本實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù)提供礦井提升安全狀態(tài)異常監(jiān)測(cè)與協(xié)同預(yù)警系統(tǒng)，其包括主控制器及與所述主控制器連接的監(jiān)測(cè)分站，所述監(jiān)測(cè)分站下設(shè)參數(shù)采集傳感器，監(jiān)測(cè)分站將傳感器采集的數(shù)據(jù)傳輸至主控制器；監(jiān)測(cè)分站采集提升機(jī)主設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、鋼絲繩監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、制動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、罐道與井筒變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與載荷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等多個(gè)子系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，形成一個(gè)多目標(biāo)預(yù)警分析系統(tǒng)，不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)礦井提升機(jī)本身及其輔助機(jī)構(gòu)當(dāng)前安全狀況的分析，還可以對(duì)其未來(lái)安全狀況進(jìn)行預(yù)測(cè)，并給管理維護(hù)人員提供有效的決策依據(jù)和參考信息。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及礦井安全生產(chǎn)
，具體地說(shuō)，涉及礦井提升安全狀態(tài)異常監(jiān)測(cè)與協(xié)同預(yù)警系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
礦井提升系統(tǒng)是礦井生產(chǎn)中極其重要的環(huán)節(jié)，它的正常運(yùn)行與否直接影響到礦井的產(chǎn)量和人員的生命安全。但目前煤礦提升系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)仍然采用人工觀(guān)察、定期檢修的方式，這種檢測(cè)手段存在諸多安全隱患：(1)傳統(tǒng)計(jì)劃預(yù)防性維修，是通過(guò)定時(shí)拆卸分解維修的方式，實(shí)現(xiàn)提升機(jī)的定期全面檢修。但事實(shí)證明：許多故障不可能通過(guò)細(xì)而密的定期維修得到解決，相反會(huì)因頻繁的拆卸出現(xiàn)更多的故障。(2)計(jì)劃預(yù)防性維修存在大量的過(guò)剩維修或者欠維修，造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。(3)煤礦的維修人員大多缺乏專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)，煤礦提升機(jī)一旦故障，而專(zhuān)業(yè)維修人員往往又不能及時(shí)趕到，遠(yuǎn)程專(zhuān)家也無(wú)法獲得全面有效的提升機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)，因此不能對(duì)提升機(jī)故障狀況做出正確有效的判斷。故障長(zhǎng)時(shí)間得不到解決，輕者會(huì)造成停產(chǎn)，重者會(huì)威脅煤礦職工的生命安全。因此，研發(fā)一套對(duì)礦井提升機(jī)本身及其輔助機(jī)構(gòu)當(dāng)前安全狀況的分析以及對(duì)其未來(lái)安全狀況進(jìn)行預(yù)測(cè)的系統(tǒng)，為管理維護(hù)人員提供有效的決策依據(jù)和參考信息，具有重要的意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為了解決目前礦井提升系統(tǒng)存在的上述問(wèn)題，本技術(shù)提供一種礦井提升安全狀態(tài)異常監(jiān)測(cè)與協(xié)同預(yù)警系統(tǒng)，其具體的技術(shù)方案如下：礦井提升安全狀態(tài)異常監(jiān)測(cè)與協(xié)同預(yù)警系統(tǒng)，其包括主控制器及與所述主控制器連接的監(jiān)測(cè)分站，所述監(jiān)測(cè)分站下設(shè)參數(shù)采集傳感器，監(jiān)測(cè)分站將傳感器采集的數(shù)據(jù)傳輸至主<br>控制器；所述監(jiān)測(cè)分站包括：井筒變形監(jiān)測(cè)分站，下設(shè)測(cè)距傳感器和溫度傳感器；提升載荷監(jiān)測(cè)分站，下設(shè)稱(chēng)重傳感器；提升設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)分站，下設(shè)振動(dòng)傳感器、溫度傳感器、速度傳感器；制動(dòng)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)分站，下設(shè)液壓油壓力傳感器、液壓油溫度傳感器、閘瓦溫度傳感器、閘瓦位移傳感器。進(jìn)一步，各監(jiān)測(cè)分站設(shè)置電源模塊、觸摸屏、PLC、模擬量輸入模塊。其中，模擬量輸入模塊與底層的各種傳感器連接，采集監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；PLC與觸摸屏通過(guò)串口通訊線(xiàn)連接；觸摸屏配有485和網(wǎng)口接口，用于與主控制器進(jìn)行通訊。進(jìn)一步，所述主控制器包括通信模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、預(yù)警分析模塊和顯示模塊。