字逻辑运算和三重控制，以确保井下有害气体超限时的可靠断电。

1.2监控系统硬件：主要由地面监控中心站，井下监控分站，信息传输装置，传感器与控制器五大部分组成。

1.2.1地面监控中心站：主要由监控主机，避雷器，大屏幕显示设备，打印机，UPS电源及以局域网方式连接的网络终端等设备组成。主要功能是全面监控管理整个系统的运行情况，分析处理，集中显示，统计存储井下分站采集传输上来的各种监测数据以及实现对整个系统的实时控制，监控画面及各类报表的编辑，制作；任意时段监测数据的查询，打印；监控信息的远程传输和网络通信等。

1.2.1.1信息传输装置：主要用于地面中心站监控主机和井下监控分站之间的信号交换，数据通讯及电气本安隔离，负责转换井下分站采集传输的各种检测信号，发送地面中心站监控主机的各种控制指令。

1.2.1.2井下监控分站：主要功能是给传感器集中供电，实时采集和预分析处理各类传感器的实测结果，通过数据传输接口与地面中心站进行实时数据通讯，具有显示控制，超限声光报警，断电控制等多种功能。

1.2.1.3避雷器：用于提高监控系统地面中心站机房电源和系统通讯线路抗雷击能力，确保系统正常运行和通讯质量。

1.2.1.4传感器：主要分为模拟量和开关量两大类，包括瓦斯，氧气，风速，负压，温度，管道用流量，水位，工作电流，煤位，设备开停风门，烟雾，馈电状态等。

2下面以Kj90-f16型分站工作结构原理和使用中的故障案例作具体分析

2.1 Kj90-f16型井下监控分站主要结构：分站是以89C60单片机为核心的微型计算机系统它由负责采集外部各种类型传感器信号的数据采集单元执行断电控制的控制输出单元和通信电路显示电路红外遥控电路数据存储电路看门狗电路稳压电源电路等组成

2.2主要功能和电气参数：

2.2.1.输入输出信号：该分站一共有16路信号输入端口和四路近程断电控制端口四路远程断电控制端口一路负责和数据传输接口通信的端口。十六路输入端口可以通过监控系统软件设置定义为模拟量端口或者开关量端口模拟量信号为200-1000Hz的模拟量频率信号分别对应低浓甲烷传感器量程的0-4%CH4，频率信号的高电平不小于2.5V，低电平不大于1.0V，脉冲宽度为0.3毫秒，输入与输出处理误差不大于0.5%。开关量信号为1mA/5mA电流信号。设备停止时开关量传感器向端口输入小于1.2mA电流表示停止设备运行时向端口输入大于5mA电流表示运行。控制量信号采用本安高低电平输出，高电平电压应小于

3.0v,低电平电压应不大

于0.5v.

2.2.2.传输距离：

分站和数据传输接口的通信距离小于等于10公里

分站和传感器的通信距离小于等于2公里

.分站和断电器的通信距离小于等于2公里

2.2.3传输速率

分站和数据传输接口之间的传输速率为2400bps

2.2.4传输方式

分站与KJJ46数据传输接口的信号传输方式为RS485通信方式最大工作电压幅值小于等于5v，直流最大工作电流幅值小于等于150mA

与kjj103矿用网络交换机通信方式为以太网通讯方式时，最大工作电压直流幅值小于等于5V，直流最大工作电流幅值小于等于250m

2.2.5分站显示功能

分站采用数码管显示能显示模拟量信号的输入与输出能显示开关量信号的输入与输出能显示各个传感器的通道号能显示控制量的状态能显示各个传感器的故障状态

2.2.6断电控制功能

手动控制：在监控系统主机上进行控制操作，在规定的30秒时间内，控制执行动作，系统中心站相应显示和声音报警自动控制：在系统初始化设置后，当模拟量和开关量发生异

常或与设置一致时，在规定的15秒内控制执行器动作，系统中心站相应的显示和声音报警

异地控制：通过一台分站设备控制另一台分站设备执行控制动作，在规定的时间的60秒内被控的异地控制执行器动作，系统中心站相应显示和声音报警

2.2.7风电甲烷闭锁功能

当与闭锁控制有关的监控设备未投入正常工作或出现异常情况时，监控设备所监控区域的全部非本质安全型电气设备的电源将被监控系统的控制器切断；当与闭锁控制有关的监控设备工作正常或异常情况得到解决，并且工作稳定后，监控系统的闭锁装置才自动解锁，恢复正常。

2.3使用前的准备和各单元工作结构原理

使用时，首先对分站的完好和电器防爆情况进行检查，确认各个电源板，排线插头，保险管等插接正确，牢固无松动，然后根据电源电压等级选择分站变压器相对应的输入插口接好，送电前一定要检查各个插接口是否正确，否则送电后可能烧毁变压器损坏分站。分站上电后用红外遥控器设置站址，连接数据传输接口和主机通讯后，各输入通道上所挂接的传感器类型，利用RS485或工业以太网通信方式接收地面中心站初始化数据对分站的各个通道分别进行定义，设置，或者用红外遥控器就地手动完成。工作中，分站通过数据采集电路对输入通道进行不间断的循环信号采集，使系统内部