基于CAN总线的井下采区无人值守变电所的研发
基于CAN总线的煤矿机车电池管理系统设计
基于CAN总线的煤矿机车电池管理系统设计【摘要】本文介绍了基于CAN总线的煤矿机车电池管理系统设计。
首先对煤矿机车电池管理系统进行了概述，然后详细介绍了CAN总线技术的基本原理。
接着从系统硬件设计、系统软件设计、系统测试验证、系统优化改进和系统性能评估五个方面展开讨论。
在对系统的总体情况进行了总结与展望，分析了系统在煤矿机车领域的应用前景，并展望了技术发展趋势。
通过本文的介绍，读者可以深入了解基于CAN总线的煤矿机车电池管理系统的设计原理和应用前景，为相关领域的研究和实践提供借鉴。
【关键词】煤矿机车、电池管理系统、CAN总线、硬件设计、软件设计、测试与验证、优化与改进、性能评估、总结与展望、应用前景、技术发展趋势。
1. 引言1.1 煤矿机车电池管理系统概述煤矿机车电池管理系统是一款基于CAN总线技术的智能化管理系统，主要应用于煤矿机车的电池组管理和监控。
随着矿山深入开采和机车使用量增加，对机车电池的管理需求日益增加。
传统的手动管理方式已经不能满足现代煤矿的需求，因此煤矿机车电池管理系统应运而生。
本系统主要实现对煤矿机车电池的智能监控、电池状态的实时监测和分析、电池充放电控制以及远程监控等功能。
通过CAN总线技术，将各个电池模块与系统主控制器相连，实现各个模块之间的实时数据传输和通信，从而实现对电池组的全面管理。
煤矿机车电池管理系统的设计意义重大，不仅提高了机车电池的利用效率和寿命，还提高了矿山生产效率和安全性。
通过本系统的应用，可有效降低机车故障率和电池更换频率，减少人力物力浪费，为煤矿生产提供更加可靠和稳定的保障。
1.2 CAN总线技术简介CAN总线技术是一种广泛应用于汽车、工业控制、医疗设备等领域的现代通信技术。
CAN总线是控制器局域网络的简称，是一种串行通信协议，用于在微控制器和其他设备之间进行数据传输。
CAN总线技术具有高可靠性、高实时性和高抗干扰性的特点，适用于工作环境复杂、数据传输要求严格的场合。
煤矿井下变电所无人值守的运行与管理
煤矿井下变电所无人值守的运行与管理摘要：煤矿井下变电所是供配电系统的重要组成部分。
变电站运行的安全稳定是保证煤矿安全生产的基本保证。
由于矿井下面的负荷类型比较多，并且区域分布比较广泛，实际工作环境以及地质环境都比较复杂甚至是比较恶劣，其中会存在很多不稳定性因素，经常会产生停送电时间较长、供电故障对煤矿的安全开采形成了非常大的影响。
随着煤矿开采技术的不断发展，很多的大型机电设备以及先进的控制系统在煤矿企业中被广泛的运用，进而对煤矿电网的供电质量要求也不断上升。
其中煤矿供电系统的供电质量，直接关系到了煤矿开采单位的经济效益，同时对矿井生产的安全也有着非常大的影响。
关键词：煤矿井下变电所；无人值守；运行；管理导言：一种新的运行方式，对此，需要企业相应地完善管理制度、提高管理水平、加强安全风险管控。
切不可认为装备水平提高了、“五遥“功能实现了、视频监控也有了就可以高枕无忧。
事实上，新的运行方式必然带来新的安全风险，只有对这些安全风险实现有效管控，方可保证供电安全。
1安全风险的种类1.1设备的不安全状态造成的安全风险设备产生故障;设备存在缺陷;操作电源或控制电源出现异常带来安全风险;通讯网络故障带来安全风险;安全用具管理存在缺陷。
1.2人的因素造成的安全风险没有人员进入变电所，操作人员在操作过程中进入不安全区域或位置，操作人员操作不正确，巡更人员的巡更次数和物品丢失。
1.3环境的不安全因素造成的安全风险周围强电磁场形成干扰，影响到监控系统的运行;小动物侵入;变电所温湿度变化带来安全风险;变电所内空气绝缘电阻下降带来安全风险;以上是无人值守变电所可能存在或出现的安全风险，其中有些风险因为管控不力已经对作业人员造成了极大的伤害。
