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1、ZXCK127型矿用岗位持证控制 信号装置矿用岗位持证控制 信号装置（授权开启装置）（授权开启装置）河北景泰矿山设备制造有限公司河北景泰矿山设备制造有限公司我国煤矿辅助运输现状我国煤矿事故频繁发生。国家煤监局赵铁 锤局长在南宁煤矿辅助运输交流会上指出，在历年煤矿事故统计中，运输事故 占煤矿事故的运输事故 占煤矿事故的80%，仅次于瓦 斯、顶板事故之后，列第三位，仅次于瓦 斯、顶板事故之后，列第三位。 目前除少数矿井外，绝大多数煤矿尚未实现从地面或从井底车场直至采区工作面端头不经转载的直达运输，而是分阶段运输。从井下材料、设备供应点到井下工作面使用地点，要经过多次转载。运输效率低，事故多，占用设
2、备和用工人数也多，这样也相应的增加了事故发生的机率。 目前针对绞车运输安全保护的设备相对滞后。系统开发的意义和必要性目前煤矿，井下辅助运输系统基本上都是采用绞车运输方式，而绞车运输信号、开启操作没有严格的控制系统，没有防护闭锁设施，可以说任何人都可以随意操作。如：不是绞车司机可以开绞车，不是信号工可以发信号，不是当班安排的专职岗位工也可以发信号、开绞车。由此给绞车运输安全造成不可控的风险因素，给绞车运输的管理造成困难，经常发生绞车运输系统事故。 为了实现绞车运输安全管理，规范岗位人员操作行为，有效保证持证上岗，落实专职岗位责任，控制运输事故。研究开发绞车操作人员识别、绞车控制和通信信号为一体的
3、绞车控制设备，是完善绞车运输安全和管理的有效手段。 煤矿辅助运输系统的安全管理工作还处于粗放管理的层面，还没有规范化、系统化、信息化，还不能有效地利用现有的煤矿通信网络、硬件资源，做到绞车运行情况集中监控和管理。煤矿安全生产管理人员不能实时的了解每部绞车的运行情况，不能实时的了解绞车操作人员违章操作的情况，无法及时确定责任人，不能做到异地监控绞车的运行情况。这一点也是本报告重点解决的问题。信号装置的特点：两个提升一个降低两个提升一个降低防防：信号装置功能的实现，把辅助运输的安全保护工作由以前的人防提高到技防的层面，由主观的人为的遵章提升到客观的设备的限制。由主观的人为的遵章提升到客观的设备的限
4、制。管：管：信号装置通过人员识别的手段，把当班班长、安监员、绞车司机、信号工的岗位管理及资格认证做到了有效管理。实现了切实的持证上岗，解决了岗位工的年审问题，由被动管理提升为主动管理。由被动管理提升为主动管理。查：查：信号装置的记录功能保证了每一次操作都有据可查，为数据的追溯提供了可能；打消操作工违章的侥幸心理，降低绞车事故的隐患。打消操作工违章的侥幸心理，降低绞车事故的隐患。系统组成系统组成系统由ZXCK127型矿用岗位持证控制信号装置型矿用岗位持证控制信号装置、绞车运输安全管理软件绞车运输安全管理软件以及现有的煤矿通讯网络三煤矿通讯网络三大部分组成，系统图如下：信号装置的防爆型式ZXCK1
5、27型矿用岗位持证控制信号装置（授权开启装置）设计为隔爆兼本安型ExdibI识别卡设计为本质安全型ExibI信号装置的组成ZXCK127型矿用岗位持证控制信号装置（授权开启装置）组成：为单台绞车运输配置和多台绞车接力运输配置两种。单台绞车运输配置由矿用岗位持证控制信号装置（授权开启装置）若干台、识别卡若干以及5芯电缆组成。主 机 辅 机辅 机辅 机绞 车磁 力 开 关片 口片 口机 尾单 台 配 置 示 意 图识 别 卡识 别 卡识 别 卡识 别 卡传 输 电 缆信号装置的组成（多台）多台绞车运输配置由矿用岗位持证控制信号装置（授权开启装置）若干台、识别卡若干以及5芯电缆组成。主 机辅 机绞
