第一節(jié) 系統(tǒng)目標(biāo)
一、實(shí)現(xiàn)綜采工作面設(shè)備遠(yuǎn)程集中控制、運(yùn)行參數(shù)監(jiān)控、運(yùn)行工況動畫模擬、故障報(bào)警功能：包括采煤機(jī)、前后（刮板機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)）、皮帶機(jī)、乳化液泵站、供水泵站等。
二、實(shí)現(xiàn)對講通訊、故障急停。
三、實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵部位圖像監(jiān)控錄像功能。
四、實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程協(xié)助診斷和維護(hù)。
五、實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測工作面設(shè)備工況及故障并傳輸?shù)巾槻酆偷孛嬗?jì)算機(jī)。
六、實(shí)現(xiàn)有害氣體監(jiān)控。
第二節(jié) 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
由傳輸部分、順槽集控操作臺、數(shù)據(jù)采集終端、現(xiàn)場傳感器、語音圖像、地面站六部分組成。
一、傳輸部分：由礦用隔爆千兆環(huán)網(wǎng)交換機(jī)和礦用光纜組成。
二、順槽集控操作臺：由礦用顯示控制箱、礦用顯示器、操作鍵盤、本安電源、接線箱組成。
三、數(shù)據(jù)采集終端：由礦用顯示控制箱和通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換器完成。
四、現(xiàn)場傳感器：由溫度、壓力、液位、流量、旋編、傾角、位移等組成；電參數(shù)及開關(guān)狀態(tài)從智能開關(guān)通訊接口獲取。
五、語音圖像：由隔爆光纖攝像儀、本安擴(kuò)音裝置、急停開關(guān)組成。
六、地面站：工業(yè)計(jì)算機(jī)+集控軟件+環(huán)網(wǎng)組成。

一、實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸、破碎設(shè)備集中控制和倉位控制
通過工作面及順槽膠帶機(jī)沿線的KXJ127終端，可以對膠帶機(jī)、工作面破碎、轉(zhuǎn)載、前后部刮板機(jī)實(shí)現(xiàn)以下控制：
*單起、單停控制；點(diǎn)動控制；一鍵起動控制；自動控制四種控制模式。
*工作面設(shè)備聯(lián)鎖啟停控制。
*工作面設(shè)備和膠帶機(jī)實(shí)現(xiàn)聯(lián)停。
*膠帶機(jī)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程啟停控制。
*煤機(jī)閉鎖前部刮板機(jī)功能。
*設(shè)備運(yùn)行中的負(fù)荷監(jiān)測和過載報(bào)警。
*膠帶機(jī)的各種保護(hù)。
*膠帶機(jī)沿線語音對講、拉線急停、圖像監(jiān)控。
在煤倉安裝一臺物位計(jì)，由KXJ系統(tǒng)對該料位計(jì)進(jìn)行信號采集。在膠帶機(jī)頭的控制器上可以對倉位進(jìn)行上下限設(shè)定。當(dāng)煤位超限后，整個(gè)工作面進(jìn)行報(bào)警，由操作 人員停止采煤機(jī)和后部放煤，KXJ系統(tǒng)延時(shí)依次停前后部刮板機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)和皮帶，已保證各設(shè)備下次能夠輕載啟動。