所以，迫切需要对上述安全风险实施有效管控。
2煤矿井下采区变电所无人值守监控技术在井下变电所中，一些环境参数直接影响到变电所的安全运行，主要包括瓦斯、温度、粉尘等相关参数，人员因素不容忽视。
基于CAN总线的井下风网监控系统研究与设计
（ ． 汉大 学 电气 工 程学 院 ， 北 武 汉 ４ ０ ７ ； 徐 州 供 电公 司 ， 苏 徐 州 ２ １ ０ ； １ 武 湖 ３ ０ ２ ２． 江 ２ ０ ０ ３． 国矿 业 大学 ， 苏 徐 州 ２ １ ０ ） 中 江 ２ ０ ８
［ 摘 要 ］ 介绍 了基 于 Ｃ Ｎ 总线 的风 网监 控 系统 的框 架结构，借 助 Ｃ Ｎ 技 术采 集井 下的各 Ａ Ａ 种环 境参 数， 收 集来 的数 据通 过 工业 以太 网发 送 到远 程接 收 终端 ， 风 网的监 将 实现 控。 系统 以 Ａ ＲＭ７为控 制 器， 应 用嵌 入式 ｕＬｎ ｘ Ｃ Ｎ 总线等 方 面的知识 ． 主要 ｃ ｉｕ 、 Ａ 提
的功 能 ． 以切 断该 节点 与总线 的联 系 ． 总线上 的 使
Байду номын сангаас
要 求 ．通 过 Ｐ Ｃ机 直接 连接 到工 业 以太 网上 便 可
ＡＤ ， Ｃ总 线接 口 ． Ｓ总线接 口 ，同步 ＳＯ接 口 ＣＩ Ｉ Ｉ Ｉ Ｉ
和 Ｐ Ｌ倍 频 器 。 在 Ｃ Ｎ 控 制 器 上 面 选 用 了 Ｌ Ａ ＭＣ ２ １ ．该控制器在 Ｓ Ｉ Ｐ ５５ Ｐ 模式下速度可以达１ ０ Ｍ， 其 中Ｆ Ａ Ｈ采 用２ＭＢ的 Ｓ Ｔ ９ Ｆ ６ ，Ｄ Ａ ＬＳ Ｓ ３ Ｖ １０ Ｓ Ｒ Ｍ采 用 ８ ＭＢ 的 ＨＹ ７ ４ ６ ０ 网 络 控 制 器 采 用 了 ５６ １２ ． Ｒ Ｌ ０９ ． Ｔ ８ １ Ｓ 其硬 件 结构如 图 ２所 示 。
出了基 于 ＣＡ 的采集 网关及其 系统框 架的设计 。 Ｎ
ＡＲＭ ７； ＣＡＮ ； ｃ ｉ ｕ 以 太 网 ｕ Ｌｎ ｘ； ［ 关键 词 ］ 风 网 ；
煤矿井下变电所无人值守的运行与管理程龙
煤矿井下变电所无人值守的运行与管理程龙发布时间：2021-08-18T08:40:05.363Z 来源：《中国电业》（发电）》2021年第9期作者：程龙郝龙[导读] 随着科技的不断发展，各行各业均向着信息化、无人化、智能化方向发展过度，煤矿井下供电与监控系统亦是如此。
井下变电所无人值守、远程监控是今后发展的必然趋势，变电所的运行质量与效率均能够得到显著提升，还可降低相关工作人员的工作强度，从根本保证井下变电所工作人员的人身安全。
程龙郝龙国家能源集团神东煤炭集团乌兰木伦煤矿内蒙古自治区鄂尔多斯市 017000摘要：随着科技的不断发展，各行各业均向着信息化、无人化、智能化方向发展过度，煤矿井下供电与监控系统亦是如此。
井下变电所无人值守、远程监控是今后发展的必然趋势，变电所的运行质量与效率均能够得到显著提升，还可降低相关工作人员的工作强度，从根本保证井下变电所工作人员的人身安全。
本文首先对煤矿井下无人值守变电所的概念进行简要阐述，结合实际发展过程中存在的问题，有针对性的提出具体措施，进一步提高煤矿井下无人值守供电的稳定性。
关键词：井下变电所；无人值守；管理策略一、煤矿井下无人值守变电所的简要概述（一）煤矿井下无人值守变电所的概念工作人员可远程操作的变电所，就是无人值守变电所，合闸、复位、通讯等一系列的工作开展，均能够通过计算机通讯技术与遥感技术进行远程操作，操作人员并不需要进入到煤矿井下变电所。
因此，煤矿井下无人值守变电所，主要依靠计算机、网络、电缆等设备，实现变电所的正常运行，向远程监测系统、远程通讯控制系统相互组合，无论是通讯电联的传输速度还是遥感设备的操作性能，均能够得到显著提升，保证井下变电所无人化运行质量。
