KJ43矿用排水监控系统软件操作手册

KJ43矿用排水监控系统

目录

1.版权说明.....................................

2.文档说明......................................

2.1.文档概述.....................................

2.2.系统概述.....................................

2.3.定义、简写和缩略语...........................

3.水泵系统概述.................................

3.1.水泵系统现实状况.............................

3.2.抽真空系统介绍...............................

33泵房管路示意图...............................

34单台水泵自动控制工艺步骤....................

3.5.系统组成......................................

4.运行环境......................................

4.1.硬件环境......................................

4.2.软件环境......................................

5.软件系统介绍.................................

5.1.使用前准备...................................

5.2.软件关键模块介绍.............................

6.组态软件配置.................................

6.1.配置基础信息.................................

6.2.配置设备......................................

63配置自动起停泵信息...........................

6.4.配置公用控制对象.............................

6.5.配置水泵控制对像信息.........................

6.5.1.配置辅控对象................................

6.5.2.配置保护量测点..............................

6.5.3.配置模拟量测点..............................

6.5.4.配置开出量测点.............................

6.6.配置水泵下属控制对象信息.....................

6.7.配置水泵控制序列.............................

7.图形配置......................................

8.系统联网设置.................................

SJ.网络设置......................................

8.2.上位机设置...................................

8.2.1.设置需链接控制机...........................

8.2.2.设置每台控制机上传测点.....................

8.3.控制机设置...................................

8.3.1.设置控制机名城.............................

8.3.2.设置需上传开关量测点.......................

9.智能设备ID搜索匹配..........................

9.1.搜索在线设备.................................

9.2.匹配组态设备和在线设备。.....................

9.3.删除匹配设备.................................

10.监控软件操作.................................

10.1.用户登录....................................

10.2.主界面.......................................

10.3.水泵控制......................................

10.3.1.单泵控制模式...............................

10.3.2.就地自动模式...............................

10.4.其它操作......................................

10.4.1.源码显示...................................

10.4.2.控制模式选择...............................

10.4.3.历史数据查看...............................

