产量监控系统设计方案Word文档下载推荐.docx
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系统设计、设备选型、施工及调试等环节都严格贯彻质量条例，完全满足系统行业要求，符合国家有关标准，确保系统能够长期稳定、可靠安全地运行。
安全性：
系统具有防计算机病毒的能力，有较强的抗干扰能力，同时还具备数据备份停电自动恢复功能，系统还为用户提供用户等级及操作权限，减少人为因素对系统的不必要干扰。
三、设计依据
✧GB2887—2000计算机场地技术要求
✧GB3836.1－2000爆炸性气体环境用电气设备第1部分通用要求
✧GB3836.2－2000爆炸性气体环境用电气设备第2部分隔爆型“d”
✧GB3836.3－2000爆炸性气体环境用电气设备第3部分增安型“e”
✧GB3836.4－2000爆炸性气体环境用电气设备第4部分本质安全型“i”
✧MT209－1990煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求
✧MT286—1992煤矿通信、自动化产品型号编制方法和管理办法
✧MT/T1004-2006煤矿安全生产监控系统通用技术条件
✧MT/T1007-2006矿用一般兼本安型信息传输接口
✧MT1082-2008煤炭产量远程监测系统通用技术要求
✧MT1080-2008煤炭产量远程监测系统使用与管理规范
✧AQ6201-2006煤矿安全监控系统通用技术要求
✧AQ1043-2007矿用产品安全标志标识
✧GB/T7724-2008电子称重仪表
✧JJG648-96非连续累计自动衡器检定规程
✧QB/T1078-2004非连续累计自动衡器（累计料斗秤）
✧JJG195-2002连续累计自动衡器检定规程
✧QB/T7721-1995电子皮带秤
四、产量监控系统结构图
五、系统功能
产量监控系统实现功能为：
能够对矿产品进行源头动态称重计量、摄像监控，通过远程通讯传输技术传到监控中心计算机，能够对煤矿产量的在线监测和记录，将实时产量、设备状态可通过网络通讯技术发送到指定的上一级信息中心服务器，该系统应能实现双机热备份以保证数据的实时连续性。
系统应通过以上多种方式实现了对产量数据的实时监控。
产量监控系统管理功能：
煤炭产量监测、系统工作状态、输煤设备运行状态监测、显示、处理、报警、打印、存储、查询、初始化参数、每小时煤炭产量、系统工作异常等功能。
有视频监控和存储，有原/毛煤折算，各种煤炭税费基金等计算功能。
六、产量监控系统特点
✧秤体采用全悬浮称重框架，无支点，无耳轴，线性度好；
传力部分采用高精度称重传感器，系统精度高，性能稳定可靠。
✧信号采集部分采用高精度A/D转换器，完成称量累加等功能，分站仪表能显示流量、累计量。
✧中心站置于控制室内，可实现与采集分站的通讯，远程查看流量累积量、修改参数、远程调零标定。
采集分站置于皮带附近，实现现场就地调试。
✧信号采集分站、信号转换器、防爆电源（具有宽幅供电，多路输出，备有免维护铅蓄电池，保证交流供电中断后系统还能正常工作）都具有良好的密封性能，防护等级按照EN60529/10.91标准不低于IP65。
✧程控控制采用可编程控制器实现，且留有与运煤系统设备联锁运行的接口，接口的接点数能够满足运煤系统的要求。
✧采集分站支持现场查看修改参数功能，遥控器操作，简单方便防止开盖操作有粉尘污染。
分站至中心站信号传输可通过线路传输、也可通过工业环网传输。
✧具有自诊断防作弊功能，当采集分站被人为断电、断线或非法开启控制器机柜时，可以发出报警信号，并及时将报警信号上传到中心站。
七、产量监控系统优势
✧皮带秤体采用全悬浮称重框架，无支点，无耳轴，线性度好；