（二）煤矿井下无人值守变电所产生的效益煤矿井下变电所采用的无人值守运行模式，所带来的直观价值就是，可节约大量的人力资源，相关工作人员并不需要进入到井下变电所就能够工作，无论是工作强度还是工作难度均得到大幅降低，煤矿企业的人力资源成本也因此降低。
煤矿采掘设备CAN总线电液控制系统的应用
煤矿采掘设备CAN总线电液控制系统的应用发布时间：2021-12-24T03:42:34.957Z 来源：《中国科技人才》2021年第26期作者：姬洪生吴长军雷强[导读] 中国随着经济的发展与自动化，能源需求稳步增长。
煤炭是中国国民经济的重要能源载体。
因此，煤炭运输机械的自动化变得越来越重要。
山东宏河控股集团有限公司横河煤矿山东济宁 273500摘要：中国随着经济的发展与自动化，能源需求稳步增长。
煤炭是中国国民经济的重要能源载体。
因此，煤炭运输机械的自动化变得越来越重要。
电气和液压系统是燃煤电厂的重要组成部分。
电气和液压系统的集成控制通过先进的技术帮助提高设备自动化、提高生产力和减少人力。
关键词：电液控制；CAN总线；煤矿；采掘设备；控制系统；分布式；前言：传统液压方法使得煤矿井下采集设备的远程运行和自动控制变得困难。
为了提高燃煤电厂的自动化程度和制造工艺的安全性，引入了电子控制和远程控制机制。
通过比较液压系统的电磁控制与传统液压阀门控制技术，强调电磁控制的优点，结合井下钻机的功能，实现了基于CAN总线通信网络的分散式静电控制。
1 CAN总线的特征CAN协议与传统总线网络的最大区别在于网络上的所有节点同时接收相同的数据，并根据通信块的编码控制实时信息。
通信方法的简要框架结构。
包含帧开始、仲裁段、控制段、数据段、冗馀循环结束段、方形段和帧结束。
提供对有效数据的验证：8字节数据段CRC部分提供了相应的错误处理功能。
CAN总线的短框架结构减少了干扰，提高了通信可靠性，具有包含多个关键组件的总线体系结构。
基于无损仲裁技术，CAN总线中的每个节点可以随时主动向网络中的其他节点发送信息，而不管优先级如何，从而允许节点之间自由通信。
当两个节点同时向网络传输数据时，优先级较低的节点主动停止数据传输，优先级较高的节点可以连续继续数据传输，从而避免总线冲突。
节点可以同时接收相同的数据。
这些功能通过创建冗馀结构，改进了CAN总线网络节点之间的实时数据传输，并提高了系统可靠性和灵活性。
煤矿井下变电所无人值守的运行与管理
煤矿井下变电所无人值守的运行与管理发布时间：2022-12-06T03:00:55.923Z 来源：《福光技术》2022年23期作者：张毅[导读] 本文将重点就煤矿井下变电所无人值守的运行与管理展开探讨。
陕西陕煤黄陵矿业有限公司一号煤矿陕西黄陵 727307摘要：新经济形态下，我国对于矿产资源的依赖程度不断提升。
煤炭在国家工业生产及经济发展中发挥着重要作用，为进一步提升煤炭开采效率，保证煤矿井下作业安全性，越来越多的机械设备、电子设备在矿井生产中得到了广泛应用。
就井下变电所而言，通过无人值守技术对其进行监测监视已经成为现代矿业发展的重要趋势。
本文将重点就煤矿井下变电所无人值守的运行与管理展开探讨。
关键词：煤矿；井下；变电所；无人值守；运行；管理1煤矿井下变电所无人值守系统1.1应用特点基于煤矿开采安全性、高效性考虑，无人值守系统在煤矿井下变电所运行监测中应用不断深入。
就整体应用过程来看，无人值守系统的应用具有以下特征：其一，安全性能突出。
进行变电所安全管理是无人值守系统应用的基本目的。
在使用过程中，煤矿井下变电所供电系统在快速反应方面的要求较高，借助于无人值守系统，变电所这一运作要求得以有效满足。
其二，在变电所远程监测及控制中，要确保控制指令的及时传达，提升系统反馈效率，就必须注重无人值守系统的时效性建设。
