淺談煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

摘要：目前安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)運行過程中仍然存在著一些問題，需要相關(guān)專家不斷開展研究與分析，落實好每一環(huán)節(jié)工作，解決影響因素，提高安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用效果，促進煤礦生產(chǎn)工作的安全進行。

關(guān)鍵詞：發(fā)展歷程;安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng);煤礦生產(chǎn)

中國分類號：TD76

一、 安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展歷程分析

1. 國外安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展歷程

國外安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)是在20世紀(jì)60年代開始發(fā)展起來的，而且已經(jīng)有四代產(chǎn)品。根據(jù)產(chǎn)品特性，從信息傳輸角度將監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展分為幾大階段：第一代安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)主要采用空分制來傳輸信息，如法國20世紀(jì)60年代研發(fā)的CTT63/64煤礦監(jiān)測系統(tǒng)、波蘭在20世紀(jì)70年代初研發(fā)的CMC-1型礦井安全監(jiān)測系統(tǒng)等。第二代安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)主要技術(shù)特征是信道頻分制技術(shù)，可以減少電纜芯數(shù)的使用，在較短的時間內(nèi)便取代了第一代安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，其中比較有代表性的則是TST系統(tǒng)和TF200系統(tǒng)。頻分制的應(yīng)用有效地發(fā)揮了晶體管電路的優(yōu)勢。而順應(yīng)時代發(fā)展，時分制系統(tǒng)也得到了有效推動，從而生產(chǎn)出第三代安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，在這一階段，安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的研究在英國發(fā)展較為迅速。其中在1976年，英國便推出時分制安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，并且在膠帶傳輸及井下環(huán)境監(jiān)測的過程中，能夠全面發(fā)揮其優(yōu)勢，促使煤礦自動化技術(shù)的發(fā)展得到有效推動，并為安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展開創(chuàng)新局面。

2. 國內(nèi)安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展歷程

由于我國在20世紀(jì)的技術(shù)較為薄弱，導(dǎo)致安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用較晚，直到20世紀(jì)80年代，煤炭部開始引進安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，并對其展開全面研究與優(yōu)化，拉開了我國安全監(jiān)測監(jiān)控的序幕。在不斷研究與創(chuàng)新的過程中，我國監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展較為迅速，并且相繼從波蘭、德國等引進了多種安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，并有效掌握了其要點。同時，在研發(fā)的過程中結(jié)合我國煤礦生產(chǎn)的實際情況，加快了研究進展，KJ2、KJ4等系統(tǒng)通過了鑒定，并在20世紀(jì)90年代緊跟安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展，我國研制并開發(fā)了攜帶先進技術(shù)的安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，其中比較有代表性的為煤炭科學(xué)研究總院重慶分院的KJ90系統(tǒng)及煤炭科學(xué)研究總院常州自動化研究所的KJ95系統(tǒng)。這兩種系統(tǒng)的主要特點為智能化水平不斷提升，具有網(wǎng)絡(luò)升級的功能，同時在實際對安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)開展研發(fā)的過程中，合理地將Winsdows系統(tǒng)融入，使得運行效果全面提升，保障數(shù)據(jù)監(jiān)控的穩(wěn)定性，減少影響因素的出現(xiàn)。除此之外，在“以風(fēng)定產(chǎn)，先抽后采，監(jiān)測監(jiān)控”這一方針的支撐下，煤礦安全生產(chǎn)制度不斷完善，有效減少了安全事故的出現(xiàn)，促使礦井安全監(jiān)測監(jiān)控效果不斷提高，為用戶提供了更多的選擇機會。隨著市場競爭的日益激烈，多種安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的質(zhì)量及服務(wù)效果不斷提高，也為煤礦安全生產(chǎn)工作提供更多幫助。

二、 我國煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

1. 完善發(fā)展品種，提供可靠的礦用傳感器

由于國內(nèi)安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)所配備的傳感器無法適用于多種環(huán)境，而且傳感器在檢測環(huán)境參數(shù)的過程中應(yīng)用頻率較高，再加上現(xiàn)有傳感器的準(zhǔn)確度與可靠性存在問題，有關(guān)研究工作人員應(yīng)重視并確保其能夠全面分析這種技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，從而制定出有針對性的優(yōu)化方案，還要掌握每一環(huán)節(jié)的優(yōu)化要點，注重傳感器品種的選擇，將其作為安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)研發(fā)的重要性環(huán)節(jié)。而且，在新型傳感器研發(fā)的過程中需要實現(xiàn)設(shè)備的高智能化，需要優(yōu)化敏感元件的選擇，提高微處理器的應(yīng)用效果，從而實現(xiàn)自動調(diào)零及自動校準(zhǔn)的功能。針對輸出信號，需要統(tǒng)一進行設(shè)置，這樣有利于提高設(shè)置的效果，完善每一環(huán)節(jié)工作，掌握環(huán)境安全參數(shù)變化情況，運用頻率信號進行輸出，提高傳輸?shù)幕Q性，使得傳輸數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性得到保障，相比于傳統(tǒng)安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸提高30%左右。

2. 專家診斷與決策系統(tǒng)軟件的發(fā)布

我國安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)主要應(yīng)用于被檢測量的實時收集，并利用存儲和曲線的形式對報表進行記錄與傳輸，對基本數(shù)據(jù)進行有效處理，提高安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的運行效果。針對專業(yè)診斷及決策工作，其主要設(shè)計的目的是為了保障安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)運行質(zhì)量，避免其受多種因素影響而無法發(fā)揮自身的作用。有關(guān)安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)研發(fā)人員需要注重對礦井中的有害氣體的檢測，掌握產(chǎn)生意外的主要原因，為工作人員提供良好的避災(zāi)路線。專家診斷與決策要應(yīng)用于設(shè)備故障檢測環(huán)節(jié)，促使安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)安全順利運行，不受其他因素影響。

3. 提高監(jiān)控系統(tǒng)整體反應(yīng)速度

AQ6201標(biāo)準(zhǔn)中對煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的響應(yīng)時間要求是小于30s，在實驗室環(huán)境下測試或許能達到標(biāo)準(zhǔn)要求，但在現(xiàn)場實際應(yīng)用中，由于受到信號傳輸干擾，響應(yīng)時間可能會遠超出30s。有的產(chǎn)品通過以太網(wǎng)網(wǎng)橋方式傳輸數(shù)據(jù)，表面上看鏈路數(shù)據(jù)達到百兆甚至千兆，但串口網(wǎng)橋的低速瓶頸制約了傳輸速度，而且以太網(wǎng)的非實時特性還可能造成比直接傳輸更加延時的后果。因此，有必要對系統(tǒng)的傳輸模式做深入的研究，提高系統(tǒng)整體反應(yīng)速度。

三、 結(jié)語

總而言之，在科學(xué)技術(shù)穩(wěn)定發(fā)展的支撐下，煤礦生產(chǎn)工作逐漸向自動化方向發(fā)展，促使了安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)不斷完善，并廣泛地應(yīng)用到煤礦開采、挖掘及運輸?shù)雀鱾€環(huán)節(jié)中，保障煤礦安全生產(chǎn)，提高防災(zāi)減災(zāi)的效果。但安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)是一門綜合性較強的技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)，其運行過程中涉及的環(huán)節(jié)相對較多，一旦關(guān)鍵部位受到影響，會導(dǎo)致安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的失效，從而無法正常開展工作，限制企業(yè)經(jīng)濟效益的提升，甚至?xí)l(fā)安全事故。

參考文獻：

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[2]王曉光.我國煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟，2017（01）：3-4.

作者簡介：胡猛，1986.5--，男，漢族，黑龍江省拜泉縣人; 2013年7月畢業(yè)于烏海職業(yè)技術(shù)學(xué)院煤礦開采技術(shù)專業(yè); 采煤助理工程師;現(xiàn)在寧夏天地華泰采礦工程技術(shù)有限公司，從事調(diào)度室副主任工作。

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