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1、ZZJ4ZZJ4型智能闸监测系统型智能闸监测系统系统简介煤矿安全规程提升机制动装置动作的安全可靠是安全提升的基础煤矿安全规程第 431条要求：盘式制动闸的闸瓦与制动盘之间的间隙应小于 2 mm。煤矿安全规程第 427 条要求：当闸瓦间隙超过规定值时，应自动报警或自动断电。(1) 精度差。(2) 电控接线多，且不易精确判断出是哪组闸瓦。(3) 控制电源等级高，容易引起触电事故。(4) 故障率高。传统闸瓦间隙监测保护装置的不足ZZJ4型智能闸监测系统用于提升机制动器上盘型闸的检测。系统可在线检测并显示闸皮距闸盘间隙量、弹簧疲劳量、闸盘偏摆量、闸盘温度、制动力等信息，检测量超出报警设定值时自动发出报
2、警信号，支持报警存档和历史报警的查询。系统可动态显示各间隙的变化曲线、间隙与油压的关系曲线，提供对制动器制动力分析的参考依据。系统简介系统简介系统简介系统构成系统主要有以下三个部分构成上位监控及分析系统上位监控及分析系统 通过网线与检测装置相连，采集现场数据，画面可动态显示现场数据、间隙变化曲线、间隙油压关系曲线、报警及报警查询等功能。现场检测装置现场检测装置 安装于各闸座上，采用单片机开发而成，将传感器所采集的信号进行A/D转换并进行显示，接收来自主控的安全回路信号，计算紧急制动抱闸时间，同时通过RS485通讯将数据传给上位机。 传感器传感器 安装于闸盘上，用于检测闸皮位移、闸盘偏摆、闸盘温
3、度以及制动器油压。系统构成前端检测装置前端检测装置主要完成数据采集、显示、量程标定以及通讯等功能。检测装置主主要采集的传感器数据有：闸瓦间隙闸盘偏摆闸盘温度制动器油压系统构成前端检测装置前端检测装置的核心部分采用单片机开发而成，主控芯片STC12C5628AD是宏晶科技生产的单时钟/ 机器周期(1T)的单片机 。前端检测装置软件编程由KeilC开发编制而成，采用模块化结构，主要的软件功能有：模拟量转换程序块按键处理程序块传感器标定程序块数值显示程序块参数读取及存储程序块串行通讯程序块系统构成检测传感器检测传感器主要包括：高精度位移传感器：用于闸瓦磨损及弹簧疲劳检测,额定检测距离20mm，检测精
4、度0.02mm，显示分辨率0.1mm。高精度位移传感器：用于闸盘偏摆值检测，额定检测距离20mm，检测精度0.02mm，显示分辨率0.1mm。温度传感器：用于闸盘温度检测，最大检测温度150 ,显示分辨率1油压传感器：用于制动器压力检测，额定量程20MPa，分辨率为0.15MPa。系统构成分布式网络通讯系统采用研华工业计算机作为后台主控制器，其通过RS485接口与分布在各个制动器的前端检测装置进行多点通讯，将前端检测装置的各种数据（闸间隙、闸盘偏摆、闸盘温度、制动器压力等）采集到计算机中并进行运算和分析，当计算数值超出报警设定值时，发出报警信号，提醒维护人员进行维护。系统以最新的WinCC V
5、7作为界面开发软件，实现画面动态显示现场数据、间隙变化曲线、间隙油压关系曲线、报警及报警查询等功能。系统构成通讯报文格式查询报文共4个字节，其结构如下(标识符为16进制AA)：响应数据保文共12个字节，其结构如下(标识符为16进制AA) ：制动力矩的计算制动力矩可用下式表示：其中 ： n-制动闸瓦的个数 f-闸瓦和制动盘之间的摩擦系数 R-制动盘平均摩擦半径 N-每个闸瓦作用于制动盘上的正压力系统通过检测产生一定变形量时的油压值来间接反映正压力的大小。开闸数据采样数组分析制动力显示及报警生成油压位移曲线系统功能(1)闸瓦数据动态显示闸瓦数据动态显示 可在现场及上位机进行闸瓦数据的双重显示。主要
6、检测和显示的数据有：闸瓦间隙值、闸盘偏摆量、闸盘温度、制动器压力等。 上位机中并可用曲线的形式动态显示各检测数据。报警功能报警功能 系统实时对闸瓦磨损、弹簧疲劳、偏摆、闸盘温度、制动器压力等检测并报警，报警极限值可在上位机中进行设定。 发生报警时上位机画面以醒目的颜色变化作出报警提醒。 提供8路继电器报警输出接点，容量AC220V/4A。系统功能(2)制动器性能分析功能制动器性能分析功能 系统可自动计算每次开闸时的开闸压力，并由此推算出每个闸盘的制动力矩。 系统可自动计算并分别显示每次开闸时的油压位移XY曲线，用于分析制动器性能。 曲线支持CSV文件的导入导出功能，用于分析曲线的归档及调用。数
7、据归档功能数据归档功能 系统将所有采集数据、分析数据、报警数据等定时存入数据库中，支持历史数据的在线查询。系统特点(1)网络式架构网络式架构 传感器与现场检测装置电缆连接，检测装置与上位机通过RS485通讯。精度高、干扰小，并且节省安装电缆；便于扩展；性能优越性能优越 采用高性能的计算机及专业板卡完成数据采集与处理功能。安装方便安装方便 系统采用快速连接设计，装置与装置之间仅需一根标准网线即可完成连接(供电、RS485、安全信号等)；使用寿命长使用寿命长 所有检测传感器均采用无触点非接触式位移传感器。系统特点(2)检测精度高检测精度高 检测装置具备传感器标定功能，使其工作在线性度最佳的位移区间。调整简单调整简单 传感器只需安装在适当位置即可，不需要精确调整；通过“调整清零”功能可自动确定零点，零点位置断电保持。便于调闸便于调闸 现场检测装置可直接就地显示传感器数据，调整人员无需来回走动即可方便调闸；易于集成易于集成 采用西门子WinCC开发而成，支持标准OPC Server接口，所有数据均可被支持OPC的客户端访问和读取。上位机监控画面上位机监控画面上位机监控画面上位机监控画面上位机监控画面上位机监控画面上位机监控画面上位机监控画面
