kj514矿井水文监测系统企业标准.docx
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kj514矿井水文监测系统企业标准
KJ514矿井水文监测系统
本标准是由山东诚德电子科技有限公司依据MT/T1004-2006《煤矿安全生产监控系统通用技术条件》制定。
本标准代替Q/CDD001—2011《KJ514矿井水文监测系统》。
本标准与前次发布标准Q/CDD001—2011《KJ514矿井水文监测系统》相比,主要变化如下:
——防爆执行标准由“GB3836-2000”变更为“GB3836-2010”;
——增加温度和超声波流量监测功能;
——其它编辑性修改。
KJ514矿井水文监测系统
1范围
本标准规定了KJ514矿井水文监测系统的技术要求、试验方法、检验规则及标志。
本标准适用于KJ514矿井水文监测系统(以下简称系统)。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T2887-2000计算机场地通用规范
GB3836.1-2010爆炸性环境第1部分:
设备通用要求
GB3836.2-2010爆炸性环境第2部分:
由隔爆外壳“d”保护的设备
GB3836.4-2010爆炸性环境第4部分:
由本质安全型“i”保护的设备
AQ1029-2007煤矿安全监控系统及监测仪器使用管理规范
AQ1043-2007矿用安全标志标识
AQ6201-2006煤矿安全监控系统通用技术要求
MT209-1990煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求
MT210-1990煤矿通信、检测、控制用电工电子产品基本试验方法
MT286-1992煤矿通信、自动化产品型号编制方法和管理办法
MT/T772-1998煤矿监控系统主要性能测试方法
MT/T899-2000矿用信息传输装置
MT/T1004-2006煤矿安全生产监控系统通用技术条件
3分类
3.1型号及其含义
KJ514
产品登记序号
矿用监测系统或设备
4技术要求
4.1一般要求
系统应符合本标准的规定,系统中的设备应符合相关标准的规定,并按照经规定程序批准的图样及文件制造和成套。
4.2环境条件
4.2.1系统中用于机房、调度室的设备,应能在下列条件下正常工作。
a)环境温度:
15℃~30℃;
b)相对湿度:
40%~70%;
c)温度变化率:
小于10℃/h,且不得结露;
d)大气压力:
80kPa~110kPa;
e)GB/T2887规定的尘埃、照明、噪声、电磁场干扰和接地条件。
4.2.2系统中用于煤矿井下的设备应在下列条件下正常工作:
a)环境温度:
0℃~40℃;
b)平均相对湿度:
不大于95%;
c)大气压力:
80kPa~110kPa;
d)含有瓦斯和煤尘爆炸危险的场所,但无显著震动和冲击、无破坏绝缘的腐蚀性气体的煤矿井下。
4.3供电电源
4.3.1地面设备交流电源:
a)额定电压:
220VAC,供电电压在220VAC±10%之间波动时,中心站设备能正常工作。
b)谐波:
不大于5%。
c)频率:
50Hz,允许偏差±5%。
4.3.2井下设备交流电源:
a)额定电压:
127VAC任选,供电电压在标称值的75%~110%之间波动时,系统各设备能正常工作。
b)谐波:
不大于10%。
c)频率:
50Hz,允许偏差±5%。
4.4系统设计要求
4.4.1系统组成
系统主要由主机、传输接口、分站、电源箱、传感器、电缆、避雷器、接线盒和其他必要设备组成。
系统配置表见附录A,系统连接见图1。
图1
4.4.2传输介质
电缆:
采用煤矿用聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套通信电缆MHYV系列通信电缆,传感器电缆单芯截面不小于1.5mm2,通讯电缆单芯截面不小于1.5mm2。
系统应有单独接地,不允许与其它系统共地。
地面中心站设备的外壳应接到安全保护地,接地电阻
不应大于2Ω。
其他井下设备的接地要求应满足《煤矿安全规程》规定。
4.5基本功能
4.5.1数据采集功能
系统具有水压、水位、温度、流量等模拟量采集、显示及报警功能。
4.5.2存储和查询
a)重要测点模拟量的实时监测值;
b)模拟量统计值(最大值、平均值、最小值);
c)累计流量值;
d)报警及解除报警时刻及状态。
4.5.3显示功能
4.5.3.1系统具有设备地点、名称、单位、监测值、报警上限、报警下限、最大值、最小值、平均值、报警及解除报警状态和时刻等显示功能。
4.5.3.2系统应具有模拟量实时曲线及历史曲线显示功能。
4.5.4打印功能
系统具有报表、曲线打印功能。
4.5.5人机对话
系统应具有人机对话功能,以便于系统生成、参数修改等功能调用等。
4.5.6自诊断
系统应具有自诊断功能。
当系统中传感器设备发生故障时,显示故障信息。
4.5.7双机切换
系统应具有自动双机切换功能。
4.5.8数据备份
系统应具有自动数据备份功能。
4.5.9其他功能
4.5.9.1系统具有网络通信功能。
4.5.9.2系统具有软件自监视功能。
4.5.9.3系统应具有软件容错功能。
4.5.9.4系统具有实时多任务功能,能实时传输、处理、存储和显示信息。
4.6主要技术指标
4.6.1最大监测容量
系统最大可接8台分站,每台分站可接16个传感器。
4.6.2信号制
数字量:
传输速率为2400bps,输出高电平不小于3V。
4.6.3模拟量输入传输处理误差
模拟量输入传输处理误差应不大于1.0%。
4.6.4最大巡检周期
系统最大巡检周期应不大于30s。
4.6.5画面响应时间
调出整副画面85%的响应时间应不大于2s,其余画面应不大于5s。
4.6.6误码率
误码率应不大于10-8。
4.6.7双机切换时间
从工作主机故障到备用主机投入正常工作时间应不大于5min。
4.6.8最大传输距离
a)分站至传输接口、分站到至分站之间:
10km(MHYV,1.5mm2)。
b)传感器至分站之间:
2km(MHYV,1.5mm2)。
4.6.9最大本安供电距离
向传感器远程最大本安供电距离:
2km(MHYV,1.5mm2)。
4.7传输性能
4.7.1计算机与传输接口的传输:
a)传输方式:
RS232;
b)传输速率:
9600bps;
4.7.2分站与传输接口的传输:
a)传输方式:
CAN;
b)传输速率:
2400bps。
4.8电源波动适应能力
系统井下设备供电电源在额定电压的75%~110%范围内,井上设备供电电源在额定电压的90%~110%范围内应能正常工作,其系统的基本功能及主要技术指标应符合本标准第4.5、4.6条规定。
4.9工作稳定性
系统应进行工作稳定性试验,通电试验时间不小于7d,试验后应符合本标准第4.5、4.6条规定。
4.10最大电源负载组合
KDW28-18矿用隔爆兼本安不间断电源1路18V/900mA,可给1台KJ515-F矿用本安型监测分站供电;或者同时给16个传感器供电;
KDW28-12矿用隔爆兼本安不间断电源1路12.5V/850mA,单独给YHL500矿用本安型超声波流量计供电。
4.11防爆性能
4.11.1系统的各组成设备防爆性能应符合GB3836.1-2010,GB3836.2-2010和GB3836.4-2010的规定。
4.11.2系统的各组成设备均应通过防爆检验,取得防爆合格证和安全标志证,并在有效期内。
4.11.3系统的各组成设备应能通过GB3836.4-2010中第10.1条规定火花点燃试验。
5试验方法
5.1试验条件
5.1.1环境条件
除环境试验外,试验应在下列环境条件下进行:
a)环境温度:
15℃~35℃;
b)相对湿度:
45%~75%;
c)大气压力:
80kPa~110kPa。
5.1.2主要测量仪器及设备
a)试验用仪表及设备应符合各自产品技术要求的规定;
b)试验用仪表及设备均应经过计量,并应在计量有效期内。
5.1.2.1交流稳压器
a)稳定度:
≤1%;
b)波形失真:
≤5%;
c)频率变化:
(50±1)Hz。
5.1.2.2交流调压器:
电压调整范围为(0~900)V。
5.1.2.3电压表及电流表:
采用四位半的数字万用表,其准确度应不小于0.5级。
5.1.2.4示波器:
数字示波器,其准确度应不小于0.01mV。
5.1.2.5秒表:
准确度0.01s。
5.1.2.6信号源:
应符合关联设备产品标准的要求。
5.1.2.7仿真电缆:
电缆仿真线(仿真单芯截面积不小于1.5mm2的MHYV型电缆,电缆分布电容≤60nF/km,电缆分布电感≤0.8mH/km,电缆分布电阻≤12.8Ω/km,仿真线每公里网络应符合图2规定,其中R为每公里环路分布电阻的1/4,L为每公里分布电感的1/4,C为每公里分布电容)。
图2
5.2受试系统的要求
5.2.1现场检验时,按实际配置的系统进行检验。
5.2.2出厂检验和型式检验时,系统测试至少应具备下列设备:
a)地面设备:
一般包括传输接口、主机(含显示器)2台、打印机、UPS电源等设备;
b)井下设备:
分站、电源、各种传感器及其他设备。
5.2.3受试系统中的设备应是出厂检验和型式检验合格的产品。
5.3受试系统的连接
受试系统按图3连接。
5.4系统运行检查
按MT/T772-1998中的第7条有关规定进行。
5.5基本功能试验
5.5.1数据采集功能试验
按MT/T772-1998中的第8.2、8.3条规定进行。
5.5.2存储查询功能试验
按MT/T772-1998中的第8.7条规定进行。
5.5.3显示及打印功能试验
按MT/T772-1998中的第8.8条规定进行。
5.5.4人机对话功能试验
按MT/T772-1998中的第8.9条规定进行。
5.5.5自诊断功能试验
按MT/T772-1998中的第8.10条规定进行。
5.5.6系统软件自监视功能试验
