1. Bộ truyền và xử lý tín hiệu (Transmitter) loại TM-08-01 (hình 2.50)
2.1.4.3Phần mềm hệ thống quan trắc khí mỏ THY-
THY-2000 là phần mềm được phát triển dựa theo thiết bị truyền nhận tín hiệu đa năng, trị số của các đầu đo, trạng thái các thiết bị trong lò được thu nhận thông qua các thiết bị truyền tải và được truyền tới máy tính chủ cho người vận hành quan sát. Ngoài ra, người vận hành có thể thiết lập cấu hình của hệ thống theo yêu cầu hiện tại và cắt điện các thiết bị trong lò bằng các thao tác điều khiển từ xa. Phần mềm này sử dụng giao diện tiêu chuẩn Windows7. Các thao tác khi vận hành được đơn giản hóa, dễ hiểu.
Hệ thống THY-2000 là hệ thống giám sát và điều khiển bằng máy tính gồm: máy tính chủ và các máy tính khách được kết nối trong mạng LAN, phần mềm được cài đặt trong các máy tính và các thiết bị khác sẽ điều khiển hoạt động toàn bộ hệ thống.
• Các chức năng của phần mềm trên máy tính.
- Trao đổi tín hiệu với các thiết bị trong lò, dữ liệu nhận được chuyển thành trị số đo và phát cảnh báo;
64
- Ghi các dữ liệu đo được và nhật ký cảnh báo vào cơ sở dữ liệu; - Hiển thị trị số đo và các trạng thái hoạt động lên màn hình giám sát; - Đưa ra lệnh cắt điện theo cấu hình cài đặt của người vận hành; - Điều khiển thiết bị cảnh báo âm thanh, ánh sáng tại phòng giám sát; - Sao chép tự động các dữ liệu hàng ngày vào ổ cứng ngoài.
Hình 2.54 mô phỏng cấu hình phần mềm điều khiển hệ thống.
Hình 2.54. Cầu hình phần mềm điều khiển hệ thống
• Màn hình giám sát hiển thị chính của hệ thống.
65
Hình 2.55. Màn hình hiển thị chính
• Chế độ hiển thị cắt điện.
Hiển thị toàn bộ các kênh đo đang làm việc và đã cắt điện các thiết bị trong lò do nồng độ khí đã vượt ngưỡng đặt trước được thể hiện trên hình 2.56.
Hình 2.56. Hiển thị kênh đo đã cắt điện
• Chế độ sao chép dữ liệu.
Sao chép tự động hoặc sao chép bằng tay, hình 2.57 mô tả màn hình sao chép dữ liệu.
Hình 2.57. Màn hình sao chép dữ liệu
• Thiết lập cấu hình của hệ thống và các kênh đo.
66
Khai báo bản đồ đường lò trong mỏ như hình 2.58.
Hình 2.58. Màn hình khai báo bản đồ đường lò
Tiếp theo phải khai báo các đầu đo giám sát tín hiệu analog (CH4) đang sử dụng trong hệ thống theo hướng dẫn của phần mềm. Sau đó, khai báo các kênh đo giám sát tín hiệu digital (quạt gió chính, truyến băng tải, trạm bơm nước chính, trạm điện trung tâm, trạm khí nén trung tâm v.v…) đang sử dụng trong hệ thống theo hướng dẫn của phần mềm như hình 2.59.
67
Sau khi các cấu hình đã được xác nhận, sẽ được chuyển sang máy chủ và hệ thống vận hành bình thường theo cấu hình mới.
Phần mềm hệ thống hoạt động ổn định tin cậy trong quá trình theo dõi vận hành. Đến nay, không có xuất hiện lỗi do phần mềm gây ra, phần mềm vận hành thuận tiện, dễ dàng. Với phần mềm và hệ thống mạng máy tính đang sử dụng, hệ thống có thể kết nối internet để giám sát từ xa.
• Kiểm soát hệ thống thông tin trên máy chủ.
Kênh đo analog: Dùng để giám sát các đại lượng biến thiên liên tục trong môi trường khí mỏ như: đầu đo khí, gió, nhiệt độ v.v... Thông tin theo dõi trên máy chủ với thanh trạng thái như hình 2.60.
Hình 2.60. Thanh trạng thái của kênh đo analog
Trên thanh có các thông tin sau:
- Cột đầu tiên chỉ trạng thái của kênh đo đang "on" (dấu ) hay "off".
- Cột thứ 2 chỉ vị trí của kênh đo tại Transmitter nào số bao nhiêu và kênh thứ bao nhiêu của transmitter đó. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Cột thứ 3 chỉ tên của vị trí đặt đầu đo.
- Cột thứ 4 chỉ kiểu giám sát loại CH4, CO, O2, T0, %RH, Vgió ..vv. - Cột thứ 5 chỉ trạng thái bình thường hay cảnh báo.
68
- Cột số 7 chỉ trạng thái đang kiểm tra hay trạng thái nghỉ. - Cột số 8 chỉ trạng thái hiển thị cắt điện.
- Cột số 9 chỉ thị cho phép cắt điện bằng tay của kênh đo tại phòng giám sát trung tâm theo lệnh của người vận hành.