6、车磁 力 开 关片 口片 口机 尾多 台 配 置 示 意 图识 别 卡识 别 卡识 别 卡识 别 卡传 输 电 缆主 机绞 车磁 力 开 关主 机绞 车磁 力 开 关信号装置的功能1、识别：主机内设有识别模块，当识别卡距离主机0-10米范围之内时，主机即可读取识别卡的信息，通过和设定信息比较，来确认该卡是否有效。识别卡的有效性可以通主机过面板上按键进行设定。 2、输出：主机具有2路常开触点输出，触点容量：3A/240VAC。当按下主机面板上正向起动或反向起动时，相对应的触点由常开变为常闭。然后按下停止或急停时，相对应的触点由常闭变为常开。 3、通迅：主机和多台其它主机串联起来具有CAN通迅、单
7、工语音通迅功能。 （1）CAN通迅采用电缆通信，通讯距离可达10公里； （2）主机具有语音通话功能、急停绞车和打点功能： 语音通话功能：语音清晰、不失真。遇到紧急情况，可急停绞车； 打点功能：声音清晰，打点声级强度85dB(A)。打点的光信号能见度在黑暗中20m处清晰可见。 4、管理：通过专用软件对识别卡的管理，来实现对操作工、岗位工的资格认证及时效管理。 5、控制：通过人员识别的手段，做到当班班长、安监员、绞车司机三位一体的确认，每班必须满足该条件方可开车；也可对每个岗位进行单独功能设定。 6、记录：主机具有操作记录功能。信号装置具有至少999次的操作记录，记录内容包含操作时间、操作项、操作
8、源等内容。 7、显示：主机可显示识别卡号、打点次数，打点来源、打点指示、输出触点状态及闭锁状态。 8、U盘功能：独特U盘接口，插入U盘自动导出主机记录信息，便于出井查阅和保存。 9、沿线广播功能：一台主机喊话，其他主机同时语音广播。信号装置和识别卡的多种配合信号装置通过单片机的应用，可以灵活多变的与识别卡进行以下配合： 首先对信号装置和卡都分别编号，且信号装置和卡都设定于数据双向交互模式。识别卡配合信号装置的使用，通过对信号装置的设定，来决定有效识别卡的数量和号码，即一机配多卡，主导权在信号装置，信号装置可以进行现场设定。信号装置配合识别卡的使用，通过对识别卡的设定，来决定该卡可以操作的信号装
9、置的数量和号码，即一卡配多机，主导权在识别卡，识别卡则由管理部门通过专用软件进行设定。主要技术内容在井下运输系统，将绞车司机、信号工联络信号，都采用识别操作控制系统，只有用专用岗位识别操作卡，才能发送信号，开启绞车，其它任何人员都不能完成上述工作。其中包括有操作证件的人员，当班没有安排专职岗位，未领取识别操作卡，也无法操作信号，开启绞车。这样就形成了专职专责的管理体系。主要技术指标： 1）额定工作电压Ue：AC127V（允许波动范围：75% 110%Ue）； 2）工作频率：2.4GHz； 3）识别距离：10m； 4）输出信号为非本安型，2路无源接点输出，接点容量为3A/240VAC ； 5）传
10、输方式为直连传输，最大传输距离10km； 6）通话及打点响度不小于85dB。社会效益和经济效益目前绞车运输是矿井运输的重要环节，也是矿井安全管理的薄弱点。该系统成功开发及推广使用，将使绞车运输装备管理更加规范，用技术手段落实绞车安全操作规程，从技术的层面杜绝违章操作的现象。将从根本上改变我国煤矿绞车运输事故频发的局面，同时提升绞车运输的安全的管理水平。 目前，据我们初步统计，我国煤矿约有一万家，其中约有80% 的煤矿的辅助运输主要为绞车运输，以小绞车和无极绳绞车为主，大小煤矿对绞车的使用量巨大，初步估算，以每矿在用绞车平均50部为例，全国大约有40万部在用绞车，每部绞车配以一部矿用岗位持证控制
11、信号装置（授权开启装置），全国为40 万套的需求，以每套平均3万元的的投入估算，整个绞车运输安全管理方面将有120亿元的市场容量。因此，此系统的广泛推广使用将带来巨大的经济效益。推广应用前景首先由于ZXCK127型隔爆兼本安型矿用岗位持证控制信号装置（授权开启装置）型隔爆兼本安型矿用岗位持证控制信号装置（授权开启装置）在煤矿井下这一特殊环境中使用，实现绞车运输安全管理，规范岗位人员操作行为，有效保证持证上岗，落实专职岗位责任，控制运输事故等优越性，所能创造良好的社会效益。 其次，在国内同行属于领先，对绞车运输系统的安全使用管理更加规范、完善，可有效的预防、控制由于违章操作造成的矿井运输事故。
