一种煤矿电力监控系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型一种煤矿电力监控系统，属于煤矿电源监控技术领域。
【背景技术】
[0002]煤矿安全监控系统是主要用来监测甲烷浓度、一氧化碳浓度、二氧化碳浓度、氧气浓度、硫化氢浓度、矿尘浓度、风速、风压、湿度、温度、馈电状态、风门状态、风筒状态、局部通风机开停、主要风机开停等，并实现甲烷超限声光报警、断电和甲烷风电闭锁控制等功能的系统。煤矿安全监控系统的稳定运行离不开煤矿电源的稳定供电，然而煤矿井下是一个特殊的工作环境，有易燃易爆可燃性气体和腐蚀性气体，潮湿、淋水、矿尘大、电网电压波动大、电磁干扰严重、空间狭小、监控距离远。因此矿井电力监控系统不同于一般工业监控系统，其与一般工业监控系统相比具有如下特点:①电气防爆；②传输距离远；③网络结构宜采用树形结构；④监控对象变化缓慢；⑤电网电压波动大，电磁干扰严重；⑥工作环境恶劣传感器(或执行机构)宜采用远程供电；⑧不宜采用中继器。现有的煤矿电力监控系统大多集中在煤矿的配电领域，故障后很难查询故障来源，不能够适应煤矿整体监控的需要。
【发明内容】
[0003]本实用新型克服现有技术中存在的不足，所要解决的技术问题是:提供一种能够实现煤矿整体电力分布运行情况监控的系统。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是:一种煤矿电力监控系统，包括安装在监控中心的监控中心计算机和多个安装在煤矿井下的现场控制装置；所述监控中心计算机连接有显示屏和通讯终端；
[0005]所述现场控制装置包括:主控制器、瓦斯检测模块、风速检测模块、水位监控模块、电源监测模块、风机子系统、抽水栗子系统、皮带传送子系统和现场通讯模块；
[0006]所述主控制器分别与瓦斯检测模块、风速检测模块、水位监控模块、电源监测模块和现场通讯模块相连进行通讯，所述风机子系统、抽水栗子系统和皮带传送子系统组成现场控制机构，所述主控制器通过现场总线与风机子系统、抽水栗子系统和皮带传送子系统相连进行通讯；所述主控制器通过现场通讯模块与通讯终端相连进行通讯。
[0007]所述现场控制机构还包括有升降机子系统，所述主控制器通过现场总线与升降机子系统相连进行通讯。
[0008]所述现场总线采用PR0FIBUS-DP现场总线。
[0009]所述主控制器为PLC控制器。
[0010]所述瓦斯检测模块有多个。
[0011]本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是:本实用新型依靠瓦斯检测模块、风速检测模块和水位监控模块时刻监测煤矿井下环境情况，并且通过风机子系统、抽水栗子系统和皮带传送子系统时刻监测煤矿电力设备运行情况，既保证了矿井供电设备的安全，同时也能够满足对电能的智能调配，从而实现科学合理的电力监控。
【附图说明】
[0012]下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明:
[0013]图1是本实用新型的结构示意图；
[0014]图中:1为主控制器、2为瓦斯检测模块、3为风速检测模块、4为水位监控模块、5为电源监测模块、6为风机子系统、7为抽水栗子系统、8为皮带传送子系统、9为现场总线、10为升降机子系统、11为显示屏、12为监控中心计算机、13为通讯终端、14为现场通讯模块、15为温度传感器。
【具体实施方式】
[0015]如图1所示，本实用新型一种煤矿电力监控系统，包括安装在监控中心的监控中心计算机12和多个安装在煤矿井下的现场控制装置；所述监控中心计算机12连接有显示屏11和通讯终端13。
[0016]所述现场控制装置包括:主控制器1、瓦斯检测模块2、风速检测模块3、水位监控模块4、电源监测模块5、风机子系统6、抽水栗子系统7、皮带传送子系统8和现场通讯模块14ο
[0017]所述主控制器I分别与瓦斯检测模块2、风速检测模块3、水位监控模块4、电源监测模块5和现场通讯模块14相连进行通讯，所述风机子系统6、抽水栗子系统7和皮带传送子系统8组成现场控制机构，所述主控制器I通过现场总线9与风机子系统6、抽水栗子系统7和皮带传送子系统8相连进行通讯；所述主控制器I通过现场通讯模块14与通讯终端13相连进行通讯。瓦斯检测模块2用于测量瓦斯浓度，风速检测模块3用于测量矿井内的风速，水位监控模块4用于测量各个测量点的水位深度，电源监测模块5用于测量电源的电流大小。风机子系统6、抽水栗子系统7、皮带传送子系统8分别是矿井中常用的几种子系统，分别用于进行送风、抽水和传送煤炭。