按MT/T772-1998中的第8.11条规定进行。
5.5.7软件容错功能试验
按MT/T772-1998中的第8.12条规定进行。
5.5.8双机切换功能试验
按MT/T772-1998中的第8.13.1条规定进行。
图3受试系统连接图
5.5.10备用电源试验
按MT/T772-1998中的第8.15条规定进行。
5.6主要技术指标测试
5.6.1模拟量输入传输误差测试
按MT/T772-1998中的第9.1条规定进行。
5.6.2系统巡检时间测试
按MT/T772-1998中的第9.4条规定进行。
5.6.3画面响应时间测试
按MT/T772-1998中的第9.9条规定进行。
5.6.4传输速率测试
按MT/T772-1998中的第9.10条规定进行。
5.6.5系统传输误码率测试
按MT/T772-1998中的第9.11条规定进行。
5.6.6双机切换时间试验
试验人员按照本标准第4.7.8条进行,从工作主机故障开始,到备用主机投入正常工作为止,测试期间所需切换的时间。
5.7传输性能试验
按MT/T899-2000中第6章、MT/T772-1998中第9.10条。
5.8电源波动适应性试验
按MT/T772-1998中的第11条规定进行。
5.9工作稳定性试验
按MT/T772-1998中的第10条规定进行。
5.10火花点燃试验
按GB3836.4-2010中10.1条规定的方法进行。
6检验规则
6.1统中各产品在定型和生产过程中,必须通过产品标准规定的检验项目的检验。
6.2系统检验按MT210-90中3的规定分为出厂检验和型式检验。
受试系统的要求(出厂检验和型式检验时,系统至少应具备的设备)
a)中心站一套(包括:
主机含显示器和打印机、矿用网络交换机、UPS电源等);
b)防雷电保护装置一套;
c)每种本安电源最大组合负载的各种传感器及其他设备;
d)矿用网络交换机:
出厂检验时,为订货的全部矿用网络交换机;型式试验时,应不少于3台,且应满足系统最大监控容量的要求;
e)构成系统的分站其他必要设备。
6.3出厂检验
6.3.1每台产品必须由制造厂质检部门进行出厂检验,合格产品给予产品合格证,然后方能出厂。
6.3.2出厂检验的项目应符合本标准表1的规定。
表1出厂检验和型式检验项目
序号
检验项目
质量特征类别
试验要求
试验方法
出厂检验
型式检验
1
基本功能试验
A
4.5
5.5
○
○
2
主要技术指标测试
A
4.6
5.6
○(除误码率外)
○
3
传输性能试验
B
4.7
5.7
-
○
4
电源波动适应性试验
B
4.8
5.8
-
○
5
工作稳定性试验
B
4.9
5.9
○
○
6
火花点燃试验
A
4.11
5.10
-
○
注:
“○”表示需要进行检验的项目;“-”表示不需要进行检验的项目。
6.3.3出厂检验各项指标须符合本产品标准要求。
有一项不合格则该产品不合格。
不合格则应返工,并重新试验。
6.4型式检验
6.4.1型式检验按MT210-1990第9条的规定进行。
6.4.2型式检验的产品应从出厂检验合格的产品中抽取,抽样基数≥2套。
对A类项目有1项不合格则判定该批为不合格。
对B类项目有1项不合格应加倍抽样检查,若再有1项不合格则判定该批为不合格。
6.4.3型式检验的项目和试验方法由各产品的产品标准规定。
6.4.4样品状态:
系统所配置的产品(或抽样产品)是否合格,应由每种产品的标准来检验。
7标志
矿用产品安全标志标识应符合AQ1043-2007的相关规定。
附录A:
系统组成设备表
序号
名称
型号规格
安标证号
防爆证号
生产厂家
1
工作主机/备用主机
/
—
—
联想
2
打印机
HP
—
—
3
UPS电源(含电池)
2KVA/2h
—
—
4
通道防雷栅
KNF32X
—
—
5
电源防雷栅
KNF220-10
—
—
6
地面输出本安型数据传输接口
KJJ220
申办中
申办中
7
矿用隔爆兼本安不间断电源
KDW28-18
MAA080025
21120518
8
矿用本安型分站
KJ515-F
申办中
申办中
9
矿用本安型水位温度传感器
GUW50/60
申办中
申办中
10
矿用本安型压力温度传感器
GPW10/60
申办中
申办中
11
矿用本安型流量温度传感器
YHL1000/60
申办中
申办中
12
矿用本安型超声波流量计
YHL500
MFA130323
CCCMT13.0538
13
矿用本安型数据采集仪
YHC3.7
申办中
申办中
14
煤矿用聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套通信电缆
MHYV1×4(7/0.52mm)
MIA050237
/
15
矿用隔爆兼本安不间断电源
KDW28-12
MAA030003
21120519
备注:
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