CN110362053B - 一种综采工作面远程监控系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种综采工作面远程监控系统，包括地上部分和地下部分；所述地上部分包括作为Web服务器的上位机，所述上位机用于远程用户通过Internet与Web服务器交互，实现对综采工作面进行远程监控。远程监控系统采用B/S模式，大大简化了客户端的要求，方便了远程用户的使用；使用较少的传感器，获得了所有所需监控的参数，提高了系统的可靠性，降低了系统的成本；本发明通过建立不同参数之间的关联关系，通过一个传感器可以实现对相关联的多个参数的监控；通过多级现场总线，解决了监控设备多的难题。

Description

一种综采工作面远程监控系统
技术领域
本发明涉及机电设备远程控制领域，具体涉及一种综采工作面远程监控系统。
背景技术
煤炭目前是我国最主要能源之一，但因煤矿工况复杂，作业环境差，往往有安全事故发生，给社会及家庭造成重大损失。通过远程监控，实现无人化综采工作面作业可很好地解决该问题。
目前综采工作面的控制系统采用的都是现场控制，工作人员必须到综采工作面现场操作，控制系统大都采用集中控制系统，由一台控制器对所有割煤机、刮板输送机、液压支架、喷雾装置进行控制，一旦控制器出现故障，整个系统就瘫痪。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种综采工作面远程监控系统，通过将工业总线技术、先进传感器技术和远程监控等技术集成到控制系统中，自动化程度高，解决目前综采工作面控制系统存在的不足。
本发明所要解决的技术问题为：
A.如何解决目前综采工作面控制系统存在的自动化程度低，控制不方便，且无法对所有设备参数进行控制的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种综采工作面远程监控系统，包括地上部分和地下部分；
所述地上部分包括作为Web服务器的上位机，所述上位机用于远程用户通过Internet与Web服务器交互，实现对综采工作面进行远程监控；
所述地下部分包括一级网络、n个二级网络；
所述一级网络用于割煤监控单元、刮板输送监控单元、喷雾降尘监控单元、二级网络与地面部分的上位机进行数据通信；
所述一级网络包括一个Profibus一级主站和n个一级Profibus从站；且Profibus一级主站与地上部分的上位机通过工业以太网进行通信；
其中一个所述一级Profibus从站与割煤机组成割煤监控单元；
其中一个所述一级Profibus从站与刮板输送机组成刮板输送监控单元；
其中一个所述一级Profibus从站与喷雾降尘装置组成喷雾降尘监控单元；
其余每个所述一级Profibus从站分别作为一个二级网络的Profibus二级主站；且每个Profibus二级主站均连接有n个二级Profibus从站，每个所述二级Profibus从站连接一个液压支架构成一个液压支架监控单元；
所述割煤监控单元、刮板输送监控单元、喷雾降尘监控单元中的一级Profibus从站均采用PLC；
所述割煤监控单元还包括：
机身X轴倾角传感器，用于测量割煤机机身X轴方向的倾角；
机身Y轴倾角传感器，用于测量割煤机机身Y轴方向的倾角；
左摇臂油缸压力传感器，用于测量左摇臂油缸压力；
左摇臂油缸拉线编码器，用于测量左摇臂油缸活塞杆的位移；
右摇臂油缸压力传感器，用于测量右摇臂油缸压力；
右摇臂油缸拉线编码器，用于测量右摇臂油缸活塞杆的位移；
左截割电机电流互感器，用于测量左截割电机的电流；
左截割电机温度传感器，用于测量左截割电机的温度；
左截割电机旋转编码器，用于测量左截割电机的转速；
右截割电机电流互感器，用于测量右截割电机的电流；