[0018]所述现场控制机构还包括有升降机子系统10，所述主控制器I通过现场总线9与升降机子系统10相连进行通讯。升降机子系统10为矿井中的升降机，各个子系统可以将其用电量反馈给主控制器。
[0019]所述瓦斯检测模块2有多个，分别设置在煤矿的不同位置，时刻检测瓦斯浓度。
[0020]所述主控制器I为PLC控制器，所述现场总线9采用PR0FIBUS-DP现场总线；主控制器I采用西门子300系列CPU315-2PNDP，以保证整个系统高效、可靠的运行，远程分布式I/O站采用西门子ΕΤ200Μ离散型模块化分布式I/O系统，其防护等级为ΙΡ20，ΕΤ200Μ分布式I/O系统包括下述元件:接口模块IM 151，电源模块，输入/输出模板和终端模块。
[0021]为方便用户对整体系统监控和手动操作等，使用SIEMENS高性价比TP177B面板，SIMATIC TP 177B面板是一款新颖的人机界面设备。
[0022]交换机采用SIEMENS SCALANCE X-400千兆以太网交换机，为减少网络断路，交换机采用冗余管理RM模式。当网络发生故障时，交换机重构时间小于0.3S，可以有效的增强可靠性。该交换机还支持VLAN划分，SNMP管理等功能。通过SNMP，当网络发生故障时，可在第一时间实现故障的诊断和定位。
[0023]本实用新型依靠瓦斯检测模块、风速检测模块和水位监控模块时刻监测煤矿井下环境情况，并且通过风机子系统、抽水栗子系统和皮带传送子系统时刻监测煤矿电力设备运行情况，既保证了矿井供电设备的安全，同时也能够满足对电能的智能调配，从而实现科学合理的电力监控。
[0024]虽然上面结合本发明的优选实施例对本发明的原理进行了详细的描述，本领域技术人员应该理解，上述实施例仅仅是对本发明的示意性实现方式的解释，并非对本发明包含范围的限定。实施例中的细节并不构成对本发明范围的限制，在不背离本发明的精神和范围的情况下，任何基于本发明技术方案的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均落在本发明保护范围之内。
【主权项】
1.一种煤矿电力监控系统，其特征在于:包括安装在监控中心的监控中心计算机(12)和多个安装在煤矿井下的现场控制装置；所述监控中心计算机(12)连接有显示屏(11)和通讯终端(13); 所述现场控制装置包括:主控制器(I)、瓦斯检测模块(2)、风速检测模块(3)、水位监控模块⑷、电源监测模块(5)、风机子系统(6)、抽水栗子系统(7)、皮带传送子系统⑶和现场通讯模块(14); 所述主控制器(I)分别与瓦斯检测模块(2)、风速检测模块(3)、水位监控模块(4)、电源监测模块(5)和现场通讯模块(14)相连进行通讯，所述风机子系统(6)、抽水栗子系统(7)和皮带传送子系统(8)组成现场控制机构，所述主控制器(I)通过现场总线(9)与风机子系统(6)、抽水栗子系统(7)和皮带传送子系统(8)相连进行通讯；所述主控制器(I)通过现场通讯模块(14)与通讯终端(13)相连进行通讯。2.根据权利要求1所述的一种煤矿电力监控系统，其特征在于:所述现场控制机构还包括有升降机子系统(10)，所述主控制器⑴通过现场总线(9)与升降机子系统(10)相连进行通讯。3.根据权利要求1或2所述的一种煤矿电力监控系统，其特征在于:所述现场总线(9)采用PROFIBUS-DP现场总线。4.根据权利要求3所述的一种煤矿电力监控系统，其特征在于:所述主控制器(I)为PLC控制器。5.根据权利要求3所述的一种煤矿电力监控系统，其特征在于:所述瓦斯检测模块(2)有多个。6.根据权利要求3所述的一种煤矿电力监控系统，其特征在于:所述煤矿电力监控系统还包括温度传感器。
【专利摘要】本实用新型提供一种煤矿电力监控系统，属于煤矿电源监控技术领域。所述煤矿电力监控系统包括安装在监控中心的监控中心计算机(12)和多个安装在煤矿井下的现场控制装置；所述监控中心计算机(12)连接有显示屏(11)和通讯终端(13)。所述监控中心计算机(12)连接有显示屏(11)和通讯终端(13)；所述现场控制装置包括：主控制器(1)、瓦斯检测模块(2)、风速检测模块(3)、水位监控模块(4)、电源监测模块(5)、风机子系统(6)、抽水泵子系统(7)、皮带传送子系统(8)和现场通讯模块(14)。
【IPC分类】G05B19/05
【公开号】CN204945758
【申请号】CN201520727871
【发明人】赵锐, 张峰, 许晓君
【申请人】国网山西省电力公司大同供电公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年9月18日