12、所以，市场需求量很大，随着技术容量不断提高，并呈现出多层次拓展市场趋势。 矿用绞车运输识别操作系统的研制成功，不但在矿井运输系统具有很好的推广价值，而且还可以应用到其它行业。结论：此信号装置的广泛运用将给我国煤矿绞车运输的安全管理带来质的飞跃。结论：此信号装置的广泛运用将给我国煤矿绞车运输的安全管理带来质的飞跃。使用操作按钮操作按钮操作 授权开启信号装置上设有七个按钮，左下角依次是“正向起动”，“停止”，“反向起动”，“点动自动”，为绞车的操作按钮，右侧外排依次为“急停”、“打点”和“通话” ，起着急停打点和通话的作用，右侧内排为通话麦克风和打点指示灯。显示屏下方设有五个按钮，依次为“上页”，
13、“下页”, “返回”，“右移”，“确认”。 操作界面操作界面 1、待机界面如下：、待机界面如下：本机号：A000 绞车：停止联锁号：A000 B000 COOO 打点源：0 打点数：00 卡：限制解除急停状态：解除限制11-03-01 08:30密码登陆进入基本设置界面，在信号装置待机界面时，按面板上的“确认”键不放，大约3秒后，系统将自动进入到输入密码界面，通过“上、下页”按键和“ 右移”按键输入密码，然后按“确认”键，进入设定界面。 界面如下:输 入 密 码 0 0 0 0 退出按返回进入按确定1.时间设置 2.参数设置 3.有无效卡 4.记录查询时间设置时间设置。进入时间设定界面后，通过
14、“上、下页”按键和“右移”按键进行相应日期、时间的设定。按“返回”键，系统将自动返回设定界面；按“确认”键将自动存储修改后的日期，时间的设置，然后返回待机界面。 时间设置界面如:时 间 设 置 11-03-02 13：20 退出按返回保存按确认参数设置2、参数设置。、参数设置。 进入参数设置界面后，通过“上、下页”按键和“右移”按键输入进行相应选项的设定。然后按”返回”键，系统将自动返回设定界面；按“确认”键将自动存储修改后的设置，然后返回待机界面。参数设置界面如下：打点源：A 卡：限制解除急停投入：是否有效卡验证：是否绞车启动延时：02秒打点数：正向1 反向2 停止3打点超时：02秒卡号超时
15、：10秒卡设定界面有效卡、无效卡设定画面有效卡：0000 00000000 0000 000000000000 0000 000000000000无效卡：0000 000000000000000000000000 0000 0000000000003.有无效卡设置。 进入参数设置界面后，通过“上、下页”按键和“右移”按键输入进行相应参数的设定。按“返回”键，系统将自动返回设定界面；按“确认”键将自动存储修改后参数的设置，然后返回待机界面。参数设置界面如下：记录查询当前序号：001 总数：999操作项目：停止卡号：1515打点源：A 卡号：1515打点数01 11-01-01 00-00记录查询
16、记录查询进入记录查询页面后进入记录查询页面后,按按“上、下页上、下页”进行记录查询。如需下载，按进行记录查询。如需下载，按“确认确认”键将出现键将出现“请插入请插入U盘盘”的字幕，如需下载记录查询请将的字幕，如需下载记录查询请将U盘插入盘插入USB接口上，然后屏幕上将自动变为接口上，然后屏幕上将自动变为“正在下载正在下载”，稍等片刻字幕上出现，稍等片刻字幕上出现“下载成功下载成功”时拔出时拔出U 盘，界面将自动返回记录界面。按盘，界面将自动返回记录界面。按”返回返回”键，系统将自动返回设定界面。键，系统将自动返回设定界面。U盘导出记录数据请插入U盘000 操作项目上操作卡号: 5298打点源: A打点卡号: 5298打点: 2 13-02-03-08-24 001 操作项目停操作卡号：5311打点源: A打点卡号:
