應(yīng)用背景
在我國的能源需求結(jié)構(gòu)中，煤炭將在相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)居于主導(dǎo)地位，其供應(yīng)是否充足將直接影響經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。伴隨著中國經(jīng)濟(jì)的快速增長，中國的能源儲(chǔ)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(qiáng)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(nèi)中小煤礦企業(yè)產(chǎn)量依然采用人工統(tǒng)計(jì)的方式，由于人工計(jì)量誤差較大，而且煤礦分布分散，政府無法對(duì)煤礦產(chǎn)量進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控，這給相關(guān)部門帶來一系列的管理問題。隨著國家對(duì)煤礦生產(chǎn)的日益重視，以及礦務(wù)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(diǎn)多、分散、距離長，從技術(shù)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(yùn)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(shè)定一個(gè)時(shí)間間隔，產(chǎn)量監(jiān)控儀按這個(gè)時(shí)間間隔自動(dòng)向終端管理機(jī)構(gòu)的中心服務(wù)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(dòng)態(tài)自動(dòng)累計(jì)模式進(jìn)行核算，并匯集成報(bào)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(yuǎn)程監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，同時(shí)備份在CF卡中。由于煤礦環(huán)境惡劣，采集點(diǎn)分散，對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性、功耗和成本都有嚴(yán)格要求。
應(yīng)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(qiáng)大的數(shù)據(jù)采集功能，并支持廉價(jià)的CF卡存儲(chǔ)功能。
信號(hào)變送器將皮帶秤（豎井、軌道）的壓力信號(hào)變成電流信號(hào)，監(jiān)控儀采樣電流以計(jì)量產(chǎn)量數(shù)據(jù)，同時(shí)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(guān)管理部門的數(shù)據(jù)中心。產(chǎn)量記錄儀提供以太網(wǎng)遠(yuǎn)程升級(jí)的功能，允許運(yùn)維工程師可在網(wǎng)絡(luò)的任何一端完成指定的產(chǎn)量記錄儀的固件升級(jí)。
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(shí)時(shí)監(jiān)測各個(gè)礦區(qū)的產(chǎn)量情況，對(duì)煤炭企業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、信息化的科學(xué)生產(chǎn)具有重要的意義。
MiniARM工控板功能特點(diǎn)
●10M工業(yè)級(jí)以太網(wǎng)；
●RS485通信，帶防雷保護(hù)；
●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(guān)量輸入、4路開關(guān)量輸出；
●內(nèi)置實(shí)時(shí)時(shí)鐘，可連續(xù)運(yùn)行5年；
●支持最大1GB CF卡；
●支持以太網(wǎng)遠(yuǎn)程升級(jí)；
●內(nèi)置加密功能（M2020-N20I）；
●工作溫度：-40℃ ～+85℃。
