矿用监控分站

矿用监控分站、电源、断电控制器、风电瓦斯闭锁分站的定义•接收来自传感器的信号，并按预先约定的复用方式远距离传送给传输接口，同时，接收来自传输接口多路复用信号。分站还具有线性校正、超限判别、逻辑运算等简单的数据处理能力、对传感器输入的信号和传输接口传输来的信号进行处理，控制执行器工作。分站基本功能的解读•分站应具有与传输接口双向通信及工作状态指示功能。•分站应具有模拟量采集功能，模拟量输入信号应优选数字信号和频率型模拟量信号。安全监控系统应具有甲烷、风速、风压、一氧化碳、温度等模拟量采集和显示功能。分站基本功能的解读•分站应具有开关量采集及显示功能。安全监控系统应具有馈电状态、风筒开关、风门开关、烟雾等开关量采集及显示功能。•分站应具有累计量采集及显示功能•分站应具有控制（含断电和声光报警器，声光报警器可由传感器或声光报警器完成功能）。分站基本功能的解读•分站应具有初始化参数设置和掉电保护功能。初始化参数可通过主站或编程器输入和修改。•分站应具有自诊断和故障指示功能。•分站应具有备用电源或外接备用电源。当电网停电后，应能对甲烷、风速、风压、一氧化碳、局部风机开停、风筒状态等主要监控量继续监控。分站基本功能的解读•用于爆炸环境的分站应是防爆型，其输入输出信号应满足下列要求：1、外接断电控制器的分站输入、输出信号应是本质安全型；2、内置断电控制器的分站，除控制隔爆开关的断电信号外，其它输入输出信号应是本质安全的。分站主要技术指标•模拟量1、数字信号应符合MT/T899等有关规定2、频率信号应符合下列要求：1）频率范围：200－1000HZ2）在整个频率范围内其正脉冲和负脉冲宽度均不得小于0.3ms分站主要技术指标3)有源输出高电平电压应不小于＋3.0V（输出电流为2mA时）；有源输出低电平电压应不大于＋0.5V（输出电流为2mA时）；4）无源输出截止状态的漏电阻应不小于100KΩ；无源输出导通状态的电压降应不大于0.5V（电流为2mA）.3、电流型信号范围：1mA～5mA或者4mA～20mA。mA分站主要技术指标开关量1、数字信号应符合MT/T899的有关规定。2、采用双电平和无源输出的开关量信号应符合下列要求：1）有源输出高电平电压应不小于＋3.0V（输出电流为2mA时）；有源输出低电平电压应不大于＋0.5V（输出电流为2mA时）；2）无源输出截止状态的漏电阻应不小于100KΩ；无源输出导通状态的电压降应不大于0.5V（电流为2mA）分站主要技术指标•模拟量输入输出处理误差应不大于0.5%•累计量输入处理误差应不大于0.5%•分站与传输接口，分站与分站之间信号传输应符合MT/T899的有关规定。•控制执行时间应满足要求。安全监控分站甲烷超限断电及甲烷风电闭锁的控制执行时间应不大于2S。分站主要技术指标•调节执行时间应满足有关规定。•传感器及执行器至分站之间的最传输距离应不小于2KM；分站至传输接口、分站至分站之间的最大传输距离应不小于10KM。•分站所能接入传感器、执行器的数量宜在2、4、8、16、64、128中选取。•电网停电后，备用电源连续工作时间应不小于2h。分站和断电器的安装要求•井下分站应设置在便于人员观察、调试、检验及支护良好、无滴水、无杂物的进风巷道或硐室中，安设时应垫支架，或吊挂在巷道中，使其距巷道底板不小于300mm。•安装断电控制时，必须根据断电范围要求，提供断电条件，并接通井下电源及控制线。断电控制器与被控开关之间必须正确接线，隔爆电源箱安装要求•供电要求：•额定电压：36V/127V/380V/660V/1140V,允许偏差：•专用于井底车场、主运输巷：+10-20%；•其他井下产品：+10-25%；•谐波：10%；•频率：50Hz，允许偏差±5%。