其三，在无人值守系统应用中，可视监测、互联网、传感等技术的应用均与现代信息技术密切相关，通过这些技术的结合，井下变电所无人值守系统的自动化程度更高，智能化特征更强，其为煤矿井下安全作业创造了条件。
1.2应用作用从应用过程来看，井下变电所无人值守系统的功能主要体现在以下层面：首先，无人值守系统具有功能强大的数据收集及监测系统，其能对变电所运行的数据进行收集，井以统计报表的形式进行记录，变电所运行管理中，人们通过分析这些数据，能全面的掌握变电所运行状态和故障类型，为后期的控制管理提供指导，其有效地提升了变电所控制效率与质量。
基于CAN总线的变电站预警终端的研究与开发
基于CAN总线的变电站预警终端的研究与开发
陈尔奎;牛慧晖;苏明
【期刊名称】《山东科技大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2008(027)002
【摘要】研发了一种基于CAN总线的变电站预警终端.该终端使用CAN总线通信协议,采用分布式数据采集方式和开放式结构,是一种全新的数字化终端.重点论述了该终端的整体结构、功能以及硬件电路设计及软件实现.经实际应用表明,该终端可靠性高、扩展性好、操作简单,具有较高的应用价值.
【总页数】5页(P58-61,67)
【作者】陈尔奎;牛慧晖;苏明
【作者单位】山东科技大学,信息与电气工程学院,山东,青岛,266510;山东科技大学,信息与电气工程学院,山东,青岛,266510;山东科技大学,信息与电气工程学院,山东,青岛,266510
【正文语种】中文
【中图分类】TM764
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1.基于CAN总线的铁路变电站远程监控终端开发 [J], 张凌雁;冯晓云
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杨智德;郑拓夫;田萍
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煤矿井下变电所无人值守系统设计及应用
煤矿井下变电所无人值守系统设计及应用摘要：为了充分满足工业化、信息化和自动化，建设新型现代化数字矿山的要求，煤矿固定岗位有人值守进行了设计改造，涉及了煤矿井下中央变电所、采区变电所、井下主排水泵房等多处无人值守有人巡视设计改造，实现了固定岗位无人值守有人巡视智能化管理和应用。
关键词：煤矿；固定岗位；无人值守系统；有人巡视；智能化；引言近年来，虽然中国已经开始控制煤炭开采速度，但是煤炭在中国经济社会发展中所起到的作用仍旧不容忽视，因此必须重视煤矿的开采和运输。
煤矿井下采区变电所是为煤矿的开采和运输服务，在煤矿井下采区变电所应用无人值守监控系统对于煤矿的开采和运输具有重要意义，要予以高度重视。
1煤矿井下采区变电所无人值守监控系统概述1.1煤矿井下采区变电所无人值守监控系统构成煤矿井下采区变电所无人值守监控系统由三个部分组成，分别是地面监控中心、远距离传输信道和井下分站及测控单元（即综保远动装置）。
简单来说，就是地面监控中心相当于总指挥，由煤矿井下采区的各个测控单元进行具体监控，然后通过远距离传输信道与煤矿井下分站进行数据和信息的汇总和传输。
无人值守监控系统主要由地面上位机、传输信道、煤矿井下采区变电所通讯分站和煤矿井下采区变电所高低压防爆开关构成。
煤矿井下采区变电所高低压防爆开关的信息由485通讯传输到煤矿井下采区变电所分站，再由煤矿井下采区变电所分站进行汇总后通过CAN总线传输到地面上位机，最后地面上位机中的“组态王”工控软件对煤矿井下采区变电所高低压防爆开关进行实时监控，掌握高低压防爆开关的实际状况，从而真正实现遥测、遥信、遥控和遥调这四个功能。