1.版权说明

本软件系统名称为“天地自动化水泵嵌入式控制软件”。其版权属于天地（常

州）自动化股份，任何个人，单位未经本企业许可均不得使用，复制，转借或传

输“天地自动化水泵摄入式控制软件”，不然本企业将依法追究其法律责任。

未经本企业许可使用本软件产生一切后果，本企业不负任何责任！

2.文档说明

2.1.文档概述

本文档为“KJ43型矿用排水监控系统”软件部分用户手册。本手册从用户

使用角度描述控制系统软件部分大致构架、配置方法、使用方法和常见问题。

本手册读者对象为KJ43型矿用排水监控系统现场配置和管理人员。

2.2.系统概述

在KJ43型矿用水泵监控系统内，KJD30Z本安型工业控制计算机作为关键控

制器，利用基于CAN、RS485、以太网等协议通道和其它设备进行联网和通信，

而设备经过其内部接线端口和各控制对象各类10测点连接。KJD30Z矿用本安型

工业控制计算机采集和处理其所关心各测点信号值，并控制对象进行动作。

23定义、简写和缩略语

通道：基于某个总线通信协议（CAMRS485、以太网等）数据传输通路，KJD30Z

矿用木安型工业控制计算机经过通道和其它设备进行联网和通信。

设备：处于某个通道内，包含一定数量端口可供对象测点连接，KJD30Z矿

用本安型工业控制计算机经过设备监控各个对象。

端口：被包含于某个设备内，和（对象）某个测点关联，KJD30Z矿用本安

型工业控制计算机经过设备端口和各个对象交换测点信息。

对象：所指系统中某个传感器或实施器，包含一定数量测点。

主控对象：在水泵监控系统内，指具体某一台水泵泵组（包含抽真空、电机

和出水闸阀）。

辅控对象：隶属于某台泵组设备，如水泵电机、出水闸阀、真空泵等。

测点：指某个对象监测量和控制量，就是我们通常所说输入量和输出量。包

含开入量、开出量、模入量、模出量等，为KJD30Z矿用本安型工业控制计算机

提供进行监控决议所需状态或数值。

3.水泵系统概述

3.1.水泵系统现实状况

煤矿井下水泵负担排出井下全部涌水关键任务，是保障煤矿安全生产关健设

备和关键场所。每个煤矿最少有一个主排水泵房，在每个煤矿中央泵房中，由不

少于3套泵体组成，且管路不得少于两趟。而在现有煤矿中，尤其是新型大型煤

矿，中央水泵房水泵较多（通常全部有3、5套），而且功率较大，管路设计通常

全部在2〜3趟。

32抽真空系统介绍

水泵控制系统关键部分是抽真空，抽真空方法较多，关键方法有灌泵、喷射

泵、真空泵或相互组合等方法，依据对煤矿调研，现有煤矿关键采取抽真空方法

有喷射泵和真空泵方法，或这两种方法组合。依据抽真空方法不一样，泵房管路

设计也有一定差异，煤矿井下关键抽真空管路以下图所表示。

喷射泵真空系统管•路示意图一

喷射泵高收喷射泉将瓜

3电动球阀4喷射泵5咬射笈昆背6直空压力々7嗓射发S空件道

注水总管土注水文价也

x中必成阀

图3.1喷射泵抽真空系统示意图

人空泵真空系统管路示意图

1真空系式空总管道2★空泉真空支管道3真空压力装4电动屐阀5真空泉

图3.2真空泵抽真空系统示意图

33泵房管路示意图

泵房中管路布局以下图3.3所表示。

图3.3泵房管路示意图

34单台水泵自动控制工艺步骤

单台水泵自动控制步骤和手动步骤基础一致，不一样之处于于必需将受控量

转换成电信号输入控制机，由控制机进行判定比较等部分列逻缉运算，然后发出

对应控制命令，以达成水泵自动控制。

下图3.4以射流泵无底阀排水为例，说明单台水泵起车步骤。

启动阶段

丹西电动向N是否关闭，他否J规定时间内关一

（5%开度）.闭电动用他

a后动阶段关

嫌更时间内电动词同足舌正

网电动向阀

常关闭（找性果样，JFJ2）

故做,15机

越I-

骨新宜空,路向行是否打开心功圻反夫

规定时间内不开否规定时间内电动而储是否关

.k闭电动向阀

孔空青路网0--..（接点）一----闭到位开蹙）

（5%故你.停机

后动阶段打开方

就定时间内真空心点梅提・

式室管路N门区:一判舱永静百丽证否打开规定时间内打开

一一否辽开到位（&Q--

故停停机--__（接点）_---型首路WfL

口空管路格戕戌扃动阶应打开

上.期所真空度见否底短时傅达-.最一.视定时间内注水雨油如I是一否.

出空阀门未打开注水管坏阀门

&»,停机--敦«定位IUUN，--StTJTPJft故障.报机

if

利斯出水后压力是否小说定时间

R动防段田力内到达设定值俄性奴•

故障.停机

力坤酊K力是否超过管踣累压力超限故

南允许澳出（根拟量,线性乘A

源.紫急停机

样判斯）

启动阶段打

规定时间内电动向配是台正

开电动何利

战隋，伶机1»陋工线性采样,开度》一

启动阶段打.打断电动闸僭视定时向内坦

开电动用网风

否打才到位（100%开度J--

故添，秒机可

传入运行

监第阶段

启动阶段站柬

图3.4起泵步骤示意图

3.5.系统组成

系统以KJD30Z型犷用本安型工业控制计算机为关键、由CAN总线智能设备

（KDK8型矿用多功效控制驱动器、KCC2总线式通用I/O接口）及外围保护监测传

感器（正压传感器、负压传感器、水位传感器、温度传感器、流量传感器等）组成,

完成水泵控制和保护功效。系统设备组成见下图。

/♦水累擅时3♦武第腐明

图3.5系统设备组成示意

4.运行环境

4.1.硬件环境

本软件运行在KJ330Z矿用本安型工业控制计算机上。CPUPXA270；内存

128M；固态闪存1GB；外扩存放器SD卡2GB；12.1时彩色液晶显示器，分辨率

80（）X600o

4.2.软件环境

本软件运行操作系统是微软WINDOWSCE5.0o

5.软件系统介绍

5.1.使用前准备

在运行本软件进行系统配置前，用户需准备以下文件，并将其置于KJD30Z

矿用本安型工业控制计算机正确路径下:

文件名文件内容文件格式文件路径

CoalMineName.bin矿名二进制\USER\CONFILE\

bcname.txt水泉名称Unicode义本\USER\CONHLE\

DEVLIB.BIN设备库二进制\USER\LIBFILE\

OBJLIB.BIN对象库二进制\USER\L1BFILE\

DILIB.BIN开入量库二进制\USER\L1BFILE\

DOLIB.BIN开出量库二进制\USER\LIBFILE\

AILIB.BIN模入量库二进制\USER\LIBFILE\

注意：以下所列文件在出厂时已经正确导入，现场施工时无需对这类文件经

行修改，只需要维护和使用人员知道文件作用。

5.2.软件关键模块介绍

在嵌入式控制机中，软件部分程序均在路径\User下，图5.1所表示。

\User

D□□□□n□

a际火LIBFILERurmingBa...AlarmProAutoExeM...ChanelSo..Configura...ControlLogicDataHandleDataSave

回□国□SH

FTPDGPIOtestFfcReccrdInterVCKjServerKjServerPSmfcce400dMyRegolece400dPicView

□□以阂口□Si

PicViewPSPlaySoundRunningBa...SearchTcpCIientDITestCan5.0TESTDLG

图5.1嵌入式控制机软件截图

各个文件夹及文件关键功效为：

>C0NFILE文件夹

保留具体某个现场配置信息（如设备控制接入、开关量参数和模拟量参数接

入配置信息），图形相关文件。

AL1BE1LE文件夹

组态库文件，组态软件（包含系统设备、被控设备、各类开关量和模拟量相

关信息和参数）。通俗济，就是说系统配置时，能够从这些文件当中将需要信息

调用出来，就如日常生活中，需要用东西，我们能够从仓库中提取通常。。

>RunningBackup文件夹

保留双机热备模式下相关信息，本系统软件支持两套主控机双机热备,以提

升系统安全可靠性。

>HisRecord.exe

历史统计程序，包含用户配置、用户登陆、米警、故障等。

>KjServer.exe»KjServerPS.dll

主程序及其接口文件，实施大部分后台控制逻辑，数据读取等。

>PicView.exe,PicViewPS.dll

界面程序及其接口文件。

>RegCCC.exe

注册程序，当KjServer或PicView中接口部分由改变时，需要将接口信息

重新写入注册表中。

>Search,exe

搜索匹配程序，关键搜索智能型CAN总线设备。

>TestCan5.0.exe

Can数据测试程序，能够查看每个智能型CAN总线设备上传数据和信息。

其它文件一部分是实施接口中例行循环和判定辅助程序，另一部分是确保程

序正常运行文件，这些通常全部不做修改，不过必需确保她们不能或缺，在修改

配置之前，提议将原有程序先行备份，以防配置过程中将其误删，造成系统无法

正常运行。

6.组态软件配置

6.1.配置基础信息

在下图所表示界面中配置控制机地址、运行方法、本控制机控制水泵数量、

使用通道等基础信息。

系统配置用KJD30Z矿用本安型工业控制计算机面板上鼠标按键和上下两排

功效按钮配合完成。

图6.1

本机地址

在【本机地址】中输入控制机地址，地址必需为1〜255整数。默认地址是

1,此配置只有在系统采取RS485通讯方法跟上位机通讯或跟其它设备采取RS485

通讯方法时候才需要配置，不然采取系统默认即可，无需更改。

运行方法

选择控制机上电后运行方法，默认是“本机集控”。

水泵数量及名称

在【水泵数量】中选择控制机控制水泵数量，最大数量不超出15台。

配置水仓数量

在【水仓数量】中选择本机控制检测水仓数量，通常是系统中安装了几台水

位传感器，水仓数量就等同于水位传感器数量。

配置双机热备

在【双机热备】中选择本系统中采取双机热备时所选择热备通道，有CAN1

和CAN2,假如系统中无双机，则此项不需要配置。

配置避峰填谷

在【避峰填谷】中选择本系统是否选择，此配置需要配合系统在“无人值守”

