XX煤业有限责任公司瓦斯抽采泵站监控系统技术方案
太网设备进入工业以太网，系统监控主机通过访问贯穿整个矿井的工业以太网平台实现与现场各分站通讯。
特点：系统设备接入方便灵活，巡检周期短，成本较高。
3.3前端数据采集、控制部分
前端数据采集包括监控分站，热线式管道气体流量传感器，管道红外瓦斯传感器，管道一氧化碳传感器，汽水分离装置，PLC控制箱，本安型显示控制柜，抽放泵轴温传感器，总线式I/O接口，水池水温传感器，缺水传感器，超声波物位传感器，设备开停传感器、环境温度传感器，环境瓦斯传感器、三防装置差压传感器等。各类传感器将采集到的各种环境及生产信息传送给分站，分站将预处理过的各类传感器信息上传给监控主机实时显示、存储、并实现报警等。
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第四章 系统解决方案
4.1 方案设计
4.1.1 地面监控中心设备配置
XX煤矿煤矿地面瓦斯抽采泵站监控中心的监测主机选择2台工控机作为监控中心站，中心站通过矿方工业以太环网与地面瓦斯抽放泵房进行通讯。中心站可实时显示管道气体参数、抽放泵工况参数、供水参数、环境参数动、静态图形、数据、曲线等，并可根据现场工况情况实现对部分设备的远程紧急启停等。
如上所述，中心机房主要由下列设备组成： 监控中心站；
综合数据接口箱、本安型显示控制柜等；
4.1.2 主干传输部分
本系统利用后期建立的工业以太环网作为传输通道;前期独立运行，后期通过光缆将分站接入瓦斯抽放、发电站环网交换机,实现与调度中心站汇接。
4.1.3 前端数据采集、控制部分
根据XX煤业有限责任公司技术要求，本次设计主要设备配置如下：
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 设备名称 管道红外甲烷传感器 管道一氧化碳传感器 气水分离装置 压力传感器 矿用设备开停传感器 管道流量传感器 泵轴温度传感器 压差传感器 本安型显示控制柜 PLC控制箱 环境温度传感器 低浓度环境甲烷传感器 超声波物位传感器 型号 GJG100H(A) GTH1000(A) KPP2 KGY8-1 KGT15 GLW30 GWP120 GPD5/100-1 KJK18 KXJ11-660 KG3007A KGJ16B GUC8 数量 2 2 4 1 4 2 4 2 2 1 2 3 2 备注 -天地（常州）自动化股份有限公司- - 9 -
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14 15 16 17 18 19 20 21 水温传感器 缺水传感器 总线式IO接口 IO接口电源箱 监控分站 分站电源箱 综合数据接口箱 V锥流量计 GWP120 GUY0.5 KCC2-5S KDW65 KJ692-F KDW65 MT8000 DN600，含GD3多参数传感器、GJG100H（A）瓦斯传感器、KPP1汽水分离装置 2 2 5 1 6 6 1 1 注：以上设备均不包含备用。 4.2 系统构架
4.2.1 系统逻辑示意图
4.2.2 系统构架综述
工业以太网方式
监控中心：监控主机，本安型显示控制柜，综合数据接口箱。 主干传输：光缆/以太环网传输。
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前端数据采集、控制部分：PLC控制箱，采集分站，各类传感器。
4.3 系统主要功能
4.3.1 中心站功能
我公司提供的KJ692（A）型煤矿瓦斯抽放监控系统是一个综合性的监控系统，实现了信息共享和局部环节的自动化控制。整个系统是典型三级网络架构，是一种先进的集散型微处理机系统。先进可靠的软件，总线型的分站和传感器使系统保持领先的技术水平，局部传感器及其连接线的故障不会影响系统的正常工作，从而确保整个系统的可靠性。系统具有技术先进、结构合理、运行可靠、故障分散、维修方便等优点。
? 自动监测地面瓦斯抽放系统管道瓦斯浓度、管道压力、管道温度、管道一氧化碳浓度、管道工况及标况混合流量等管道参数；
? 根据管道参数自动计算出管道标况纯流量；
? 自动统计管道标况混合流量和管道标况纯流量的年、月、日累计量； ? 自动监测瓦斯抽放系统中环境温度、环境瓦斯浓度等环境参数，当监测点瓦斯浓度值达到报警值时，系统进行声光报警并显示该点报警信息；
? 自动监测瓦斯抽放系统中瓦斯抽放泵、水泵的运行状态、瓦斯泵轴承温度、三防装置两端差压等工况参数；
? 自动监测瓦斯抽放系统中瓦斯抽放泵供水状态、水池水位、水池水温等供水参数；
? 自动监测及控制瓦斯抽放泵、循环水泵的开闭状态；
? 以上各监测参数和瓦斯累计量等在瓦斯抽放监控系统上位机实时显示； ? 对系统的控制，提供控制触点，而且常开/常闭状态，触点之间是否需要互锁可以自由选择，完全满足现场不同设备的控制接入需要；
? 系统设置远程、集中控制方式。远程控制方式系指在控制室的上位机上通过鼠标、键盘按所设程序自动或手动完成操作，集中控制方式系指在瓦斯抽放值班室的操作台面板上按所设程序自动或手动完成操作；
? 系统控制模式灵活，根据不同的需要，可以选择自动、手动控制模式； ? 可在上位机组态画面上实现对瓦斯抽放系统的远程监控；
? 可编程控制柜在与上位机通讯中断的情况下仍可以对泵站中各设备进行控
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制和保护；
? 系统具有自诊断功能，抽放系统运行出现异常时，可以根据异常状态的不同，对系统发出不同的控制动作，在中心站发出报警信号，同时可在中心站上可查询异常发生的详细状况；
? 可以进行历史数据查询、报警查询和报表打印功能，对数据的保存2年以上(系统中心站硬盘空间需满足存储要求)。
? 可在地面的监控主机上实现数据的集中显示和上传矿调度中心。
4.3.2 实时监测
1) 管道参数监测
对地面1条高负压瓦斯管路正/负压侧内气体的流量、温度、压力、甲烷浓度、一氧化碳浓度进行连续监测。自动计算管道标况瓦斯混合量及累计量、标况瓦斯纯量及累计量，并能自动记录、查询、打印各类数据和报表。采用流量传感器等监测管道参数。
所需设备及数量：热线式气体流量计2台、管道红外甲烷传感器2台、管道CO传感器2台、汽水分离装置4台、监控分站及分站电源2台。 2) 排空管内气体参数监测
对地面1条高负压瓦斯管路排空管内气体的流量、温度、压力、甲烷浓度进行连续监测。自动计算管道标况瓦斯混合量及累计量、标况瓦斯纯量及累计量，并能自动记录、查询、打印各类数据和报表。采用流量传感器等监测管道参数。 所需设备及数量：V锥流量计1台、管道红外甲烷传感器1台、压力传感器1台、汽水分离装置1台、监控分站及分站电源1台。 3) 工况参数监测
对真空泵前后轴温、抽放泵/水泵电机开停状态、三防装置差压进行连续监测。 所需设备及数量：轴温传感器4台、总线式I/O接口5台、开停传感器4台、三防装置差压传感器2台。 4) 供水参数监测
对真空泵供水状态、水池水位、水温进行连续监测。
所需传感器及数量：缺水传感器2台、水温传感器2台、超声波物位传感器2台。
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