優(yōu)選地，通信模塊采用RJ45或RS-485通信方式與現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)測(cè)分站進(jìn)行通信。優(yōu)選地，數(shù)據(jù)處理模塊使用ARM或DSP芯片，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合、分類(lèi)、匯總，實(shí)現(xiàn)對(duì)礦井提升機(jī)本身及其輔助機(jī)構(gòu)當(dāng)前安全狀況的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)。優(yōu)選地，監(jiān)測(cè)結(jié)果送至預(yù)警分析模塊，在這里進(jìn)行數(shù)據(jù)融合形成一個(gè)多目標(biāo)預(yù)警，根據(jù)這些數(shù)據(jù)可對(duì)其未來(lái)安全狀況進(jìn)行預(yù)測(cè)；數(shù)據(jù)處理模塊和預(yù)警分析模塊的結(jié)果在顯示模塊進(jìn)行顯示。本技術(shù)所提供的礦井提升安全狀態(tài)異常監(jiān)測(cè)與協(xié)同預(yù)警系統(tǒng)，具有以下優(yōu)點(diǎn)：本系統(tǒng)將提升機(jī)主設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、鋼絲繩監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、制動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、罐道與井筒變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與載荷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等多個(gè)子系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，形成一個(gè)多目標(biāo)預(yù)警分析系統(tǒng)，不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)礦井提升機(jī)本身及其輔助機(jī)構(gòu)當(dāng)前安全狀況的分析，還可以對(duì)其未來(lái)安全狀況進(jìn)行預(yù)測(cè)，并給管理維護(hù)人員提供有效的決策依據(jù)和參考信息。附圖說(shuō)明圖1為本技術(shù)礦井提升安全狀態(tài)異常監(jiān)測(cè)與協(xié)同預(yù)警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本技術(shù)礦井提升安全狀態(tài)異常監(jiān)測(cè)與協(xié)同預(yù)警系統(tǒng)的主控制器結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本技術(shù)的礦井提升安全狀態(tài)異常監(jiān)測(cè)與協(xié)同預(yù)警系統(tǒng)作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。本技術(shù)的礦井提升安全狀態(tài)異常監(jiān)測(cè)與協(xié)同預(yù)警系統(tǒng)主要由監(jiān)測(cè)主控制器及其監(jiān)測(cè)分站和相應(yīng)傳感器構(gòu)成，對(duì)主設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、罐道變形狀態(tài)、井筒溫濕度狀態(tài)、提升載荷狀態(tài)、制動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)等實(shí)現(xiàn)全方位監(jiān)測(cè)，保證了提升安全。參照?qǐng)D1、圖2，監(jiān)測(cè)分站包括井筒變形監(jiān)測(cè)分站、提升載荷監(jiān)測(cè)分站、提升設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)分站和制動(dòng)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)分站。監(jiān)測(cè)分站由電源模塊、觸摸屏、PLC、模擬量輸入模塊等組成，擬量輸入模塊與底層的各種傳感器連接，采集監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，PLC與觸摸屏通過(guò)串口通訊線(xiàn)連接，可以在觸摸屏上實(shí)時(shí)顯示，方便維修人員現(xiàn)場(chǎng)檢修查看，觸摸屏配有485和網(wǎng)口接口，可與主控制器進(jìn)行通訊。其中，井筒變形監(jiān)測(cè)分站通過(guò)安裝的測(cè)距傳感器對(duì)罐道變形進(jìn)行監(jiān)測(cè)，安裝的溫度傳感器對(duì)井筒溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)；提升載荷監(jiān)測(cè)分站采用稱(chēng)重傳感器實(shí)時(shí)測(cè)試鋼絲繩張力值信號(hào)，稱(chēng)重傳感器安裝在箕斗與鋼絲繩的連接處，在提升循環(huán)中隨箕斗在罐道中做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)時(shí)測(cè)試鋼絲繩張力值，并將鋼絲繩張力值的物理量轉(zhuǎn)換為與之成線(xiàn)性關(guān)系的電信號(hào)；提升設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)分站負(fù)責(zé)采集安裝在提升設(shè)備軸承位置的振動(dòng)傳感器、溫度傳感器信號(hào)，以及檢測(cè)提升速度的速度傳感器信號(hào)；制動(dòng)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)分站通過(guò)壓力傳感器和溫度傳感器采集液壓油的壓力、溫度信號(hào)和閘瓦的溫度信號(hào)，通過(guò)使用位移傳感器監(jiān)測(cè)閘瓦的位移。