KFJ-4.0型礦用風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測、監(jiān)控系統(tǒng)在線監(jiān)控方案

山西鑫鵬益電子科技有限公司KFJ-4.0型主通風(fēng)機(jī)在線監(jiān)控KFJ-4.0型礦用風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測、監(jiān)控系統(tǒng)山西鑫鵬益電子科技有限公司一、在線監(jiān)測、監(jiān)控設(shè)備型號(hào)：KFJ—4.0型二、系統(tǒng)功能：本系統(tǒng)應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)通風(fēng)機(jī)工作狀態(tài)進(jìn)行在線監(jiān)測和控制。監(jiān)測參數(shù)包括風(fēng)機(jī)入口靜壓、全壓、動(dòng)壓、風(fēng)量、電機(jī)功率、電流、電壓、靜壓效率、電機(jī)軸承溫度、電機(jī)繞組溫度、風(fēng)機(jī)振動(dòng)烈度、風(fēng)機(jī)效率及耗電量，還可以監(jiān)測主通風(fēng)機(jī)的開停，風(fēng)機(jī)蝶閥的開關(guān)等，具備數(shù)據(jù)采集及上傳功能。對(duì)主通風(fēng)機(jī)及相應(yīng)的電機(jī)裝置、電動(dòng)風(fēng)門等實(shí)施自動(dòng)控制及運(yùn)行參數(shù)自動(dòng)檢測、動(dòng)態(tài)顯示，并將數(shù)據(jù)傳送到地面生產(chǎn)調(diào)度中心，進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測、控制、報(bào)警及顯示。本系統(tǒng)集成有WEB信息發(fā)布功能、FTP數(shù)據(jù)上傳功能、備有與第三方設(shè)備通訊的MODBUS通訊協(xié)議等，并為用戶量身定制遠(yuǎn)程監(jiān)測設(shè)備的客戶端軟件，使用局域網(wǎng)或RS485方式實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)監(jiān)控等。用戶可方便地實(shí)現(xiàn)在調(diào)度室觀察風(fēng)機(jī)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)，并可將實(shí)時(shí)運(yùn)行的參數(shù)上傳至礦井自動(dòng)化系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)全礦井自動(dòng)化所需的二次開發(fā)需求。系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)通風(fēng)機(jī)房與管理部門的計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)（通訊光纜由用戶敷設(shè)），與全礦井自動(dòng)化的聯(lián)網(wǎng)方式需與自動(dòng)化系統(tǒng)供應(yīng)商另外協(xié)商聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的技術(shù)協(xié)議。1、在線監(jiān)測的主要功能：監(jiān)測裝置至少能完成下列參數(shù)的監(jiān)測：（1）、通風(fēng)機(jī)的入口靜壓、全壓、動(dòng)壓、風(fēng)量、通風(fēng)機(jī)效率等相關(guān)參數(shù)；（2）、電動(dòng)機(jī)繞組溫度及軸承溫度及故障報(bào)警信號(hào)；（3）、通風(fēng)機(jī)主體及兩級(jí)風(fēng)葉垂直和水平方向的振動(dòng)；（4）、電動(dòng)機(jī)電流、電壓、功率、功率因數(shù)等參數(shù)；（5）、兩臺(tái)通風(fēng)機(jī)配備一套通風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測裝置，各自獨(dú)立的兩套傳感器，能方便地切換；（6）、電動(dòng)風(fēng)門開關(guān)狀態(tài)，通風(fēng)機(jī)主電動(dòng)機(jī)開停信號(hào)及正反轉(zhuǎn)信號(hào)等；(7)、圖形顯示功能：風(fēng)機(jī)電機(jī)的工作狀態(tài)可以達(dá)到實(shí)時(shí)顯示，可以把風(fēng)機(jī)的全部監(jiān)測參數(shù)在計(jì)算機(jī)屏幕上實(shí)時(shí)顯示，并提供歷史數(shù)據(jù)的查詢。