运行模式下运行c

配置班次安排

配置一个工作日中班次数量和各个班次时间安排。

【班次数量】选择一个工作日班次数量；【上班时间】、【下班时间】中输入

上、下班时间，可选择3班或4班。

*班次时间必需符合二十四小时制时间规范，通常是以0点开始,24点结束。

下班时间不能早于上班时间。

配置使用通道

配置使用通道数量和各个通道参数和通信协议。

现在系统共提供CANT、CAN-2、485-A、485-B、485-C、485-D、以太网7

个通道,对应于KJD30Z本安型工业控制计算机上外壳上3c总线A,3c总线B,

485-A/B.485-C、D、以太网A和以太网B累计6个接插件端口（KJD30Z本安型

工业控制计算机外壳左侧还有一个插口为本机供电电源插口，不需要在此做配

置）。

在已启用通道中选择该通道所采取通信协议。CAN通道支持KJ161协议（为

本单位自有协议），RS-485通道支持Modbus协议等。对CAN通道通常选择通信

速率为5.0kbp/s；对485通道依据实际情况选拦【波特率】、【数据位】、【停止

位】、【校验位】等通信参数（依据接入设备通讯协议，或上位机通讯需要配置）。

确定全部本页配置完成后点击【保留】按钮。点击【下一页】按键进入“配

置设备”界面。

6.2.配置设备

配置各个通道使用设备。

|仃43水泵木柠系线蛆态软件

收起展开向上向下确定

CAN-2

通道设备列表

序号设备英型同类设备序号设在编号SN-ID设备端口使用G更件占用）

1

WOxlOCOFC80OxOOOOOXO(OxOOOOCCOO)

2

0x00000003(0x00000000)

3-20X10COFD80

-2oxiooaoooOxOOOOCOOT(OxOOOOCCOO)

4KCC2

蹈-2OxOOOOOXG(0x00000000)

50X10COFE80

-2OxlOCOFECOOxOOOOCOCC(OxOOOOCCOO)

6-2

蹈0x00000X13(OxOOOOCCOO)

7-20x10031940

OxOOOOOXIF(0x00000000)

8-2OxlOOOFCCO

蹈0x0000X07(0x00000000)

9-2OxlOOOlBOO

-20xl0COFE40OxOOOOOOOF(0x00000000)

10温-20x10001900OxOOOOOOOF(0x00000000)

1(8

10x30001940OxFFOOTFFF(OxOOOOOOFF)

c®8

0x30001840OxFFOOTFFF(OxOOOOOOFF)

SS

12器0x300017000xPP077FPF(OxOOOOOOFF)

13cm8

140x300018800xFP0O7FFF(OxOOOOOOFF)

1RnTFFno?RFFmxnnnnowi

前进后退|上一页|下一页|切换标签|保存退出

图6.2

添加设备

在左边树形目录选择要添加设备通道，如CAN-2。假如系统中只有一个通道,

则无须选择，直接进入配置即可。

在【通道设备列表】中，选择待添加设备，如KCC2、KDK8等，关键指是控

制设备和接入设备。

在【设备数量】中，输入待添加设备数量，设备数量必需为1〜100整数。

点击【添加工将待添加设备加入至【设备组态】列表中。

删除设备

在【组态设备】列表中，选择待删除设备。

点击【删除】将删除选择设备。

点击【删除全部】将删除所选通道下全部设备。

确定全部本页配置完成后点击【保留】按钮。点击【下一页】按键进入“配

置自动起停泵信息”界面。

63配置自动起停泵信息

配置自动起停泵信息，关键指是，系统在“无人值守”运行模式下，当水位

达成对应高度，应该开启水泵数量。

自动起泵页面

自动起泵水位划分有：危险水位、超高水位、高水位。注意：危险水位起泵

数量必需大于等于超高水位起泵数量，超高水位起泵数量必需大于等于高水位起

泵数量。

此处配置，还关联着水泵运行状态选择（运行泵、备用泵、检修泵），通常

检修泵在任何水位产生时全部不运行。所以，在配置起泵数量时候，一定要注意

水泵运行状态配置。

KJ43水泵监控系茨赛软件

收起|展开向上|向下|确定

FCAN-2配置系统的自动起泵

动运行

公用对象自动起泵避峰填谷］

1处泵

2#7k泵危险水位起泵敌隼|2—3

3球泵

4#7K泵

5#7K泵超高水位起泵政堂［2—3

6#7K泵

7处至高水位起泵数量fi―3

I球仓

水位分类信号来源控制效果

危险水位（开关量）怠哙水位就地自动模式下启动相应数垃水栽，不受避倏埴谷阳制

超高水位（开关量）超高水位，（模就地自动模式下启动相应数量水泵，不受避绥埴谷博制

拟量）水位停机上PR

高水位（开关量）育水位就地自动模式下启动相应数量水泵，需要受避峰堵郤艮制

正常水位——

低水位（开关量）低水位莪自动模式下陆次停止所有水泵，其他模式只报警不存

超低水位（）水位停机下限任何模式下，急停所杳水至

前进|后退|上一页|龌一珂|・।|切换标签|保存||退出

图6.3

避峰填谷页面

该界面中设定每个时段最大起泵数量，在高水位信号时适用，在超高水位或

危险水位时不受限制。

KJ43水至监控系茨Jfi赛软件

收起I展开向上向下

后CAM-2配置系统的跺蜂埴谷

动运行

公用对象自动起泵连峰埴谷|

1处泵

2#7k泵开蛤时刻结束时刻隈大起泵数隼

3咏泵

4#7K泵0

时段1[18|­(22|zld

5*?K泵

杓泵2

6K时段2[23~]-[24~]

