煤礦安全監測監控系統應用技術(shù)研究論文

　　摘要：本研究以煤礦安全監測監控系統為研究對象，以其無(wú)信號、誤報警防治技術(shù)為研究目標。首先介紹了煤礦安全監測監控系統構成；其次著(zhù)重分析和探究了安全監測監控系統防治無(wú)信號、誤報警的技術(shù)方法。分析發(fā)現，安全監測監控系統傳輸線(xiàn)路、傳感器受到外界環(huán)境的影響以及供電不穩定等情況，都會(huì )引起無(wú)信號或誤報警的現象發(fā)生。研究得出，通過(guò)觀(guān)察監測值變化狀態(tài)以及持續時(shí)間來(lái)對無(wú)信號、誤報警進(jìn)行監控系統軟件方式的處理具有很好成效。

　　【關(guān)鍵詞】煤礦；安全檢測監控系統；無(wú)信號；誤報警

　　當前，為了有效監測并防范重大煤礦事故的發(fā)生，我國大部分煤礦已經(jīng)進(jìn)行了安全監測監控系統的安裝，并起到了重要的監控、預警作用。但是在實(shí)際工作當中，仍然存在無(wú)信號、誤報警的情況發(fā)生，從而導致了很?chē)乐氐拿旱V安全事故。因此應當加大對煤礦安全監測監控系統防治無(wú)信號、誤報警技術(shù)的分析和研究。

　　1煤礦安全監測監控系統構成分析

　　主站、分站、交換機、電源、執行機構、數據傳輸電纜、各種傳感器、傳輸接口、系統軟件以及地面上位機等共同組成了煤礦安全監測監控系統。在系統中，利用依次巡檢的方法，監控系統主機能夠實(shí)現對各個(gè)分站數據的收集，并通過(guò)解析之后進(jìn)行數據顯示。同時(shí)，如果在數據傳輸過(guò)程中出現故障，安全監測監控系統也會(huì )對信號、報警等異常信息進(jìn)行顯示，然后相關(guān)工作人員再根據信息進(jìn)行檢查和相關(guān)處理。

　　2煤礦安全監測監控系統無(wú)信號、誤報警原因及防治技術(shù)分析

　　2.1無(wú)信號、誤報警原因分析

　　2.1.1安全監測監控系統傳輸線(xiàn)路受到干擾造成無(wú)信號、誤報警傳輸距離長(cháng)、側點(diǎn)多且分布廣是我國煤礦安全監測監控系統的主要特點(diǎn)，分站到主站的距離從幾千米到二、三十千米長(cháng)短不等，而分站與傳感器之間的距離從幾十米到幾千米長(cháng)短不等。礦安全監測監控系統的這種特點(diǎn)，再加上煤礦工作容易受到具體環(huán)境的影響，就造成系統線(xiàn)路在鋪設過(guò)程中，容易形成一個(gè)耦合回路。如此一來(lái)，當啟動(dòng)變頻器或者開(kāi)停一些大型機電設備時(shí)，由于部分線(xiàn)路距離變頻器較近，從而使系統受到強大電磁脈沖的影響和干擾。這種影響和干擾會(huì )與正常信號進(jìn)行疊加，然后產(chǎn)生變數或者“大數”，進(jìn)而監測值在系統軟件上的顯示就會(huì )出現異常，不是沒(méi)反應就是會(huì )突然變大，從而最終產(chǎn)生無(wú)信號或誤報警。

　　2.1.2傳感器受到特殊情況的影響，其運行不穩定造成無(wú)信號、誤報警由于煤礦企業(yè)很多工作都要在井下進(jìn)行，而井下環(huán)境濕度較大，使得傳感器電路板或元件受潮，從而產(chǎn)生氧化現象，導致傳感器性能不穩。尤其是受到濕度的影響，在更換傳感器時(shí)接頭容易因氧化而變得接觸不良，從而造成無(wú)信號或者誤報警現象。當煤礦井下灑水時(shí)，傳感器會(huì )因進(jìn)水產(chǎn)生線(xiàn)路破損情況，如果這種情況沒(méi)有得到很好處理，傳感器的運行就不穩，從而造成無(wú)信號、誤報警的情況發(fā)生。