采區(qū)下山皮帶和順槽皮帶運(yùn)輸機(jī)實(shí)現(xiàn)順序控制，通過以太網(wǎng)可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程啟停和維護(hù)。
把膠帶機(jī)KXJ控制器的運(yùn)行方式調(diào)整為“集控”方式，就可以從工作面監(jiān)控主機(jī)或地面監(jiān)控計(jì)算機(jī)發(fā)出控制指令，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程啟停順槽膠帶機(jī)的功能。此時(shí)所有的閉鎖及保護(hù)依然有效。
如想取消遠(yuǎn)程控制功能，只需要把膠帶機(jī)控制器的工作方式調(diào)整為“就地”或“檢修”方式，控制器自動屏蔽遠(yuǎn)方的啟停指令。
二、實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)檢測和運(yùn)行工況模擬顯示
顯示電流、電壓、功率、功率因數(shù)、電量；開關(guān)狀態(tài)；故障記錄等。建立網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫和OEM記錄。輸出報(bào)表，發(fā)現(xiàn)分析運(yùn)行規(guī)律，進(jìn)行經(jīng)濟(jì)指標(biāo)考核。
模擬動畫顯示功能。
三、實(shí)現(xiàn)自動噴霧降塵控制
支架跟隨采煤機(jī)噴霧、移架噴霧和轉(zhuǎn)載點(diǎn)噴霧及支架積塵自動潮化控制。
支架上設(shè)置二種噴霧形式即支架頂梁前端輔助采煤機(jī)噴霧、立柱前后移架噴霧。電液控制系統(tǒng)提供一個(gè)控制功能口控制噴霧即采煤機(jī)輔助噴霧和移架噴霧共用一個(gè)控制口。
控制軟件可設(shè)定在采煤機(jī)前后滾筒處各2～3個(gè)支架實(shí)施噴霧；移架時(shí)下風(fēng)側(cè)2～3個(gè)支架實(shí)施移架噴霧。
四、實(shí)現(xiàn)設(shè)備冷卻水自動開、停控制
設(shè)備（轉(zhuǎn)載機(jī)、前、后部運(yùn)輸機(jī)、破碎機(jī)）啟動時(shí)開啟設(shè)備冷卻水，設(shè)備停止后，延時(shí)關(guān)閉冷卻水，延時(shí)時(shí)間可設(shè)定；
冷卻水出口處安裝安全閥、壓力表和流量計(jì)，以保護(hù)冷卻水道，冷卻水流量在順槽集中控制臺有信號反饋、顯示，流量不夠時(shí)報(bào)警、停車。
在工作面機(jī)頭、機(jī)尾和裝載機(jī)頭各安裝一臺KXJ127顯示控制箱。每臺控制箱帶有4路無源繼電器輸出。前后部刮板機(jī)頭、機(jī)尾、轉(zhuǎn)載機(jī)和破碎機(jī)附近安裝有冷 卻水給水電磁閥。該電磁閥帶有本安控制先導(dǎo)回路，并把電源串接在控制箱的輸出觸點(diǎn)上。當(dāng)需要啟動前后部刮板機(jī)或轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)時(shí)，控制箱先閉合對應(yīng)的給水 電磁閥的控制觸點(diǎn)，然后檢測對應(yīng)的流量值，當(dāng)流量值大于設(shè)定值后，報(bào)警啟動對應(yīng)的設(shè)備。停機(jī)后，集控系統(tǒng)根據(jù)參數(shù)設(shè)定，延時(shí)關(guān)閉對應(yīng)的給水電磁閥。
（一）啟動過程流程圖如下：