右截割电机温度传感器，用于测量右截割电机的温度；
右截割电机旋转编码器，用于测量右截割电机的转速；
左牵引电机电流互感器，用于测量左牵引电机的电流；
左牵引电机温度传感器，用于测量左牵引电机的温度；
左牵引电机旋转编码器，用于测量左牵引电机的转速；
右牵引电机电流互感器，用于测量右牵引电机的电流；
右牵引电机温度传感器，用于测量右牵引电机的温度；
右牵引电机旋转编码器，用于测量右牵引电机的转速；
泵电机电流互感器，用于测量泵电机的电流；
泵电机温度传感器，用于测量泵电机的温度；
泵电机旋转编码器，用于测量泵电机的转速；
左牵引正转继电器，用于给左牵引变频器正转控制信号；
左牵引反转继电器，用于给左牵引变频器反转控制信号；
右牵引正转继电器，用于给右牵引变频器正转控制信号；
右牵引反转继电器，用于给右牵引变频器反转控制信号；
左摇臂电磁阀，用于控制左摇臂油缸活塞杆伸缩；
右摇臂电磁阀，用于控制右摇臂油缸活塞杆伸缩；
左截割启停继电器，用于控制左截割电机的启停；
右截割启停继电器，用于控制右截割电机的启停；
泵启停继电器，用于控制泵电机的启停；
所述刮板输送监控单元还包括：
机身X轴倾角传感器，用于测量刮板输送机机身X轴方向的倾角；
机身Y轴倾角传感器，用于测量刮板输送机机身Y轴方向的倾角；
刮板链张力传感器，用于测量刮板链张力的大小；
托板压力传感器，用于测量托盘压力的大小；
机头电机电流互感器，用于测量机头电机的电流；
机头电机温度传感器，用于测量机头电机的温度；
机头电机旋转编码器，用于测量机头电机的转速；
机尾电机电流互感器，用于测量机尾电机的电流；
机尾电机温度传感器，用于测量机尾电机的温度；
机尾电机旋转编码器，用于测量机尾电机的转速；
机头正转继电器，用于给机头变频器正转控制信号；
机头反转继电器，用于给机头变频器反转控制信号；
机尾正转继电器，用于给机尾变频器正转控制信号；
机尾反转继电器，用于给机尾变频器反转控制信号；
所述喷雾降尘监控单元还包括：
瓦斯浓度传感器，用于测量井下作业面瓦斯的浓度；
粉尘浓度传感器，用于测量井下作业面粉尘的浓度；
水压传感器，用于测量喷雾降尘的水压；
水泵启停继电器，用于控制喷雾的水泵启停；
电动阀门，电动阀门安装在每个液压支架上，用于控制液压支架上喷雾降尘系统的开关；
报警指示灯，用于报警；
所述液压支架监控单元中的二级Profibus从站均采用PLC，液压支架监控单元还包括：
底座倾角X轴传感器，用于测量液压支架底座X轴方向的倾角；
底座倾角Y轴传感器，用于测量液压支架底座Y轴方向的倾角；
立柱油缸压力传感器，用于测量立柱油缸压力；
立柱油缸拉线编码器，用于测量立柱油缸活塞杆的位移；
推移油缸压力传感器，用于测量推移油缸压力；
推移油缸拉线编码器，用于测量推移油缸活塞杆的位移；
护帮板油缸压力传感器，用于测量护帮板油缸压力；
护帮板油缸拉线编码器，用于测量护帮板油缸活塞杆的位移；
侧护板油缸压力传感器，用于测量侧护板油缸压力；
侧护板油缸拉线编码器，用于测量侧护板油缸活塞杆的位移；
平衡梁油缸压力传感器，用于测量平衡梁油缸压力；
平衡梁油缸拉线编码器，用于测量平衡梁油缸活塞杆的位移；
伸缩梁油缸压力传感器，用于测量伸缩梁油缸压力；
伸缩梁油缸拉线编码器，用于测量伸缩梁油缸活塞杆的位移；
红外传感器，用于接收割煤机发射的红外信号；
立柱电磁阀，用于控制立柱油缸活塞杆伸缩；
推移电磁阀，用于控制推移油缸活塞杆伸缩；
护帮板电磁阀，用于控制护帮板油缸活塞杆伸缩；
侧护板电磁阀，用于控制侧护板油缸活塞杆伸缩；
平衡梁电磁阀，用于控制平衡梁油缸活塞杆伸缩；
伸缩梁电磁阀，用于控制伸缩梁油缸活塞杆伸缩。
进一步的，上位机将远程用户分为三个级别，分别为一级权限、二级权限和三级权限；