(8)、示意圖顯示：將各類監(jiān)測數(shù)據(jù)以機(jī)械表的形式顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上，讓用戶清晰、明了、簡潔地看到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。（9）、現(xiàn)場實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)的各種動(dòng)態(tài)圖形及數(shù)字顯示：以X-Y軸平面顯示實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)值。X-Y軸圖形可以觀察到各參數(shù)隨時(shí)間變化的趨勢，有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)通風(fēng)機(jī)的故障。（10）、各種監(jiān)測參數(shù)定時(shí)存儲(chǔ)在硬盤中，以便用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)報(bào)表的整月打印，也為管理部門（如通風(fēng)科、調(diào)度室等）查看、分析有關(guān)數(shù)據(jù)，強(qiáng)化通風(fēng)機(jī)的管理。系統(tǒng)共保存距當(dāng)天3年的數(shù)據(jù)，其中每小時(shí)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是一小時(shí)的平均值。打印功能涵蓋以下幾個(gè)方面；超限值打?。罕O(jiān)測系統(tǒng)中某一參數(shù)如果超出限值，則系統(tǒng)可以打印超限記錄并記錄超限時(shí)刻。跟蹤打?。嚎呻S時(shí)根據(jù)客戶的要求打印當(dāng)前的所有監(jiān)測參數(shù)。班報(bào)表打?。阂悦堪藗€(gè)小時(shí)為一班，在換班時(shí)可以打印出該班工作中的各種統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。查詢功能：可以隨時(shí)查詢某一時(shí)間的歷史數(shù)據(jù)并以表格的形式顯示。（11）、工況點(diǎn)顯示、事故報(bào)警及追憶功能：可在風(fēng)機(jī)的性能曲線上顯示通風(fēng)機(jī)運(yùn)行的工況點(diǎn)，風(fēng)機(jī)運(yùn)行出現(xiàn)異常時(shí)系統(tǒng)能在各相關(guān)界面給予報(bào)警提示和聲光報(bào)警并把距當(dāng)前時(shí)刻一小時(shí)內(nèi)的各種參數(shù)及日期、時(shí)間等進(jìn)行記錄以便事后進(jìn)行故障分析。（12）、數(shù)據(jù)濾波：由于工業(yè)監(jiān)測、監(jiān)控環(huán)境比較惡劣，干擾源比較多，在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理之前，先對(duì)采樣值進(jìn)行數(shù)字濾波，增強(qiáng)其有用信號(hào)，消除或減少各種干擾和噪音，以保證計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的可靠性。在應(yīng)用程序中采用復(fù)合濾波算法，復(fù)合濾波是中值濾波和算術(shù)平均濾波的綜合，這種濾波算法主要適用于壓力、流量等信號(hào)的平滑加工。（13）、系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)通風(fēng)機(jī)房與管理部門的計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)（通訊光纜由用戶敷設(shè)）。在與全礦井自動(dòng)化的聯(lián)網(wǎng)方式時(shí)，需要與自動(dòng)化系統(tǒng)供應(yīng)商另外協(xié)商聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)事項(xiàng)，本系統(tǒng)免費(fèi)支持MODBUS_RTU、MODBUS_TCP、DDE、FTP、OPC等通訊能力，支持web網(wǎng)頁發(fā)布功能。（14）、計(jì)算機(jī)隨時(shí)顯示通風(fēng)機(jī)的各項(xiàng)性能指標(biāo)：風(fēng)量Q、全壓（P）、靜壓（Pst）、靜壓效率ηst、風(fēng)機(jī)前后軸承溫度、風(fēng)機(jī)開停、風(fēng)機(jī)效率等。