1.2煤矿井下采区变电所无人值守监控系统的设计原则a）煤矿井下采区变电所无人值守监控系统实质上是电网调度自动化中的子系统。
因此，无人值守监控系统必须要符合电网调度自动化的整体设计要求，并在具体设计过程中，能够在将成本控制在一定额度的同时，遵守高质、安全的信息传输和资源共享的原则；b）在设计煤矿井下采区变电所无人值守监控系统具体功能时，可以遵守下放原则，即将一切能够在间隔层进行的功能都下放到间隔层，省略传输到网络和监控主机的环节，节省再次传输的时间，提高工作效率；c）兼备远方和就地两种控制操作，以就地控制辅助远方控制，并设定在同一个时间内仅能选择一种控制方式，避免二者发生冲突；d）推动保护和测控的一体化，保证保护功能能够独立运行，提高动作的可靠性；e）以测量的准确度为设计的重点，使用交流采样技术，并通过计算机进行信号的实时监控，保证信息采集的精准度，增强信息的实时性和真实性；f）由于煤矿井下采区变电所中的电磁场是极强的，会产生很大的干扰，所以在设计过程中，必须要对电磁干扰进行深入思考，提高系统的抗干扰能力，比如选择光纤作为通信介质。
煤矿井下变电所无人值守的运行与管理
创新观察—366—煤矿井下变电所无人值守的运行与管理季小刚（山东鲁泰控股集团有限公司鹿洼煤矿，山东 济宁 272000）引言目前，虽然自动化的水平在逐渐提高，但是很多变电所还是停留在传统生产的方式中，然而变电所综合自动化无人值守控制已经成为一种趋势。
随着自动化系统的投入，它已经开始替代传统的供电系统。
此系统配备了视频监控系统，远程控制系统，在实行无人值守综合控制的同时，还能通过视频监控系统实时监测现场的情况。
在山东鲁泰控股集团有限公司鹿洼煤矿矿井下用，并取得了良好的成效。
通过山东鲁泰控股集团有限公司鹿洼煤矿矿井下各变电所的工程应用实践已证明，变电所的综合自动化控制可有效降低变电所系统故障率，并加快故障处理速度，记录故障发生过程分析原因，减少同样故障重复发生的概率，为企业的安全可靠生产模式保驾护航[1]。
1 综合自动化控制变电所概述井下变电所是煤矿电网的核心节点，担负着井下电力的传输、分配、监控和管理。
井下变电站自动化、智能化、无人化是煤矿电网调度发展的必然趋势。
集计算机技术、通信技术和智能控制技术于一体的井下变电所无人值守系统的设计与实现，已成为煤矿安全生产和供电的必要保障。
早在上世纪70年代，日本就研制出了世界上第一套综合数字保护控制系统sdcs-i，并成功应用于煤矿井下变电所的控制系统中。
美国西屋公司开发的SPCs 变电站保护综合控制系统、瑞士BBC 公司开发的impac 模块化控制系统和lsa678变电站综合自动化系统已在煤矿中得到广泛应用，应用效果良好[2]。
我国变电站自动控制的研究始于20世纪80年代，清华大学研制的35kV 变电站综合保护监控装置投入使用。
介绍了南京自动化研究院220kV 变电站综合自动化系统、CSC2000、RCS-9000、isa-i 和dish，该系统已研制成功并投入运行。
结合地下变电站供电不能完全中断的特殊性，迫切需要开发一套适合地下变电站的无人值守智能变电站系统，解决区域电网调度、现场维护、检修、调试和应急等核心问题处理，提高井下变电所的安全性、可靠性和供电质量，达到减员增效的目的，是提高煤矿的经济效益。
基于CAN总线的变电站通信电源监测系统设计
基于CAN总线的变电站通信电源监测系统设计发表时间：2019-12-13T11:13:26.707Z 来源：《云南电业》2019年7期作者：蔡勇超[导读] 采用该方案的通信电源监测系统很好的解决了现有监测系统存在的监测通道少、通信速率低、组网不灵活、运行不稳定等问题，具有很好的实用价值。
（广东电网有限责任公司佛山供电局佛山 528000）摘要：变电站通信电源为站内所有通信设备提供稳定可靠的直流电源，作为站内通信系统的“心脏”，通信电源在电力通信系统中具有无可比拟的地位。