•直流供电电源：电压范围9V~24V。隔爆电源箱安装要求•隔爆兼本质安全型防爆电源宜设置在采区变电所，严禁设置在下列区域：(1)断电范围内；(2)低瓦斯和高瓦斯矿井的采煤工作面和回风巷内；(3)煤与瓦斯突出矿井的采煤工作面、进风巷和回风巷；(4)掘进工作面内；(5)采用串联通风的被串采煤工作面、进风巷和回风巷；(6)采用串联通风的被串掘进巷道内。•安全监控设备的供电电源必须取自被控开关的电源侧，严禁接在被控开关的负荷侧。宜为井下安全监控设备提供专用供电电源。矿用断电控制器•供电要求：•额定电压：36V/127V/380V/660V/1140V,允许偏差：•专用于井底车场、主运输巷：+10-20%；•其他井下产品：+10-25%；•谐波：10%；•频率：50Hz，允许偏差±5%。•直流供电电源：电压范围9V~24V。矿用断电控制器主要功能•断电器应具有动合和动开接点输出。动合和动开接点均能根据输入信号输出相应的控制状态且保持。•断电器的输出应满足交流和直流控制的需要。•断电器应具有被控设备馈电状态监测、显示和信号输出功能。矿用断电控制器主要功能•交流或直流供电的断电器应具有电源指示。•断电器应具有输出状态指示。矿用断电控制器主要技术指标•输入输出信号1、数字信号应符合MT/T899的有关规定。2、采用双电平和无源输出的开关量信号应符合下列要求：1）有源输出高电平电压应不小于＋3.0V（输出电流为2mA时）；有源输出低电平电压应不大于＋0.5V（输出电流为2mA时）；2）无源输出截止状态的漏电阻应不小于100KΩ；无源输出导通状态的电压降应不大于0.5V（电流为2mA）矿用断电控制器主要技术指标•输出控制接点容量应符合GB3836.4的有关要求，并能满足控制要求，在相关标准中明确规定。但不得低于下列要求：1）本质安全接点：直流24V/100mA；2）非本质安全接点：交流660V/0.3A，380V/0.5A，36V/3A；直流60V/1A。矿用断电控制器主要技术指标•输出控制接点组数应满足控制要求，并在相关标准中明确规定。但至少有1组动合和动开接点。•输出控制接点参数1、机械接点1）导通电阻：0.1Ω2）分断电阻：100MΩ2、电子接点：1）导通压降：≤2V；2）截止漏电流：≤0.3mA。矿用断电控制器主要技术指标•分站至断电器最大传输距离不得小于2KM。•断电器输出控制距离应满足控制要求，并在相关标准明确规定。•控制执行时间从接收到控制信号到输出相应控制状态的时间应不大于0.5S。•电源波动适应能力：供电电压在规定的电压波动范围内变化时，断电器的所主要功能和主要指标不得低于本标准的要求。风电闭锁装置、甲烷风电闭锁装置•当掘进工作面局部通风机停止运转或风筒风量低于规定值时，能自动切断被控设备电源的装置。•当掘进工作面局部通风机停止运转或风筒风量低于规定值时，或空气中甲烷浓度超限时，能自动切断被控设备电源的装置。甲烷风电闭锁的实际应用（KJ101N为例）•系统所需设备：KJ101N-F2型矿用监控分站作为甲烷风电闭锁装置组成①KJ101N-F2型矿用监控分站（1台）②KDG3/36型继电器（1台）③KJ101－45B型甲烷传感器（3台）④KGT8型开停传感器（2台）⑤GFT5风量开关（1套）⑥JHH-3型本安三通（1个）甲烷风电闭锁的实际应用（KJ101N为例）•KJ101N-F2型矿用监控分站作为甲烷风电闭锁装置时虚拟A分站模拟、开关量输入端口及控制输出端口定义•①模拟量输入口•模拟