中煤科工集团重庆设计院项目设计方案.doc

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1、中煤科工集团项目设计方案1.1系统设计标准本方案依据的标准为：《煤矿监控系统总体设计规》《煤矿安全规程》《煤炭工业矿井设计规》《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》《煤矿安全装备基本要求》《煤矿监控系统中心站软件开发规》《煤矿监控系统性能测试方法》《爆炸性环境用防爆电气设备防爆型电气设备》《爆炸性环境用防爆电气设备本质安全型电路和电气设备》《煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术条件》《矿井通风及安全装备标准》《矿井通风安全监测装置使用管理规》《信息技术设备包括电气设备的安全规》《安全技术防规工程程序技术规》《煤炭调度信息化装备技术规》《KJ90NB型煤矿监控系统产品标准》AQ

2、1029-2007《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规》AQ6201-2006《煤矿安全监控系统通用技术要求》1.1监控系统选型KJ90NB安全监控系统是在保留传统的KJ90NA系统所有功能的基础上，基于工业以太环网＋现场总线作为矿井信息传输平台，整个系统利用工业以太网平台和多主并发通讯技术，使系统在通讯速率、可靠性，稳定性、反应时间、扩容接入能力、故障自恢复能力等方面性能较现有传统监控系统有质的提高。系统所采用的技术是从地面局域网技术发展而来，其采用的技术标准和通讯协议都是当今网络应用中十分成熟的通用标准。并针对工业应用恶劣环境进行了特殊设计，使其在实时性、运行稳定性、可靠性

3、、环境适应性、通讯抗干扰、系统容量等性能方面较传统的技术有显著提高，并能很好适应煤矿井下恶劣的生产环境。KJ90NB型煤矿安全监控系统自配套能力强，监控系统的各类设备及监控软件均由煤科院一家研制、生产。产品性价比高，售后服务有保障，能很好的控制监控系统总体质量和性能，控制产品的生产加工周期，对日后产品的升级换代提供可靠保障。1.2瓦斯监控系统的发展趋势传统的安全监控系统采用总线传输的方式，系统容量受限，通讯平台只能运行特定的系统，反映速度慢，不具备通讯冗余和自恢复功能；易受干扰，运行不稳定；兼容性差；无法实现故障自我诊断，自成系统，数据孤立且重复布线，使用维护工作量大，不能进行综

4、合分析，预警，应急联动。根据各矿近年生产管理的实际需要，还将在矿井原煤生产过程各环节装备一些新的系统。如果继续采用传统的通讯方式，势必又将采用各自独立安装运行方案，造成矿井监控设备布线越来越复杂、系统维护成本越来越大。针对传统系统的缺点，我方以基于工业以太环网＋现场总线平台的KJ90NB煤矿综合监控系统作为此次投标设备。与传统的系统比较具有相当巨大的优势和在传输速度、质量上的质的飞跃。并能方便实现各系统监测监控数据的综合集成。以直观形象的各种图形方式显示全矿井的生产工艺流程、同时也将方便显示其它诸如矿井瓦斯、矿井人员、矿井抽放、矿井设备运行状况等分类信息。这对提高生产调度管理效率

5、，指导煤矿安全生产具有重要意义。煤科院根据国煤矿的实际情况，研制开发了以RS485作为通讯协议的普通安全监控系统（KJ90NA）和基于工业以太网传输平台的宽带安全监控系统（KJ90NB）主要参数性能对比：序号技术参数以光端机或接口进行通讯的传统系统以工业以太环网传输平台的系统1系统分站≤64≥2552通讯速率≤2400bps≥2M~1000M3系统反应时间≤30s≤3s4通讯模式主从巡检多主并发5手控时间≤30s≤1s6异地控制≤60s≤5s7通讯方式RS485/FSK/DPSK工业以太环网+现场总线8协议标准自定义TCP/IP9通讯恢复持续中断自愈≤0.05s10集成扩展能力弱

6、、不方便强、方便11主通讯线路阻燃电缆阻燃光纤12防雷效果加避雷器，一般不须避雷器，很好13辅助传输装置串口，须专用接口网口，不需设备14主线路共享性所有子系统独立成套所有系统共享线路15一次性投入一般偏高16间接性投入高低17监控主机工控机工控机或服务器1.1KJ90NB煤矿安全监控系统结构由于KJ90NB煤矿安全监控系统采用先进的分布式处理模式，能充分发挥各部分设备的性能优势，结构简洁，可操作性强，便于系统的日常维护及管理。系统主干连接为树型结构，安装扩展简单。因此本方案设计为分层结构（如Error!Referencesourcenotfound.），具体组成如下：图21：

7、KJ90NB瓦斯监控系统结构图A．地面监控中心站及网络终端等，是整个监控系统的核心，负责整个系统设备及监测数据的管理、定义配置、实时数据采集、分析处理、统计存储、屏幕显示、查询打印、实时控制、远程传输、画面编辑、网络通讯等任务。网络终端完成系统监测信息异地实时共享，能够以文本或图形方式显示安全生产信息，查询各类报表数据，监测信息可以在调度大屏上轮换显示。地面监控中心站及网络终端等设备之间的连接采用局域网方式；地面监控中心主要有主控机(备用机)、网络交换机、报表打印机、UPS电源、