其中一级权限具有设置远程用户的级别，远程操作割煤机、刮板输送机、喷雾降尘装置、液压支架，查看割煤机、刮板输送机、喷雾降尘装置、液压支架运行状况的权限；
二级权限具有远程操作割煤机、刮板输送机、喷雾降尘装置、液压支架，查看割煤机、刮板输送机、喷雾降尘装置、液压支架运行状况的权限；
三级权限具有查看割煤机、刮板输送机、喷雾降尘装置、液压支架运行状况的权限；
上位机通过数据库存储着割煤机、刮板输送机、喷雾降尘装置、液压支架运行状况历史数据。
进一步的，所述割煤监控单元的使用方法为：
当割煤机机身X轴方向的倾角或割煤机机身Y轴方向的倾角大于阈值时，系统立即停止割煤机的作业并发出报警信号；
将左摇臂油缸活塞杆的位移与左摇臂的高度参数关联；
将右摇臂油缸活塞杆的位移与右摇臂的高度参数关联；
当左摇臂油缸压力或右摇臂油缸压力小于阈值时，进行补压作业；
将左截割电机和右截割电机的电流与煤层切割力参数关联；
将左截割电机和右截割电机的转速与煤层切割的效率参数关联；
将左牵引电机的转速和右牵引电机的转速与割煤机运动的速度和方向参数关联；
将左牵引电机的转速或右牵引电机的电流与割煤机进给阻力参数关联；
所有电机温度大于阈值时，系统立即停止割煤机的作业并发出报警信号。
进一步的，所述刮板输送监控单元的使用方法为：
当刮板输送机机身X轴方向的倾角或刮板输送机机身Y轴方向的倾角大于阈值时，系统立即停止割煤机和刮板输送机的作业并发出报警信号；
将刮板链张力和托盘压力的大小与刮板输送机上的落煤量参数关联；
将机头电机和机尾电机的转速与刮板输送机的运行速度参数关联；
当机头电机或机尾电机温度大于阈值时，系统立即停止割煤机和刮板输送机的作业并发出报警信号。
进一步的，所述喷雾降尘监控单元的使用方法为：当综采工作面瓦斯浓度大于阈值时，系统立即开启巷道内排气风扇并发出报警信号，获取粉尘浓度，调整开启水雾喷嘴的数量和水压。
进一步的，所述液压支架监控单元的使用方法为：
当液压支架底座X轴方向的倾角或Y轴方向的倾角大于阈值时，系统立即停止液压支架的作业并发出报警信号；
将立柱油缸活塞杆的位移与横梁的高度参数关联；
将推移油缸活塞杆的位移与刮板输送机的位置参数关联；
将护帮板油缸活塞杆的位移与护帮板的位置参数关联；
将侧护板油缸活塞杆的位移与侧护板的位置参数关联；
将平衡梁油缸活塞杆的位移与平衡梁的位置参数关联；
将伸缩梁油缸活塞杆的位移与伸缩梁的伸出长度参数关联。
本发明的有益效果：
(1)远程监控系统采用B/S模式，大大简化了客户端的要求，所有监控信号的处理运算皆在服务器端进行，在客户端不需要安装额外的软件进行信号的处理预算，降低了对客户端硬件的需要，方便了远程用户的使用；现有的远程监控系统大都采用C/S模式，给远程用户的使用带来了不便；
(2)使用较少的传感器，获得了所有所需监控的参数，提高了系统的可靠性，降低了系统的成本；本发明通过建立不同参数之间的关联关系，通过一个传感器可以实现对相关联的多个参数的监控，建立的左截割电机电流与煤层切割力之间定性关系，实现了根据左截割电机或右截割电机电流间接测量煤层切割力大小，解决了无法在线煤层切割力的难题。
(3)单级现场总线网络对从站的数量有一定的限制，从而导致对监控设备的数量限制，无法应用于特别多设备监控的场合下，通过多级现场总线，解决了监控设备特别多的难题，现有的监控系统大都采用一级现场总线，针对监控设备特别多的系统，一级现场总线，无法完成多数量较多设备的监控。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为一种综采工作面远程监控系统原理图；
图2为割煤监控单元原理图；
图3为刮板输送监控单元原理图；
图4为喷雾降尘监控单元原理图；