主控制器包括電源模塊、通信模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、預(yù)警分析模塊和顯示模塊。電源模塊負(fù)責(zé)供電；通信模塊負(fù)責(zé)與現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)測(cè)分站進(jìn)行通信，支持RJ45網(wǎng)口和RS-485串口。監(jiān)測(cè)分站的數(shù)據(jù)通過(guò)通信模塊送至數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊使用ARM或DSP芯片，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合、分類(lèi)、匯總，實(shí)現(xiàn)對(duì)礦井提升機(jī)本身及其輔助機(jī)構(gòu)當(dāng)前安全狀況的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)結(jié)果送至預(yù)警分析模塊，在這里進(jìn)行數(shù)據(jù)融合形成一個(gè)多目標(biāo)預(yù)警，根據(jù)這些數(shù)據(jù)可對(duì)其未來(lái)安全狀況進(jìn)行預(yù)測(cè)。數(shù)據(jù)處理模塊和預(yù)警分析模塊的結(jié)果可在顯示模塊進(jìn)行顯示，給管理維護(hù)人員提供有效的決策依據(jù)和參考信息。本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
礦井提升安全狀態(tài)異常監(jiān)測(cè)與協(xié)同預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于：其包括主控制器及與所述主控制器連接的監(jiān)測(cè)分站，所述監(jiān)測(cè)分站下設(shè)參數(shù)采集傳感器，監(jiān)測(cè)分站將傳感器采集的數(shù)據(jù)傳輸至主控制器；所述監(jiān)測(cè)分站包括：井筒變形監(jiān)測(cè)分站，下設(shè)測(cè)距傳感器和溫度傳感器；提升載荷監(jiān)測(cè)分站，下設(shè)稱(chēng)重傳感器；提升設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)分站，下設(shè)振動(dòng)傳感器、溫度傳感器、速度傳感器；制動(dòng)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)分站，下設(shè)液壓油壓力傳感器、液壓油溫度傳感器、閘瓦溫度傳感器、閘瓦位移傳感器。
【技術(shù)特征摘要】
1.礦井提升安全狀態(tài)異常監(jiān)測(cè)與協(xié)同預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于：其包括主控制器及與所述主
控制器連接的監(jiān)測(cè)分站，所述監(jiān)測(cè)分站下設(shè)參數(shù)采集傳感器，監(jiān)測(cè)分站將傳感器采集的數(shù)據(jù)
傳輸至主控制器；所述監(jiān)測(cè)分站包括：
井筒變形監(jiān)測(cè)分站，下設(shè)測(cè)距傳感器和溫度傳感器；
提升載荷監(jiān)測(cè)分站，下設(shè)稱(chēng)重傳感器；
提升設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)分站，下設(shè)振動(dòng)傳感器、溫度傳感器、速度傳感器；
制動(dòng)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)分站，下設(shè)液壓油壓力傳感器、液壓油溫度傳感器、閘瓦溫度傳感器、閘
瓦位移傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井提升安全狀態(tài)異常監(jiān)測(cè)與協(xié)同預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于：各監(jiān)
測(cè)分站設(shè)置電源模塊、觸摸屏、PLC、模擬量輸入模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的礦井提升安全狀態(tài)異常監(jiān)測(cè)與協(xié)同預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于：模擬
量輸入模塊與底層的各種傳感器連接，采集監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；PLC與觸摸屏通過(guò)串口通訊線(xiàn)連接；
觸摸屏配有485...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊萬(wàn)慶，孟祥忠，馮金義，田錦釗，趙丙慶，丁百東，譚秀芬，王新全，李大虎，李濤，岳陶，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：淄博礦業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司岱莊煤礦，青島孚迪爾電氣自動(dòng)化有限公司，
類(lèi)型：新型
國(guó)別省市：山東;37
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