Kênh đo digital: Dùng để giám sát trạng thái hoạt động của các thiết bị như: trạm quạt gió, trạm bơm, trạm điện, băng tải v.v… có các đại lượng theo dõi dạng "on" - "off" thông tin theo dõi trên máy chủ với thanh trạng thái như hình 2.57.
Trên thanh của kênh đo digitall cho thấy những thông tin:
- Cột đầu tiên chỉ trạng thái của kênh đo "on" (dấu ) hay "off".
- Cột thứ 2 chỉ vị trí của kênh đo tại Transmitter nào, số bao nhiêu và kênh thứ bao nhiêu của transmitter đó.
- Cột thứ 3 vị trí đặt đầu đo.
- Cột thứ 4 chỉ trạng thái đang giám sát "quay" hay "dừng". - Cột thứ 5 chỉ trạng thái bình thường hay cảnh báo.
- Cột số 6 chỉ trạng thái của kênh đo đang giám sát. - Cột số 7 chỉ trạng thái đang kiểm tra hay trạng thái nghỉ.
69
Như vậy, với các thông tin của kênh analog, digital được hiển thị trên máy chủ, người vận hành sẽ nắm bắt được tình trạng cụ thể của nồng độ khí, gió v.v…cũng như trạng thái hoạt động của các thiết bị trong lò, giúp cho quá trình điều độ sản xuất được hợp lý và an toàn.
• Chương trình máy tính điều hành.
Màn hình giao diện toàn bộ đường lò mỏ (Hình 2.58), hiển thị các thông tin về đường lò, vị trí lắp đặt đầu đo, vị trí lắp đặt bộ transmitter v.v…
Hình 2.62. Màn hình giao diện hệ thống tại máy tính điều hành
• Kiểm soát hệ thống thông tin trên máy tính khách quan sát.
Biểu tượng chỉ trạng thái kênh đo: Trên màn hình máy khách giám sát sẽ hiển thị sơ đồ đường lò, vị trí đặt, thông số và trạng thái của đầu đo trên kênh đo đang hoạt động (như trên hình 2.63).
70
Hình 2.63. Thông tin kênh đo trên bản đồ đường lò
Trên kênh đo cho thấy những thông tin:
- Ô số 1 chỉ trạng thái cắt điện khi nồng độ khí vượt ngưỡng đặt trước. - Ô số 2 chỉ trạng thái hiện tại của kênh đo.
- Ô số 3 chỉ đại lượng giám sát (ví dụ CH4, CO, Vgió..vv). - Ô số 4 chỉ giá trị hiện tại đang giám sát (ví dụ 0,67 %CH4).
• Biểu đồ xu hướng của các kênh đo đang giám sát: Khi kích chuột vào biểu tượng của kênh đo trên bản đồ đường lò, biểu đồ xu hướng của kênh đo đó sẽ tự động xuất hiện ở bên phải phía trên màn hình. Trong ô này có thể hiển thị biểu đồ xu hướng của kênh đo. Biểu đồ xu hướng như trên hình 2.64.
71
Từ các biểu đồ này kết hợp với quy trình công nghệ khai thác có thể đánh giá tình trạng của khí mê tan trong lò khi bắn mìn, hư hỏng đường ống gió, mất điện, hệ thống thông gió có vấn đề, tất cả những diễn biến đều được ghi lại có thể xem trong 3 dạng biểu đồ.
Hiện trạng xử lý tình huống
Sau thời gian đưa vào sử dụng, các hệ thống giám sát khí tự động tập trung do hãng KCME- Nhật Bản chế tạo được lắp đặt tại Công ty than Mạo Khê đã nhiều lần phát hiện và ghi lại số liệu về nồng độ khí tăng cao. Các nhân viên vận hành đã kịp thời thông tin, báo cáo lãnh đạo và có biện pháp xử lý đảm bảo an toàn trong quá trình sản xuất.
Thống kê số lần hệ thống phát hiện nồng độ khí vượt ngưỡng nguy hiểm theo quy định được thể hiện trong bảng 2.12. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Bảng 2.12. Thống kê số lần hệ thống phát hiện nồng độ khí vượt ngưỡng
STT Tên đơn vị Số lần vượt ngưỡng
1,3% CH4
Nồng độ khí lớn nhất
1
Công ty than Mạo Khê > 400 >10% CH4
Nhận xét:
Hệ thống quan trắc khí mỏ tập trung tự động loại THY-2000 có cấu trúc và các tính năng hiện đại, phù hợp để lắp đặt tại các mỏ than hầm lò với diện sản xuất tập trung quy mô lớn.
Tuy nhiên, do điều kiện hiện tại của ngành công nghiệp khai thác than hầm lò cũng như giá thành của hệ thống tương đối cao so với các hệ thống khác. Nên tính đến thời điểm hiện nay mới chỉ có Công ty than Mạo Khê sử dụng hệ thống này.
Kết quả đạt được khi sử dụng hệ thống quan trắc khí mỏ loại THY-2000 là rất khả quan: Mặc dù mỏ than Mạo Khê nhiều năm qua được xếp loại mỏ là siêu hạng về nguy cơ cháy nổ khí mêtan. Nhưng từ khi đưa hệ thống THY-2000 vào hoạt động tại Công ty than Mạo Khê đến nay, hệ thống đã hoạt động ổn định - tin cậy - chính xác góp phần đảm bảo an toàn trong công tác quản lý khí mỏ.
72