图5为液压支架监控单元原理图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5所示，本实施例提供了一种综采工作面远程监控系统，如图1所示，包括地上部分和地下部分，地上部分包括上位机，上位机用作Web服务器，远程用户通过Internet与Web服务器交互，实现对综采工作面进行远程监控。上位机将远程用户分为三个级别，分别是一级权限、二级权限和三级权限。一级权限远程用户权限最大，可以设置远程用户的级别，远程操作割煤机、刮板输送机、喷雾降尘装置、液压支架，查看割煤机、刮板输送机、喷雾降尘装置、液压支架运行状况，二级权限远程用户权限次之，可以远程操作割煤机、刮板输送机、喷雾降尘装置、液压支架，查看割煤机、刮板输送机、喷雾降尘装置、液压支架运行状况，三级权限远程用户权限最小，只能查看割煤机、刮板输送机、喷雾降尘装置、液压支架运行状况。上位机通过数据库存储着割煤机、刮板输送机、喷雾降尘装置、液压支架运行状况历史数据。
地下部分包括一级网络(即一级Profibus网络)、二级网络(即二级Profibus网络)，如二级网络有两个，分别为二级网络1、二级网络2，割煤监控单元包括一级Profibus从站1、刮板输送监控单元包括一级Profibus从站2、喷雾降尘监控单元包括一级Profibus从站3，二级网络1包括一级Profibus从站4、二级网络2包括一级Profibus从站5，Profibus一级主站与Profibus从站1、Profibus从站2、Profibus从站3、Profibus从站4、Profibus从站5构成一级网络，一级网络实现割煤监控单元、刮板输送监控单元、喷雾降尘监控单元，二级网络1、二级网络2的数据与地面部分的上位机进行数据通信。
二级网络1包括Profibus二级主站1和32个Profibus从站，32个Profibus从站分别是Profibus从站1-1、…、Profibus从站1-32，Profibus二级主站1和32个Profibus从站构建了二级网络1，二级网络2包括Profibus二级主站2和32个Profibus从站，32个Profibus从站分别是Profibus从站2-1、…、Profibus从站2-32，Profibus二级主站1和32个Profibus从站构建了二级网络2，根据液压支架的数量，可以增加二级网络的数量。地下部分的Profibus一级主站与地上部分的上位机通过工业以太网进行通信。
如图2所示，割煤监控单元包括一台PLC，用作Profibus从站1，以及机身X轴倾角传感器，用于测量割煤机机身X轴方向的倾角，机身Y轴倾角传感器，用于测量割煤机机身Y轴方向的倾角，左摇臂油缸压力传感器用于测量左摇臂油缸压力，左摇臂油缸拉线编码器用于测量左摇臂油缸活塞杆的位移，右摇臂油缸压力传感器用于测量右摇臂油缸压力，右摇臂油缸拉线编码器用于测量右摇臂油缸活塞杆的位移，左截割电机电流互感器用于测量左截割电机的电流，左截割电机温度传感器用于测量左截割电机的温度，左截割电机旋转编码器用于测量左截割电机的转速，右截割电机电流互感器用于测量右截割电机的电流，右截割电机温度传感器用于测量右截割电机的温度，右截割电机旋转编码器用于测量右截割电机的转速，左牵引电机电流互感器用于测量左牵引电机的电流，左牵引电机温度传感器用于测量左牵引电机的温度，左牵引电机旋转编码器用于测量左牵引电机的转速，右牵引电机电流互感器用于测量右牵引电机的电流，右牵引电机温度传感器用于测量右牵引电机的温度，右牵引电机旋转编码器用于测量右牵引电机的转速，泵电机电流互感器用于测量泵电机的电流，泵电机温度传感器用于测量泵电机的温度，泵电机旋转编码器用于测量泵电机的转速，左牵引正转继电器给左牵引变频器正转控制信号，左牵引反转继电器给左牵引变频器反转控制信号，右牵引正转继电器给右牵引变频器正转控制信号，右牵引反转继电器给右牵引变频器反转控制信号，左摇臂电磁阀控制左摇臂油缸活塞杆伸缩，右摇臂电磁阀控制右摇臂油缸活塞杆伸缩，左截割启停继电器控制左截割电机的启停，右截割启停继电器控制右截割电机的启停，泵启停继电器控制泵电机的启停。