量输入口1（T1）----掘进工作面或掘进工作面回风流中的甲烷传感器；•模拟量输入口2（T2）----工作面回风流与全风压风流混合处的甲烷传感器；•模拟量输入口3（T3）----串联通风工作面入风流或工作面中段的甲烷传感器；甲烷风电闭锁的实际应用（KJ101N为例）•②开关量输入口•开关量输入口1（K1）----继电器箱1(J1)馈电传感器；•开关量输入口2（K2）----继电器箱2(J2)馈电传感器；•开关量输入口3（K3）----检测局扇1工作状态的机电设备开停传感器；•开关量输入口3（K4）----检测局扇2工作状态的机电设备开停传感器；•模拟量输入口4（T4）----用作开关量（K5）输入，接风筒风量开关；甲烷风电闭锁的实际应用（KJ101N为例）•③控制输出口•编码控制输出口----继电器箱1(J1)、继电器箱2(J2)•继电器箱1可控硅接点（J1）----控制掘进工作面及掘进工作面回风巷道内的动力电源，受T1、T2、T3控制；•继电器箱2可控硅接点（J2）----控制总动力电源，受K3、K4、K5控制；甲烷风电闭锁的实际应用（KJ101N为例）•控制条件：=(K3.OR.K4).AND.K5•内断电输出口机械接点1（N1）----局部通风机1闭锁，与局部通风机控制开关的启动按钮串联；•内断电输出口机械接点2（N2）----局部通风机2闭锁，与局部通风机控制开关的启动按钮串联；甲烷风电闭锁的实际应用（KJ101N为例）•控制条件：=(K3.OR.K4).AND.K5•上述逻辑式解读为：当两台风机均停止或风筒风量为无风时起控断电，当任一风机工作且风筒风量有风时复电。甲烷风电闭锁的实际应用（KJ101N为例）•控制逻辑见下图：甲烷风电闭锁的实际应用（KJ101N为例）•①J1动作的条件•当T1、T2、T3任意一个或全部达到或超过其断电值时，J1断开；•当T1、T2、T3任意一个或全部故障时，J1断开；•当T1、T2、T3全部低于其复电值且无故障时，J1接通；甲烷风电闭锁的实际应用（KJ101N为例）②J2动作的条件当K5为0时，J2断开；当K3、K4全部为0时，J2断开；当K3、K4至少有一个为1且K5为1时，J2接通；甲烷风电闭锁的实际应用（KJ101N为例）注意：发断电命令时要分别发，也就是说T1故障或超断电值时，只把对应的断电位置位；当将J1的第四为拨为1时，J1可兼有J2的断电功能。注意：当将J1的第四为拨为1时，J1可兼有J2的断电功能，J2可取消。甲烷风电闭锁的实际应用（KJ101N为例）③N1、N2动作的条件风机1、2闭锁的条件在非解锁（甲烷风电闭锁有效）状态下，当T1、T2任意一个或全部超过3％CH4且(K3ORK4)ANDK5为0时，N1、N2断开。风机1、2解锁条件A.专业人员通过遥控器对监控分站解锁或地面主机遥控解锁，N1、N2接通；B.当T1、T2全部低于3％CH4且T1、T2中首先引起闭锁的传感器数值低于1.5％CH4时，N1接通。甲烷风电闭锁的实际应用（KJ101N为例）④特别提醒：“风机闭锁”的概念是仅仅使风机停止运行后不能再启动，防止一风吹事故发生，绝不允许对风机进行断电控制！可将闭锁控制接点与风机启动接点串联，即与下图中的2、5端子相连，用户千万切记！用遥控器直接对监控分站解锁或地面主机对监控分站下发遥控解锁命令后，风机闭锁接点释放，可以进行排瓦斯操作，在工作面风机恢复正常后，且瓦斯浓度恢复到解锁条件以下，仪器会自动恢复监控分站对风机的闭锁功能。另外，监控分站重新启动后自动恢复甲烷风电闭锁功能。甲烷风电闭锁的实际应用（KJ101N为例）谢谢观赏