應用背景
在我國的能源需求結構中,煤炭將在相當長的時間內居于主導地位,其供應是否充足將直接影響經(jīng)濟的發(fā)展。伴隨著中國經(jīng)濟的快速增長,中國的能源儲量與未來幾十年的發(fā)展需求之間的缺口將越來越大。中國強勁的能源自給能力的背后,潛藏著能源利用效率低下、資源無序開發(fā)等問題。目前部分國內中小煤礦企業(yè)產(chǎn)量依然采用人工統(tǒng)計的方式,由于人工計量誤差較大,而且煤礦分布分散,政府無法對煤礦產(chǎn)量進行遠程實時監(jiān)控,這給相關部門帶來一系列的管理問題。隨著國家對煤礦生產(chǎn)的日益重視,以及礦務局自身現(xiàn)代化管理的需求,煤礦生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)越來越體現(xiàn)出其重要性。而煤礦是野外作業(yè),點多、分散、距離長,從技術和管理的角度出發(fā),煤礦系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測已是必然趨勢。
在煤礦運煤軌道上安裝重量傳感器,能精確稱量每次的煤炭產(chǎn)量。監(jiān)控中心可以設定一個時間間隔,產(chǎn)量監(jiān)控儀按這個時間間隔自動向終端管理機構的中心服務器上傳輸一次被監(jiān)控的煤礦產(chǎn)量數(shù)據(jù),每日、每月、每年的產(chǎn)量數(shù)據(jù)以動態(tài)自動累計模式進行核算,并匯集成報表格式。采集到的產(chǎn)量數(shù)據(jù)可以選擇通過10/100M以太網(wǎng)或GPRS無線傳輸?shù)姆绞絺魉徒o遠程監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)庫服務器,同時備份在CF卡中。由于煤礦環(huán)境惡劣,采集點分散,對監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性、功耗和成本都有嚴格要求。
應用方案
如圖所示,煤炭產(chǎn)量監(jiān)控儀主要由M2020-N20I工業(yè)控制板+底板組成。M2020-N20I工業(yè)控制板提供10M以太網(wǎng)通信和強大的數(shù)據(jù)采集功能,并支持廉價的CF卡存儲功能。
信號變送器將皮帶秤(豎井、軌道)的壓力信號變成電流信號,監(jiān)控儀采樣電流以計量產(chǎn)量數(shù)據(jù),同時保存在CF卡上以備查詢。借助以太網(wǎng)上傳至200~400公里以外的相關管理部門的數(shù)據(jù)中心。產(chǎn)量記錄儀提供以太網(wǎng)遠程升級的功能,允許運維工程師可在網(wǎng)絡的任何一端完成指定的產(chǎn)量記錄儀的固件升級。
煤炭產(chǎn)量監(jiān)控儀提高了行業(yè)的信息化管理水平,可實時監(jiān)測各個礦區(qū)的產(chǎn)量情況,對煤炭企業(yè)實現(xiàn)自動化、信息化的科學生產(chǎn)具有重要的意義。
MiniARM工控板功能特點
●10M工業(yè)級以太網(wǎng);
●RS485通信,帶防雷保護;
●2路4~20mA電流輸入(帶隔離);
●2路0~5V電壓輸入(帶隔離);
●4路開關量輸入、4路開關量輸出;
●內置實時時鐘,可連續(xù)運行5年;
●支持最大1GB CF卡;
●支持以太網(wǎng)遠程升級;
●內置加密功能(M2020-N20I);
●工作溫度:-40℃ ~+85℃。