当割煤机机身X轴方向的倾角或割煤机机身Y轴方向的倾角大于阈值时，系统会立即停止割煤机的作业并发出报警信号，等待工作人员分析原因并处理，配合左摇臂油缸活塞杆的位移，可以获得左摇臂的高度和倾角，配合左摇臂油缸活塞杆的位移，可以获得右摇臂的高度和倾角，当左摇臂油缸压力或右摇臂油缸压力小于阈值时，就进行补压作业，左截割电机和右截割电机电流反映煤层切割力的大小，左截割电机和右截割电机的转速反映煤层切割的效率，左牵引电机的转速和右牵引电机的转速反映割煤机运动的速度和方向，左牵引电机的转速或右牵引电机的电流反映割煤机进给阻力。所有电机温度大于阈值时，系统会立即停止割煤机的作业并发出报警信号，等待工作人员分析原因并处理。
如图3所示，刮板输送监控单元包括一台PLC，用作Profibus从站2，以及机身X轴倾角传感器，用于测量刮板输送机机身X轴方向的倾角，机身Y轴倾角传感器，用于测量刮板输送机机身Y轴方向的倾角，刮板链张力传感器，用于测量刮板链张力的大小，托板压力传感器，用于测量托盘压力的大小，机头电机电流互感器用于测量机头电机的电流，机头电机温度传感器用于测量机头电机的温度，机头电机旋转编码器用于测量机头电机的转速，机尾电机电流互感器用于测量机尾电机的电流，机尾电机温度传感器用于测量机尾电机的温度，机尾电机旋转编码器用于测量机尾电机的转速，机头正转继电器给机头变频器正转控制信号，机头反转继电器给机头变频器反转控制信号，机尾正转继电器给机尾变频器正转控制信号，机尾反转继电器给机尾变频器反转控制信号。
当刮板输送机机身X轴方向的倾角或刮板输送机机身Y轴方向的倾角大于阈值时，系统会立即停止割煤机和刮板输送机的作业并发出报警信号，等待工作人员分析原因并处理，刮板链张力和托盘压力的大小反映刮板输送机上落煤的多少，从而调整机头电机和机尾电机的运行速度，机头电机和机尾电机的转速反映了刮板输送机的运行速度，当机头电机或机尾电机温度大于阈值时，系统会立即停止割煤机和刮板输送机的作业并发出报警信号，等待工作人员分析原因并处理。
如图4所示，喷雾降尘监控单元包括一台PLC，用作Profibus从站3，以及瓦斯浓度传感器，用于测量井下作业面瓦斯的浓度，粉尘浓度传感器，用于测量井下作业面粉尘的浓度，水压传感器，用于测量喷雾降尘的水压，水泵启停继电器用于控制测量喷雾的水泵启停，电动阀门1用于控制一号液压支架上的喷雾降尘系统的开启或关闭，电动阀门2用于二号控制液压支架上的喷雾降尘系统的开启或关闭，电动阀门3用于三号控制液压支架上的喷雾降尘系统的开启或关闭，根据液压支架的数量决定电动阀门的数量，每台液压支架上都安装一只电动阀门，控制安装在喷雾降尘系统的开启或关闭，报警指示灯用于报警。
当瓦斯浓度大于阈值时，立即巷道内排气风扇并发出报警信号，根据粉尘浓度，调整开启水雾喷嘴的数量和水压。
如图5所示，一号液压支架监控单元包括一台PLC，用作Profibus从站1-1，以及底座倾角X轴传感器，用于测量一号液压支架底座X轴方向的倾角，底座倾角Y轴传感器，用于测量一号液压支架底座Y轴方向的倾角，立柱油缸压力传感器用于测量立柱油缸压力，立柱油缸拉线编码器用于测量立柱油缸活塞杆的位移，推移油缸压力传感器用于测量推移油缸压力，推移油缸拉线编码器用于测量推移油缸活塞杆的位移，护帮板油缸压力传感器用于测量护帮板油缸压力，护帮板油缸拉线编码器用于测量护帮板油缸活塞杆的位移，侧护板油缸压力传感器用于测量侧护板油缸压力，侧护板油缸拉线编码器用于测量侧护板油缸活塞杆的位移，平衡梁油缸压力传感器用于测量平衡梁油缸压力，平衡梁油缸拉线编码器用于测量平衡梁油缸活塞杆的位移，伸缩梁油缸压力传感器用于测量伸缩梁油缸压力，伸缩梁油缸拉线编码器用于测量伸缩梁油缸活塞杆的位移，红外传感器接收割煤机的发射的红外信号，以判断割煤机的位置，立柱电磁阀控制立柱油缸活塞杆伸缩，推移电磁阀控制推移油缸活塞杆伸缩，护帮板电磁阀控制护帮板油缸活塞杆伸缩，侧护板电磁阀控制侧护板油缸活塞杆伸缩，平衡梁电磁阀控制平衡梁油缸活塞杆伸缩，伸缩梁电磁阀控制伸缩梁油缸活塞杆伸缩。