（二）運(yùn)行：
運(yùn)行時(shí)不需要監(jiān)測油位。控制箱不斷監(jiān)測油溫和流量。如油溫超過90℃值，開始報(bào)警，高于120℃時(shí)，延時(shí)停機(jī)。從參數(shù)中可以對溫度報(bào)警和停機(jī)值進(jìn)行設(shè)定。如流量值低于25L/min時(shí)，先報(bào)警，延時(shí)后停機(jī)。流量過低是否停機(jī)也可以從參數(shù)中設(shè)定。
運(yùn)行時(shí)的流程圖如下：

（三）停機(jī)：停機(jī)后，延時(shí)關(guān)閉供水電磁閥控制端。延時(shí)時(shí)間可調(diào)。
（四）顯示及報(bào)警：控制箱對采集到的信號量進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。
五、實(shí)現(xiàn)乳化液泵站的集中控制
泵站的集中控制采用KXJ127顯示控制箱。
主要是由PLC控制器、隔離耦合器、電磁閥驅(qū)動器、顯示屏等部分組成，控制器提供了與各個(gè)傳感器的接口，這些傳感器分別監(jiān)測泵站的出口壓力、液箱液位、液溫、水位等。
系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)乳化液泵和噴霧泵的集中控制。
1）對系統(tǒng)壓力自動監(jiān)控，當(dāng)壓力不足（降到調(diào)定壓力以下）時(shí)，輔助泵自動投入運(yùn)行。當(dāng)系統(tǒng)壓力升高，泵站卸載，運(yùn)行一段時(shí)間后，輔助泵自動停止運(yùn)轉(zhuǎn)。對各臺泵的運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，從而保證主泵和輔助泵的運(yùn)行時(shí)間大致相當(dāng)，磨損基本一致。
2）對液箱液位自動監(jiān)控，液位過低時(shí)發(fā)出報(bào)警并自動停車。
3）對液溫自動監(jiān)控，溫度超限時(shí)自動報(bào)警。
4）對乳化油油位自動監(jiān)控，油位過低自動報(bào)警。
5）對乳化泵的潤滑油油壓自動監(jiān)控，油壓過低時(shí)自動報(bào)警。
6）對乳化泵的潤滑油油溫自動監(jiān)控，油溫超高時(shí)自動報(bào)警。
噴霧泵自動控制實(shí)現(xiàn)以下幾個(gè)功能：
1）對噴霧泵的潤滑油油溫自動監(jiān)控，油溫過高時(shí)自動報(bào)警。
2）對噴霧泵水箱的水位自動監(jiān)控，水位過低時(shí)自動報(bào)警。
六、實(shí)現(xiàn)采煤機(jī)和負(fù)荷中心遠(yuǎn)程診斷和維護(hù)
采煤機(jī)和負(fù)荷中心有完善的遠(yuǎn)程診斷功能和維護(hù)功能。采煤機(jī)和負(fù)荷中心根據(jù)所監(jiān)測設(shè)備的數(shù)據(jù)對設(shè)備進(jìn)行診斷，以此來判斷設(shè)備是否處于故障狀態(tài)，并出現(xiàn)什么樣 的故障；系統(tǒng)對所有監(jiān)測設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行歷史保存，并可隨時(shí)通過畫面將歷史數(shù)據(jù)記憶顯示。在地面設(shè)一臺主機(jī)，這臺主機(jī)通過礦上的礦井環(huán)網(wǎng)，接入到井下光纖工 業(yè)以太環(huán)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)與負(fù)荷中心的連接。地面主機(jī)可以從負(fù)荷中心接收數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷。同時(shí)地面主機(jī)通過程序的設(shè)定，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)整負(fù) 荷中心的主機(jī)的參數(shù)，來達(dá)到遠(yuǎn)程診斷和維護(hù)的功能。

    在地面設(shè)一臺主機(jī)，這臺主機(jī)通過礦上的礦井環(huán)網(wǎng)，接入到井下光纖工業(yè)以太網(wǎng)環(huán)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)與采煤機(jī)順槽計(jì)算機(jī)的連接。地面主機(jī)可以從采煤機(jī)順槽計(jì)算機(jī)接收數(shù) 據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷。同時(shí)地面主機(jī)通過程序的設(shè)定，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)整采煤機(jī)順槽計(jì)算機(jī)的參數(shù)，來達(dá)到遠(yuǎn)程診斷和維護(hù)的功能。

七、實(shí)時(shí)在線監(jiān)測工作面設(shè)備部分工況及故障并傳輸?shù)巾槻塾?jì)算機(jī)和地面計(jì)算機(jī)

將工作面有關(guān)設(shè)備的有關(guān)狀態(tài)參數(shù)和采煤機(jī)位置等參數(shù)信息，通過工業(yè)環(huán)網(wǎng)實(shí)時(shí)傳遞到順槽控制箱和地面計(jì)算機(jī)，并根據(jù)需要進(jìn)行存儲、顯示、打印。
可監(jiān)測采煤機(jī)的牽引速度、牽引方向及所在工作面位置、采煤機(jī)的過載、過熱、缺水信息；監(jiān)測、監(jiān)控乳化液泵站、負(fù)荷中心、順槽皮帶機(jī)的工作狀態(tài)和參數(shù)，并能 在控制箱上顯示上述系統(tǒng)的工作狀態(tài)和參數(shù)；能監(jiān)測被控電機(jī)工作電壓，電流，溫度，啟動狀態(tài)，故障狀態(tài)；可對負(fù)荷中心故障信息（過載、漏電、短路、絕緣故 障、三相不平衡）監(jiān)測。并能在該計(jì)算機(jī)上顯示上述系統(tǒng)的工作狀態(tài)和參數(shù)。
八、有害氣體（包括甲烷和一氧化碳）及氧氣監(jiān)控
實(shí)時(shí)接收安全監(jiān)控系統(tǒng)信息，如瓦斯?jié)舛取⒁谎趸紳舛取⒀鯕鉂舛龋霈F(xiàn)異常立即報(bào)警并停機(jī)。
在工作面和膠帶機(jī)沿線有傳感器的位置，安裝KXJ127控制箱，把傳感器提供的開光量報(bào)警信號傳輸給控制箱。控制箱采集到開光量動作后，進(jìn)行報(bào)警和顯示。
第四節(jié) 特色功能點(diǎn)
一、多媒體效果
二、遠(yuǎn)程協(xié)助功能
三、工作面記憶曲線自動割煤
四、滾筒定位功能