✧轨道秤采用整体式传感器安装维护方便，密封性能好。
✧箕斗秤无需秤体，单天轮采用两个称重传感器，直接将定做的传感器垫置于箕斗轴承座下边，不破坏天轮整体结构，称量过程中自动刨除钢丝绳长度造成的误差，根据我公司在煤炭行业从事箕斗秤多年的经验，针对箕斗秤研发了保护功能能够防止传感器受力过大断裂后造成事故，大大增加安全生产系数。
✧信号采集部分采用高精度A/D转换器，完成称量累加等功能，分站能显示流量、累计量。
✧采集分站置于秤体现场附近，实现现场就地控制。
✧信号采集分站、信号转换器、防爆电源（具有宽幅供电，多路输出，备有免维护铅蓄电池，保证交流供电中断后系统还能正常工作）都具有良好的密封性能，防护等级不低于IP54。
✧信号采集分站配有液晶显示屏支持现场查看修改参数功能，遥控器操作简单方便，防止开盖操作有粉尘污染。
✧具有自诊断防作弊功能，当采集分站被人为断电、断线、私自修改参数或非法开启分站盖时，可以发出报警信号，并及时将报警信号上传到中心站。
八、产量监控系统介绍
１、产量监控系统硬件介绍
KJ219煤炭产量监控系统，是我公司结合近年来国内外监测系统的优点及计算机和网络技术的发展而研制的，是一种对矿产品进行源头动态称重计量、摄像监控，通过网络通讯传输技术传到数据中心计算机，进行集中数据存储、管理，并根据产量或销量进行管理的系统。
系统可靠、实用、操作维护简单的优点，成为我国新世纪的新型监测系统。
系统以皮带秤为基础，结合矿山企业产量数据实时监测的要求研发而成。
该系统的应用，实现了对煤矿产量的在线监测和记录，将实时产量、设备状态发送到指定的数据服务器，并能将数据发送到上一级的信息网络中心。
系统通过安装在矿山运输设备上的承载器将称重信号传送给矿用本质安全型产量数据采集分站。
由矿用本质安全型产量数据采集分站完成信号处理、运算，并通过远程通讯技术将数据上传到地面中心站。
数据监控终端可通过对中心站的访问，实现了对产量数据的实时监控。
1）秤体（ICS-XX-XF）
ICS-XX-XF产量监控系统秤体由我公司自主研发生产,内置四支高精度GZD0.3称重传感器，秤架采用全悬浮式结构，无支点，无耳轴，线性度好,传感器受力直接，适于在各种恶劣环境下使用。
称重传感器采用全密封处理,防潮防腐性能好,并安装于秤架方梁内处于受拉状态,系统稳定性高。
横、纵向拉杆的设计，可以防止皮带跑偏、水平摩擦力影响，保证了计量的准确。
2）矿用本质安全型产量数据采集分站（KJ219-F）
KJ219-F矿用本质安全型产量数据采集分站由我公司自主研发生产。
可以连续监测矿井的现场煤炭产量及设备开停状态。
分站和地面中心站进行信息交换，接收并执行中心站发送的各种命令；
及时将监测到的各种参数及状态传送给地面中心站。
在主通讯线出现故障时，分站可存储中心站设置的命令，并在电源的支持下独立运行，继续监测和显示各测点信息，发出报警信号。
a.分站具有与传输接口和传感器双向通讯工作状态指示。
b.分站具有模拟量和开关量的数据采集和显示功能。
传感器参数：
能显示传感器状态、检测值。
c.分站具有累计量的采集和显示功能。
d.分站具有初始化参数设置和断电保护功能。
初始化参数可通过中心站软件输入和修改。
e.分站具有自诊断和故障指示功能。
矿用本质安全型产量数据采集分站支持遥控器远程操作，排除人为媒介造成的粉尘，煤渣等污染，便于清洁维护。
f.分站具有存储功能。
在主通讯线路出现故障时，分站可存储中心站设置的命令（包括各种现场异常状态、报警），并在电源的支持下独立运行，存储时间能达到13个月以上。
3）矿用本质安全型信号转换器（KJ219-Z）