现在大多数变电站都是无人值守，所以对变电站内通信设备的依耐性非常高，而通信电源的好坏无疑将影响整个电力通信系统的稳定运行。
本文针对现有的通信电源监测系统存在的一些弊端，提出了基于CAN总线的通信电源监测设计方案以及ＣＡＮ总线在未来电力物联网中的应用设想，具有重大的改进作用。
关键词：通信电源；电力通信系统；电源监测；CAN总线；电力物联网引言现在变电站的自动化程度越来越高，各种信息的获取都是通过计算机和网络，所以对通信的要求也越来越高。
电力通信网络是电网企业的专用通信网络，上面承载着各种生产实时业务和管理信息业务，特别是继电保护、安稳系统、调度自动化和调度电话等业务是保障电网能够安全稳定运行的基础业务[1]。
作为电力通信系统的“心脏”，通信电源的重要性不言而喻，所以对通信电源的运行情况进行实时监测是必不可少的[2]。
现有的通信电源监测大多采用串口RS232或RS485通信，传输距离近、速度慢、可靠性不高，而且监测节点少，通信模式为主从模式，组网困难。
特别是随着电力物联网的发展，对变电站内各种信息的采集密度更高、通信节点更多，现有的传感网络不能满足未来全面感知的要求。
CAN总线作为一种成熟的现场总线，具有成本低、通信速率高、距离远、可靠性高、组网便捷等优点而广泛应用在汽车工业、航空工业、工业控制等领域[3]。
1 变电站通信电源结构简介现代变电站内通信电源基本上都是采用直流-48V电源供电，只有少数早期的设备采用交流供电。
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井下分站０ｌ
ｌ井下 分站 １ …Ｉ 开 关的数据信息通过数据传输 信道传送到地 面监控主机 中， 控主机再 把数据 信息进行 分析处理 ， 监 然后 再将相关数据信息保存在数据库 中， 以便 ｆ后浏览查询。同 ｉ ｔ
时， 用户可以通过局 域网或 Ｉ ｅ ｅ 网浏 览监控 主机 中的画 ｎｍｔ ｔ
、
态等对开关历史记录进行查询 ； 按开关名称 、 发生 时间、 障 故
名称对开关报警记录进行查询 ； 按操作事件 、 操作 时间、 操作 人员对操作记录进行查 询 ； 按登 录时间 、 录人 员对 登录记 登
录进行查询 ）支持局域网， ； 可配置多屏幕 、 多画 面显示 ； 可 也
实现双机热备功能 ； 故障定位 ， 配置有声 光报警 功能提示 ， 能
讯 。在井下分站中装 有光纤转换模块 ， ０ 总线信号转换 把
为光信号 ， 通过光 纤传 送到地面 监控 中心 ， 再把光 信号 转化
为 Ｃ Ｎ总线信 号传送 到监控主机。并 下分 站采 用高性能、 Ａ 高 电磁兼容性的工业 主机 ， 配置有 ４５ ８ 转换 卡、Ｃ Ａ Ｐ Ｃ Ｎ卡 ， 完成
该 系 统对 井 下 采 区变 电 所 的 监 测 监 控 主 要 有 两 个 部 分 ：
（） １对采 区变电所 内部的环境进行实 时视频监视 ；２ 对采 区 （） 变电所内部的高压配 电装置 、 低压馈 电开关进行实 时监 测监 控。本系统把井下 采区变 电所 内部 的视 频信息 和高压配电
够精确显示井下故 障设备 的位置 及故 障情 况 。地 面监 控中 心与井下分站 网络选用 Ｃ Ｎ总线进行通讯 。系统结构 如图 Ａ
¨
２。
．
Ｉ ● ～ ● ｝ ｛ ］ 地 面监控 中心 …
Ｃ Ｎ ｕ Ａｂ ｓ Ｉ Ｃ ￣ｕ ． ．— ． Ｍｂ． ｓ — ． ． ． Ｋ—．．．、。 ．．．．．． 。．．．。 ．．． ． 测控单 元０ ．
摘
要 该文介绍 了采用 Ｃ Ｎ总线技术实现对井下采区变 电所 的 自动监测 、 制和 故障报警等， Ａ 控 即实现无人值 守。该 系统 可
