[发明专利]膏体充填管道压力在线监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及煤矿等使用的膏体充填系统，特别与膏体充填系统中的膏体充填管道压力监测部分有关。

背景技术

膏体充填管道即膏体输送管道是煤矿采空区膏体充填系统成套设备的重要组成部分。由于受到输送管道的管线长、膏体流速不均匀等因素影响，容易出现管道堵塞、凝结等问题，严重影响输送管道的安全运行。目前，国内的一些检测管道压力的设备(系统)对输送大粒径膏体材料的管道压力不能进行正常监测。

发明内容

本发明的任务在于提供一种膏体充填管道压力在线监测系统。

其技术解决方案是：

一种膏体充填管道压力在线监测系统，包括：

井上监测服务器，井上监测服务器采用工业级PC扩展RDS或光纤接口，办公局域网用户通过电话线、光纤或/和以太环网方式接入井上监测服务器；

井下监测主站，井下监测主站负责巡测各井下监测分站，并将巡测数据传送到井上监测服务器；

若干个井下监测分站，一个井下监测分站对应膏体充填管道上的一个压力监测点，膏体输送管道沿线布置与监测分站数量相同的压力监测点；各井下监测分站设置有硅压阻压力传感器，硅压阻压力传感器采用法兰盘接入膏体充填管道，硅压阻压力传感器上的监测压力腔与流经膏体充填管道中的被测膏体隔离，各井下监测分站将采集到的数据通过数据总线回传到井下监测主站。

上述井下监测主站与各井下监测分站分别配置一台防爆兼本安型电源，上述防爆兼本安型电源的输入端采用127V交流供电。

上述井下监测主站也可设置有若干个，每一个井下监测主站对应多个井下监测分站。

上述硅压阻压力传感器所输出的毫伏级电压信号由变送器转换成标准信号输出给所在井下监测分站的数据采集电路。

上述各井下监测分站采用16位计算机控制，实时采集膏体充填管道内的压力值以及流量值，并通过显示器翻屏显示出当前膏体充填管道内的压力值和流量值，当采集到的数据超过设定的报警值时进行声光报警。

上述井上监测服务器在上述某个井下监测分站进行声光报警的同时也同步作出声光报警。

上述井上监测服务器预留控制接口，通过控制接口连接输送控制单元，其在进行声光报警的同时，通过输送控制单元控制膏体充填管道上游的充填泵停止运行。

本发明可具有以下有益技术效果：

1、本发明采用多级总线分布式结构，本质安全型设计，系统最大监测容量可达1000测点，首次在国内实现了膏体充填管道在线压力监测。

2、本发明中，各井下监测分站采用了硅压阻压力传感器，监测压力腔与被测介质隔离，可监测管道内瞬间的脉动冲击，安全又可靠；还特别适用于对输送大粒径膏体材料的管道压力监测。

3、本发明中，井上监测服务器及通讯接口可安装在输送泵站控制机房内及调度室内，监测服务器与设备控制单元连接后可实现无人值守运行和远程操作，能够实现当系统监测到管道压力超过预定值时系统自动报警功能及可能情况下关闭充填泵，以免引起管道堵塞事故。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明进行说明：

图为本发明一种实施方式的结构原理示意框图。

具体实施方式

结合附图，一种膏体充填管道压力在线检测系统，包括井上监测服务器1、井下监测主站2与若干个井下监测分站3。井上监测服务器1采用工业级PC扩展RDS或光纤接口，办公局域网用户通过电话线、光纤或/和以太环网方式接入井上监测服务器，由客户端模式或IE模式共享井上监测服务器的监测信息。井下监测主站2负责巡测各井下监测分站3，并巡测数据传送到井上监测服务器。一个井下监测分站对应膏体充填管道上的一个压力监测点，膏体输送管道沿线布置与监测分站数量相同的压力监测点；各井下监测分站设置有硅压阻压力传感器，硅压阻压力传感器采用法兰盘接入膏体充填管道，硅压阻压力传感器上的监测压力腔与流经膏体充填管道中的被测膏体隔离。上述井下监测主站与各井下监测分站分别配置一台防爆兼本安型电源，上述防爆兼本安型电源的输入端采用127V交流供电。上述硅压阻压力传感器所输出的毫伏级电压信号由变送器转换成标准信号输出给所在监测分站的数据采集电路；上述各井下监测分站采用16位计算机控制，实时采集输送管道内的压力值以及流量值，并通过显示器翻屏显示出当前输送管道的压力值和流量值，当采集到的数据超过设定的报警值时进行声光报警。上述井上监测服务器在上述某个井下监测分站进行声光报警的同时也同步进行声光报警。上述井上监测服务器预留控制接口，通过控制接口连接输送控制单元，其在进行声光报警的同时，通过输送控制单元控制膏体充填管道上游的充填泵停止运行。