KJ219-Z矿用本质安全型信号转换器由我公司自主研发生产，作为矿用本质安全型产量数据采集分站的辅助设备，对传感器信号进行数据采集、数据处理、数据分析计算、并与矿用本质安全型产量数据采集分站进行数据的通讯与交换，将不同的模拟信号集中转换成标准信号传输给分站处理。
4）矿用一般兼本安型信息传输接口（KJ219-J）
KJ219-J矿用一般兼本安型信息传输接口由我公司自主研发生产，是用于地面主机与井下矿用本质安全型产量数据采集分站进行通讯的装置，它将计算机送出的数字信号调制后进行发送，同时，也将矿用本质安全型产量数据采集分站送来的信号解调后送给计算机，是地面主机与分站进行信息交换必不可少的设备。
该装置与井下设备连接部分进行了隔离，并有限压、限流保护。
5）隔爆兼本安直流稳压电源（KDW660/12B）
KDW660/12B隔爆兼本安直流稳压电源由我公司自主研发生产，主要用于具有煤矿井下爆炸性气体的环境内，为产量监控系统的分站提供本安电源。
电源为一隔爆腔体,输入为AC660V/380V/220V/127V，输出两路本安电源，为分站提供工作电源，内置3节6V/4.5Ah的高性能免维护铅蓄电池,保证在交流电停电时,电源能继续工作8小时以上。
6）矿用隔爆型摄像仪（KBA154）
KBA154矿用隔爆型摄像仪由我公司自主研发生产，防护罩按GB3836-2000标准设计制造，可用于瓦斯等爆炸性气体环境。
主要用于监测主斜井出煤状态，摄像仪采用光端机、CCD组件、定焦镜头，以光缆传输监控信号。
7）矿用本质安全型速度传感器（GSC6）
GSC6矿用本质安全型速度传感器由天津华宁电子有限公司生产，主要用于测量皮带速度，与皮带紧密接触，安装方便。
实时检测，数据准确。
8）视频监控硬盘录像机（DS-8108HE-S）
DS-8108HE-S视频监控硬盘录像机由杭州海康威视数字技术股份有限公司生产，主要用于采集矿用隔爆型摄像仪图像信号，对采集的图像上传到产量监控系统服务器，同时对图像进行存储，内置1TB专用硬盘，存储时间符合MT1080-2008和MT1082-2008标准。
9）矿用煤矿用阻燃通信光缆、通信电缆
电缆（MHYV1×
4）：
由天津万博公司生产，用于连接称重传感器、矿用本质安全型速度传感器至矿用本质安全型信号转换器之间的线路。
光缆（MGXTSV-6B）：
由天津万博公司生产，用于连接矿用本质安全型产量数据采集分站至监控室的一般兼本安型信息传输接口。
２、产量监控系统软件介绍
1）监测与处理
a.系统具有煤炭产量监测、超产报警、处理、存储、查询、统计、显示、打印等功能。
a）产量、产能比实时显示;
b）按年、按月、按日显示及打印产量、产能比等;
c）严重超产报警及显示;
d）按年、按月显示及打印严重超产次数、每次严重超产时间、产量、产能比等;
e）按年、按月显示及打印超产次数、每次超产时间、产量、产能比等;
f）产量柱状图实时显示;
g）按年、按月、按日显示及打印产量柱状图等。
b.系统应具有严重超产报警功能。
c.系统具有系统工作状态监测、处理、显示、打印、存储、查询、报警等功能：
a）计量仪器外壳开启状态；
b）计量仪器调整参数状态；
c）计量仪器供电状态；
d）输煤异常状态；
e）计量异常状态；
f）通信异常状态等。
d.系统具有输煤设备状态监测、处理、显示、打印、存储、查询等功能：
a）输煤设备的开/停状态及时刻；
b）输送机运行时间；
c）输送机发送产量次数（每5分钟算一次）。
2）存储
a.系统具有初始化参数存储功能：
a）煤矿（井）；
b）年生产能力及单位；
c）月产量计划及单位；
d）日产量计划及单位；
e）时产量计划及单位；
f）原煤/毛煤折算系数；
g）计量仪器（皮带秤、轨道衡、箕斗秤）；
h）修改日期；
i）其他。
b.系统具有每小时产量存储功能：