上述量可通過計(jì)算機(jī)屏顯示，并可繪制特性曲線，也可通過打印機(jī)輸出，作為記錄。并對(duì)風(fēng)機(jī)故障進(jìn)行報(bào)警。（15）、調(diào)度室等管理部門的主機(jī)通過煤礦的局域網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)通訊，輸入相應(yīng)的權(quán)限密碼可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測?？刂葡到y(tǒng)主功能有：通風(fēng)機(jī)在線監(jiān)控配套監(jiān)控柜，可實(shí)現(xiàn)對(duì)通風(fēng)機(jī)的監(jiān)測及控制，通過工控機(jī)以圖形、圖像、數(shù)據(jù)、文字等方式，直觀、形象、實(shí)時(shí)地反映電機(jī)工作電流、電機(jī)定子繞組溫度、軸承溫度、風(fēng)量、風(fēng)機(jī)進(jìn)出口壓力等參數(shù)，操作臺(tái)上設(shè)工控機(jī)，可通過工控機(jī)對(duì)風(fēng)機(jī)及輔機(jī)進(jìn)行操作，通過通訊模塊與礦井綜合自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。自動(dòng)對(duì)風(fēng)機(jī)故障預(yù)先報(bào)警，確保風(fēng)機(jī)安全可靠運(yùn)行。該系統(tǒng)具有運(yùn)行可靠、操作方便、自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)，以達(dá)到減輕勞動(dòng)強(qiáng)度及減員增效的目的。（1）控制設(shè)備的功能為：通風(fēng)設(shè)備具備正常通風(fēng)操作和反風(fēng)操作。（2）反風(fēng)時(shí)具備兩種操作方式，一種是采用備用通風(fēng)機(jī)反風(fēng)，另一種是采用工作通風(fēng)機(jī)反風(fēng)；（3）具備雙電源控制蝶形閥電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)蝶形閥的開閉，并監(jiān)測到位信號(hào)；三、系統(tǒng)功能⑴集中控制系統(tǒng)采用可編程序控制器（PLC）控制。實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)聯(lián)鎖，起、?？刂?，保護(hù)及數(shù)據(jù)通訊等功能。⑵采用進(jìn)口可編程序控制器，各種PLC模塊選擇，除控制點(diǎn)數(shù)滿足系統(tǒng)控制需要外，尚留有合理的備用接口點(diǎn)數(shù)或模塊。PLC設(shè)通訊模塊，具備網(wǎng)絡(luò)通訊功能，設(shè)與礦井集控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸接口。⑶控制繼電器選擇采用動(dòng)作可靠、使用壽命長、運(yùn)行節(jié)電的先進(jìn)產(chǎn)品。⑷PLC采用西門子S7-200系列（具備通訊功能），PLC的I/O接口有不少于20%的備用量。本系統(tǒng)能夠自動(dòng)實(shí)時(shí)采集、顯示主扇風(fēng)機(jī)的各種運(yùn)行參數(shù)，能夠根據(jù)監(jiān)測到的信號(hào)判斷主扇風(fēng)機(jī)的工作情況，故障時(shí)能及時(shí)發(fā)出文字、語音報(bào)警信號(hào)；系統(tǒng)應(yīng)能與礦井監(jiān)控系統(tǒng)無縫連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享，還可實(shí)現(xiàn)在線幫助功能。統(tǒng)計(jì)主要設(shè)備運(yùn)行時(shí)間、故障狀態(tài)等。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)記錄數(shù)據(jù)庫進(jìn)一步完善設(shè)備管理。系統(tǒng)能自動(dòng)顯示、記錄和打印故障性質(zhì)、故障地點(diǎn)及發(fā)生故障的時(shí)間，并且在歷史記錄中可以查詢。四、技術(shù)性能（1）輸入由傳感器確定，輸出四位有效數(shù)字。（2）裝置誤差滿足GB1236-2000。（3）各通道數(shù)顯誤差不超過±2%。（4）微機(jī)屏幕誤顯率：允許1/10000（可用鍵盤輸入更正）。（5）管理軟件可靠性：在長期運(yùn)行狀態(tài)下不死機(jī)，具有抗干擾措施和自恢復(fù)功能。（6）定期全特性測定，正確打印P-Q、N-Q、η-Q性能曲線，最大誤差不超過±5%。