靠性高、 抗干扰 能力 强、 成本低 、 保护功能全 ， 特别适合煤矿 井下 恶劣的工业环境 ， 具有很好推广价值。
关键词 Ｃ Ｎ总线 采区变电所 无入值守 Ａ 地面监控中心 井下分站 测控单元
篇 ㈨ Ｋ ２ ． １
图 ２ 系 统 结 构 图
釜 蚕
面信息、 数据信息 。系统 的总体结构 图如图 １ 。
１２ 远距离传输 信道及 井下分站 ．
地 面监 测 中 心 与 井 下 分 站 之 间 组 成 Ｃ Ｎ 总 线 网 络 ， Ａ 通
信传输介质为光纤 ， 井下分站到测控单元 采用屏蔽 双绞线通
电装置 和低压馈 电开关 内装配有综保远 动装置 ， 使其具有测 量、 保护和通讯能力。综 保远动装置采用先 进可靠 的工业级 １ ６位单片微机作为 Ｃ Ｕ， Ｐ 实时交流采样 直接测量 电网二次侧 交 流信号 ， 用液晶或仪表 及 Ｌ Ｄ指示灯实时显示 电参 量和故 Ｅ
障性质 。每个测控单元通过标 准 Ｒ 一 ８ 口， Ｓ ４ ５接 通讯按 ｍ０ ｄ
Ｃ Ｎ总线是 目前世界上应 用成熟的一种总线技术 ， Ａ 它具 有可靠性高 、 抗干扰能力强 的特点 ， 特别适合煤矿 井下恶劣 的工作环境 。井下采区无人 值守变 电所就是采 用 Ｃ Ｎ总线 Ａ 技术 。 可实现遥控 、 遥词 、 信、 测和遥视功 能。即由地 面 遥 遥 监控中心实现对井下采 区变 电所 中的高压配 电装 置和低压 馈电开关分合闸的控 制、 设定值 的调整 、 状态变化 的监测 以 及功率、 电压、 电流等的测量 。 １ 系统组成及设计
对测控单元 的数据采集和与地面监 控微机 的通讯 ， 能稳定 性 可靠。 图 ｌ 呆 区变电所监测监控 系统结构 图
１ １ 地 面 监控 中心 ． １３ 测 控单 元 ．
测控单元由高压配电装置和低压馈 电 关担 任 ， 压配 高
采用工 业计 算 机 ， 配 置 为 ： Ｐ ４２．Ｇ ｔ ， 其 ｃ Ｕ Ｉ ０ ｔ 内存 为 ） ｚ ２６ 硬盘为 ４ｔ。高性能的控制 与功能强 大的工业控 制组 ５ Ｍ， ０ ３ 态软件 （ 态王 ） 组 相结 合 ， 完成对井 下变电所现场运行状 态的 远程监视 、 监测 、 监控 ； 实时记录数据 （ 据包 括 ： 数 井下综保 远 动装置采集 的数 据 、 事件记 录、 障记 录、 故 操作记 录） 到数据 库（ 数据库采用 Ａ ｏ ）能够对历史记录进行分析 、 理与统 ｅ￣ ， 处 计； 能够生成变电所 每台开关 的电量 统计 １ ９报表 、 月报表 、 年 报表 ， 能够汇总生成每个变 电所 的电量统计 １ ９报表 、 月报表 、 年报表 ； 能够实现 多种查 询功能 （ 开关名称 、 按 时间、 行状 运
ｂｓ ｕ 协议与分站 一起组成现场总线网络 （ 每个 分站可接 ３ 个 ２
测控单 元）通过分站将各 种数据上传 并执 行 由地面 监控 中 ，
ｔ发送 来 的控 制 指 令 。 ７ （ 下转 第 ４ 页） ０
维普资讯
东 纠技 瞧晨
山工作面 回采 。
２０ 年第 ３ ０７ 期
情况 ， 理选 择参数提供科学依据 。 为合
（） ２ 设计支护 参数。根据 实测 资料 、 地质评 估及 理 论分 析， 合理选用 和设计支护材料 、 构型式 、 结 规格尺寸及 支护参 数 。也可以通过计算机模拟 来确定 支护形 式及支护 参数 。 （） ３ 支护参 数凋 整。按照初 始设计 进行 支护后 ， 继续 监 测支护 压力及围岩位移 ， 然后根据现场需要 调整 和改进初 始 设计 中的不合理 的参数 ， 最终 达到最优设计。
维普资讯
３８
童瞧晨 科技
２ ７ 第３ ０年 期 ０
基 于 ＣＡＮ 总 线 的 井 下
采 区 无 人 值 守 变 电 所 的 研 发
王 宏 波 ， 雪凤 ， 言 堂 潘 王
（ 兖矿集团机 电设备 制造厂 ， 山东 邹城
２３０ ） ７ ５０