a）时间（年、月、日、时）；
b）产量；
c）单位；
d）其他。
c.系统具有系统工作异常存储功能：
a）计量仪器外壳开启/闭合时刻及状态；
b）计量仪器工作异常/正常时刻及状态；
c）计量仪器停电/恢复时刻及状态；
d）输煤异常/正常时刻及状态；
e）计量异常/正常时刻及状态；
f）通信中断/正常时刻及状态；
g）其他。
d.系统宜具有严重超产存储功能：
a）煤矿;
b）时间（年、月等）；
c）产量；
d）单位；
e）生产能力（产量计划）；
f）产能比；
e.系统应具有每小时产量存储功能：
f.系统应具有防止修改产量等存储内容功能。
g.主站应具有数据存储功能。
当系统通信中断时，主站存储产量、系统工作异常等；
存储时间大于2年以上，系统通信恢复正常后，将系统通信中断期间存储数据上传至监控中心。
3）查询
系统具有查询功能：
a）按计量仪器查询；
b）按时间查询（按年、按月、按日等）；
c）按系统工作异常查询等；
d）按计量仪器查询；
e）按时间查询（按年、按月、按日等）；
f）按严重超产查询；
g）按超产查询；
h）按系统工作异常查询。
4）显示
a.系统有汉字显示和提示功能。
b.系统有实时列表显示功能。
显示内容应包括：
日期及时间、年生产能力、月生产能力（产量计划）、日生产能力（产量计划）、单位、当年产量、当月产量、当天产量、当天每班产量、系统工作状态及时刻、产能比及时间等。
c.系统有产量查询显示功能。
系统应能根据所选择的查询时间将查询时间内的累计产量和单位时间内产量调出，并列表显示。
产量查询显示应包括产量按年查询显示、产量按月查询显示、产量按日查询显示：
a）产量按年查询显示内容应包括：
年生产能力、月生产能力（产量计划）、单位、年产量、年产能比、月产量、月产能比等。
b）产量按月查询显示内容应包括：
年生产能力、月生产能力（产量计划）、日生产能力（产量计划）、单位、月产量、月产能比、日产量、日产能比等。
c）产量按日查询显示内容应包括：
年生产能力、月生产能力（产量计划）、日生产能力（产量计划）、单位、日产量、日产能比、时产量、时产能比等。
d.系统有工作异常显示功能。
a）系统应能根据所选择的查询时间，将查询时间内系统累计工作异常次数、累计工作异常时间、每次工作异常状况及时间调出并列表显示。
累计次数、累计时间、每次状况、每次累计时间、每次起止时刻、备注等。
e.系统有产量柱状图显示功能。
系统应能将产量用直方图直观显示。
坐标竖轴为产量，横轴为时间。
图中标明生产能力、产量、时间等。
为便于读值，应设置游标，游标所到之处应对应产量、时间等。
产量柱状图显示应包括年产量柱状图、月产量柱状图、日产量柱状图、当前产量柱状图等：
a）年产量柱状图；
b）月产量柱状图；
c）日产量柱状图；
d）当前产量柱状图。
f.系统有模拟图显示功能。
a）能够说明输煤系统设备（输送机、提升机、轨道、煤仓等）和计量仪器位置的模拟图形；
b）在计量仪器相应位置显示产量等；
c）根据实时监测到的开关量状态，实时显示计量仪器、输送机、提升机、机车等工作状态。
5）报警
a.当系统工作异常时，系统应发出声光报警信号。
b.当系统工作异常时，报警喇叭或蜂鸣器应发出声响或语言提示，点击后关闭。
c.当系统工作异常时，相关数值、文字、图符等用红色显示，或红色显示加闪烁。
6）打印
系统有报表、柱状图、模拟图、初始化参数等召唤打印功能。
报表应包括：
产量报表、系统工作异常报表等。
产量报表应包括产量年报表，产量月报表和产量日报表等:
a）产量年报表打印内容应包括：
年生产能力、月生产能力（产量计划）、单位、年产量、年产能比、月产量、月产能比等；
b）产量月报表打印内容应包括：