　　2.1.3供電不穩定造成無(wú)信號、誤報警煤礦井下工作區域供電電源距離變電站比較遠，這種情況下就要產(chǎn)生壓降，當啟動(dòng)大型電器設備時(shí)，就會(huì )產(chǎn)生較大的電壓波動(dòng)，且超出了分站工作的正常范圍，從而造成設備運轉不正常，導致出現短時(shí)間的無(wú)信號、誤報警。

　　2.2無(wú)信號、誤報警防止技術(shù)分析

　　通過(guò)對煤礦安全監測監控系統無(wú)信號、誤報警原因的分析發(fā)展，發(fā)生無(wú)信號、誤報警現象的原因多為外界影響和干擾。對于無(wú)信號、誤報警的判斷流程如圖1所示。針對無(wú)信號、誤報警時(shí)，傳感器數據會(huì )發(fā)生異變情況，如持續時(shí)間短、數值變大等，對于無(wú)信號、誤報警采取監控系統軟件處理的方式來(lái)進(jìn)行防治。

　　2.2.1觀(guān)察監測值變化狀態(tài)及處理技術(shù)煤礦安全監測監控系統在正常運行情況下，其測點(diǎn)報警監測值有一個(gè)逐漸上升的過(guò)程，但是由于外界影響和干擾引起的誤報警監測值會(huì )呈現垂直上升的狀態(tài)，且傳感器的頻率值也會(huì )成倍上升。因此，當傳感器監測值的上升大于傳感器頻率的倍頻或者最大理論增長(cháng)值時(shí)，就被斷定為為監測值異常。但是還有一種情況也會(huì )引起傳感器監測值發(fā)生異常，即瓦斯在線(xiàn)標校的情況。所以，首先應當進(jìn)行傳感器表校狀態(tài)的監測和判定，然后在進(jìn)行監測值變化狀態(tài)的監測。通過(guò)這兩種監測，能夠有效防止或減少無(wú)信號、誤報警現象的發(fā)生。

　　2.2.2觀(guān)察持續時(shí)間并處理當煤礦安全監測監控系統出現無(wú)信號、誤報警現象時(shí)，應當按照傳輸通道內的分站順序進(jìn)行逐個(gè)巡檢，在這種巡檢方式之下，分站的數量決定了巡檢的周期，巡檢周期會(huì )隨著(zhù)分站數量的增多而變長(cháng)，但最多不會(huì )超過(guò)30秒。當發(fā)現某一分站監測值發(fā)生異常狀態(tài)時(shí)，系統會(huì )自動(dòng)改變之前按照分站順序進(jìn)行逐個(gè)巡檢的方式，縮短對該分站的巡檢周期，提高傳感器所在分站的巡檢頻率，而其他分站的巡檢方式保持不變，并對該分站進(jìn)行多次巡檢，從而有效防止或減少無(wú)信號、誤報警情況的發(fā)生。

　　2.2.3利用傳感器對系統無(wú)信號進(jìn)行判斷和處理在安全監測監控系統中對各路電源所接入的傳感器進(jìn)行配置，如果傳感器沒(méi)有數據產(chǎn)生，那么就可以通過(guò)對電源電壓的判斷，來(lái)斷定無(wú)信號狀態(tài)的原因，如傳感器的電源是否處于短路狀態(tài)等。另外，還可以通過(guò)對電流的判斷，來(lái)進(jìn)行系統無(wú)信號現象的斷定。如果電壓、電流都正常，則就能夠斷定出是傳感器發(fā)生故障或者電纜故障，從而從這些方面入手對無(wú)信號現象進(jìn)行處理。

　　3結束語(yǔ)

　　綜上所述，影響煤礦安全生產(chǎn)的一個(gè)重要因素，就是其安全監測監控系統中無(wú)信號、誤報警現象的發(fā)生。因此，只有對無(wú)信號、誤報警產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，然后根據原因分析找到科學(xué)的處理方法，并對其進(jìn)行有效防治，才能夠保證我國煤礦的安全生產(chǎn)。

　　參考文獻

　　[1]安永忠.對我國煤礦安全監測監控系統的認識和研究[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊),2010-04-25.

　　[2]辛禮彬.煤礦安全監測監控系統在應用中存在的問(wèn)題及解決措施分析[J].內蒙古煤炭經(jīng)濟,2015-01-15.

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