（7）取壓管路可以長期連續(xù)運(yùn)行，取壓裝置無堵塞。（8）電源：AC220V±15%，43-67HZ（9）適用溫度：-40～50℃五、技術(shù)指標(biāo)工作電壓：220V±10%環(huán)境溫度：－40℃～＋50℃環(huán)境濕度：≯85%變送器精度：≮0.5級(jí)六、設(shè)備精度流量：2.5級(jí)壓力：0.5級(jí)電參數(shù)：0.25級(jí)溫度：0.5級(jí)振動(dòng):0.5級(jí)其它：1.5級(jí)七、 參數(shù)范圍流量：1000～125000m3/min壓力：0～5Kpa溫度：-40℃～150℃電壓：0～10kV電流：由互感器確定功率：無限制振動(dòng)：0～20mm/s八、主要配置清單：序號(hào)名稱型號(hào)生產(chǎn)廠家單位數(shù)量1監(jiān)控柜鑫鵬益臺(tái)12采集箱鑫鵬益臺(tái)23電腦聯(lián)想臺(tái)24顯示器21.5′聯(lián)想臺(tái)25電量采集模塊D-9033鑫鵬益塊46數(shù)據(jù)采集模塊S-9017鑫鵬益塊17溫度采集模塊W-9018鑫鵬益塊48壓力變送器鑫鵬益只49振動(dòng)變送器YB40ZT個(gè)410開關(guān)電源DRP-24名緯個(gè)211隔離模塊G-485鑫鵬益?zhèn)€112通訊模塊個(gè)113取壓裝置鑫鵬益套214開關(guān)量模塊鑫鵬益?zhèn)€115UPS500VA易事特臺(tái)116光纖收發(fā)器套117路由器只118跳線只219中間繼電器歐姆龍只2020打印機(jī)惠普臺(tái)121路由器臺(tái)1PLC控制部分1PLC柜西門子塊12組態(tài)軟件V6.53亞控套13控制軟件KFJ-4.0套1主要元器件說明西門子plc采用西門子PLC可實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)模擬量、數(shù)字量的輸入、輸出，控制等功能。振動(dòng)傳感器選用國內(nèi)先進(jìn)的一體化振動(dòng)變送器監(jiān)測風(fēng)機(jī)的水平、垂直振動(dòng)烈度。壓力變送器選用高精度壓力變送器，變送器將采集的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成4-20mA的電流信號(hào)，通過安裝在操作臺(tái)上的模擬量采集模塊及軟件的配套，將最終的數(shù)值顯示出來。數(shù)據(jù)采集模塊將軸承溫度、定子溫度、壓力信號(hào)、振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，顯示在操作面上。通訊模塊將采集到的數(shù)據(jù)通過通訊模塊轉(zhuǎn)換到電腦軟件上，顯示在操作面上。電參數(shù)模塊測量配電柜的電流、電壓信號(hào)，通過模塊轉(zhuǎn)換到電腦軟件上，顯示在操作面上。不間斷電源UPS為了確保PLC的安全和可靠運(yùn)行，PLC控制系統(tǒng)選用在線式不間斷電源（UPS）。應(yīng)用軟件系統(tǒng)采用自主研發(fā)的KFJ--5.0軟件，配合硬件同時(shí)使用，顯示監(jiān)測、控制畫面。取壓裝置采用預(yù)先安裝的取壓管及連接管路來獲取風(fēng)機(jī)不同斷面的壓力參數(shù)，并將其與壓力變送器連接，將監(jiān)測到的壓力數(shù)值顯示在系統(tǒng)界面。開停傳感器采用先進(jìn)的傳感器，用來傳輸電機(jī)的啟動(dòng)和停止?fàn)顟B(tài)。開關(guān)量模塊用來控制蝶閥的開關(guān)，并將蝶閥的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸給上位計(jì)算機(jī)。九、服務(wù)承諾：1、售后服務(wù)客戶服務(wù)包括售前服務(wù)、售后服務(wù)、保修政策三部分：a售前服務(wù)為甲方介紹產(chǎn)品的性能、特點(diǎn)、技術(shù)指標(biāo)，幫助用戶進(jìn)行全面細(xì)致的調(diào)研考察，為用戶提供最佳技術(shù)解決方案，符合《國家安全規(guī)程》要求。

進(jìn)行售前用戶培訓(xùn)。對(duì)于簡單設(shè)備，可以通過產(chǎn)品手冊、現(xiàn)場演示等方式對(duì)用戶進(jìn)行簡單培訓(xùn)。

b售后服務(wù)乙方對(duì)甲方進(jìn)行詳盡的操作使用、簡單維護(hù)、故障判斷等一系列專業(yè)培訓(xùn)。出現(xiàn)產(chǎn)品問題后，乙方必須及時(shí)響應(yīng)，如遇客戶特殊需求，將盡快趕到現(xiàn)場。保修期內(nèi)設(shè)備維修免費(fèi)，保修期后維修只收取工本費(fèi)，必須先保證為甲方