年生产能力、月生产能力（产量计划）、日生产能力（产量计划）、单位、月产量、月产能比、日产量、日产能比等；
c）产量日报表打印内容应包括：
年生产能力、月生产能力（产量计划）、日生产能力（产量计划）、时生产能力（产量计划）、单位、日产量、日产能比、每小时产量及时产能比等。
系统工作异常报表内容应包括：
累计次数、累计时间、每次状况、累计时间、起止时刻、备注。
7）严重超产功能
a.严重超产按年显示见表2
表2严重超产按年显示
严重超产按年显示（2010）
煤矿
年生产能力
月生产能力（产量计划）
单位
年产量
年产能比
严重超产月数
第1次超产产量\产能比\时间
第2次超产产量\产能比\时间
第3次超产产量\产能比\时间
xx
3300
300
kt
3663
111％
3
450\150％\2月
360\120％\6月
390\130％\8月
b.严重超产按月显示见表3。
表3严重超产按月显示
严重超产按月显示（2010年4月）
日生产能力（产量计划）
月产量
月产能比
严重超产天数
10
345
115％
15\150％\8日
12\120％\12日
18\180％\22日
系统应具有超产显示功能。
c.超产按年显示见表4；
表4超产按年显示
超产按年显示（2010）
年产量\年产能比
累计超产月数
3663\111％
d.超产按月显示见表5。
超产按月显示（2010年4月）
月产量\月产能比
累计超产
345\115％
8）人机对话功能
系统有人机对话功能，以便于系统生成、参数修改、功能调用、图形编辑等。
系统有操作权限管理功能，对参数设置和修改等应使用密码操作，并有操作记录。
在任何显示模式下，均可直接进入所选的列表显示、模拟图显示、打印、参数设置、页面编辑、查询等方式。
9）自诊断功能
系统有自诊断功能。
当系统中计量仪器等设备发生故障时，报警并记录故障时间和故障设备，以供查询及打印。
10）双机备份功能
主机与备机能双机热备份。
11）数据备份功能
系统有数据备份功能。
软件数据库自动实时备份，备份为本机硬盘上；
硬盘录像机支持手动备份。
12）视频监视功能
系统有视频监视功能，监视计量仪器及相关输煤状态，并存储相关图像。
13）计算功能
系统有原煤/毛煤折算、各种煤炭基金和税费等计算功能。
14）时钟同步
系统有时钟自动同步功能，且支持手动同步。
15）数据加密功能
系统有数据加密功能。
16）其他功能
a.系统有网络通信功能。
（按照市局规定的IP地址和网络设备端口上传数据），
系统应用软件采用浏览器/服务器（B/S）方式。
b.系统有开放性，为第3方读取数据提供接口和通信协议。
（现支持FSK、485、RS232、TCP/IP）（数据接口需按实际对接软件来定）。
c.系统有软件自监视功能。
d.系统有软件容错功能。
e.系统有实时多任务功能。
九、产量监控系统技术指标
KJ219型产量监控系统地面监控室设备主要由工业控制计算机（主机、备用机各一台）、KJ219-J矿用一般兼本安型信息传输接口等设备组成；
主井口设备主要由ICS-XX-XF电子皮带秤（含GZD0.3称重传感器4支、GSC6矿用本质安全型速度传感器1支）、KDW660/12B隔爆兼本安直流稳压电源、KJ219-F矿用本质安全型产量数据采集分站、KJ219-Z矿用本质安全型信号转换器、煤矿用聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套通信电缆（MHYV1×
4）组成、煤矿用阻燃通信光缆MGXTSV-6B。
1、ICS-XX-XF电子皮带秤
ICS-XX-XF电子皮带秤采用当前最先进的全悬浮式结构，采用4支高精度称重传感器，系统精度能达到0.5%。
主要技术参数：
1）称量范围：
升级会员 