7切k至p

I咏仓1n

时段3|08|〜|10|

0-3

时段【。。|…|。。|73

4-3

0-3

时段5：00|〜|。0|-3

0勺

时段6；00|〜|。0|

0

Z1

时段7|00|~|00~~]

0

时段〜

8|00||00|0

时段9|00H|00I2

其他时段

一#I后混I.卜一而I麻4l・I______I切换标签I保存I_______I前出

图6.4

确定全部本页配置完成后点击【保留】按钮。点击【下一页】按键进入“配

置公用对象”界面。

6.4.配置公用控制对象

配置系统公用控制对象，指是整个泵房中每台泵组开启是全部要用到判定参

数或接入设备，如泵房总出水管路流量信息、共用抽真空设备等。

最经典就是采取真空泵给泵组抽真空，换句话说，这台真空泵能够对整个泵

房任何一台泵组进行抽真空操作。所以每台泵开启时候，全部需要先将其开启,

然后才能对单台泵设备进行控制。

U43水至监控系茨JH塞软件

收起|展开向上|向下|确定

FlCAM-2配置<公用对象〉下星的辅控对象

自动运行

E■:解m辅控对象|保护里|模拟室|开出里|

i曲5流泵

2硼流泵

3啪流泵

4例流泵

田1股K泵

㈤2#7k泵

it3为k兼

4#7k至

S#7k泵

6#7k泵

T#7k泵

1#7K仓

射

流泵

射

流泵

射

流泵

射

直泵

前进|后退|上一页|下一薮I.I|切换标签|保存||退出

图6.5

对象配置过程和“配置水泵下属控制对象”相同，详见下节说明。

6.5.配置水泵控制对像信息

6.5.1.配置辅控对象

在配置辅控对象时和相关测点时，需要操作人员对整个系统、控制设备和被

控设备有所了解，必需明白相关被控设备和参数怎样接入；接在哪个设备哪个

端口上；被接入设备运行动作怎样产生，采取是“常开点”控制还是“常闭点”

控制；还需要知道接入模拟量监测范围和报警门限，哪些量是作为起停泵组，

哪些是作为过程量监测。

配置每台水泵下控制对象类型和数量，通常单台泵组包含水泵电机、出水闸

阀、射流泵抽真空控制球阀（假如射流泵作为共月对象话，则电动球阀就不需要

选择，应该在【公用市象】配置里面进行相关配置）。

KJ43水至监控系茨Jfi赛软件

收起I展开IIIII向上I向下I确定

WCAM-2配置〈“水泵〉下星的辅控对象

自动运行

E公用对象

臼啊尉

1*电机

I学电动球阀

2#电动球阀

IW电动f司制

控制序列

在2处至

国3球至

回惚K泵

回S#7k泵

®

6#7k泵

田T#7k泵

1#7k仓

前进I后退

图6.6

添加控制对象

在树形目录选择要添加控制对象水泵，如水泵1。

在【对象库】中，选择待添加控制对象类型。如电机。

在【对象数量】中，输入待添加控制对象数量，对象数量必需为1〜20整

数。

点击【添加】，将待添加对象加入至【对象组态】列表中。

删除控制对象

在【对象组态】列表中，选择待删除控制对象，点击【删除】将删除选择列

表。

点击【删除全部】将删除所选水泵下全部控制对象。

确定全部本页配置完成后点击【保留】按钮。点击【保护量】标签进入“配

置保护量测点”界面。

6.5.2.配置保护量测点

配置保护量接线端口及测点属性。

KJ43水至监控系茨Jfi塞软件

向上向下

CMJ-2配置〈1*水泵〉的保护隼

自动运行

公用对象辅控对象保护室模拟量I开出量

1#7k泵

1*电机热线设备|CAH2/KCC2-2(1)三|

1#电动球阀

2#电动球间接线送口两万3

I，电动I间阀

控制序列

庄2处至

包3初＜茶

0

MK泵

回5处泵动作延时|0|

回6球泵

1

£7球泵厂停机P报警

1#7k仓

F停电机P高电平有效

序号I保护量类S1|按甥设备I接线端口