当液压支架底座X轴方向的倾角或Y轴方向的倾角大于阈值时，系统会立即停止液压支架的作业并发出报警信号，等待工作人员分析原因并处理，立柱油缸活塞杆的位移反映横梁的高度，推移油缸活塞杆的位移反映刮板输送机的位置，再配合护帮板油缸活塞杆的位移反映护帮板的位置和倾角，再配合侧护板油缸活塞杆的位移反映侧护板的位置和倾角，再配合平衡梁油缸活塞杆的位移反映平衡梁的位置和倾角，伸缩梁油缸活塞杆的位移反映伸缩梁的伸出长度。
二号液压支架监控单元、三号液压支架监控单元与一号液压支架监控单元原理和结构完全相同。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种综采工作面远程监控系统，其特征在于，包括地上部分和地下部分；所述地上部分包括作为Web服务器的上位机，所述上位机用于远程用户通过Internet与Web服务器交互，实现对综采工作面进行远程监控；
所述地下部分包括一级网络、n个二级网络；
所述一级网络用于割煤监控单元、刮板输送监控单元、喷雾降尘监控单元、二级网络与地面部分的上位机进行数据通信；
所述一级网络包括一个Profibus一级主站和n个一级Profibus从站；且Profibus一级主站与地上部分的上位机通过工业以太网进行通信；
其中一个所述一级Profibus从站与割煤机组成割煤监控单元；
其中一个所述一级Profibus从站与刮板输送机组成刮板输送监控单元；
其中一个所述一级Profibus从站与喷雾降尘装置组成喷雾降尘监控单元；
其余每个所述一级Profibus从站分别作为一个二级网络的Profibus二级主站；且每个Profibus二级主站均连接有n个二级Profibus从站，每个所述二级Profibus从站连接一个液压支架构成一个液压支架监控单元；
所述割煤监控单元、刮板输送监控单元、喷雾降尘监控单元中的一级Profibus从站均采用PLC；
所述割煤监控单元还包括：
机身X轴倾角传感器，用于测量割煤机机身X轴方向的倾角；
机身Y轴倾角传感器，用于测量割煤机机身Y轴方向的倾角；
左摇臂油缸压力传感器，用于测量左摇臂油缸压力；
左摇臂油缸拉线编码器，用于测量左摇臂油缸活塞杆的位移；
右摇臂油缸压力传感器，用于测量右摇臂油缸压力；
右摇臂油缸拉线编码器，用于测量右摇臂油缸活塞杆的位移；
左截割电机电流互感器，用于测量左截割电机的电流；
左截割电机温度传感器，用于测量左截割电机的温度；
左截割电机旋转编码器，用于测量左截割电机的转速；
右截割电机电流互感器，用于测量右截割电机的电流；
右截割电机温度传感器，用于测量右截割电机的温度；
右截割电机旋转编码器，用于测量右截割电机的转速；
左牵引电机电流互感器，用于测量左牵引电机的电流；
左牵引电机温度传感器，用于测量左牵引电机的温度；
左牵引电机旋转编码器，用于测量左牵引电机的转速；
右牵引电机电流互感器，用于测量右牵引电机的电流；
右牵引电机温度传感器，用于测量右牵引电机的温度；
右牵引电机旋转编码器，用于测量右牵引电机的转速；
泵电机电流互感器，用于测量泵电机的电流；
泵电机温度传感器，用于测量泵电机的温度；
泵电机旋转编码器，用于测量泵电机的转速；
左牵引正转继电器，用于给左牵引变频器正转控制信号；
左牵引反转继电器，用于给左牵引变频器反转控制信号；
右牵引正转继电器，用于给右牵引变频器正转控制信号；
右牵引反转继电器，用于给右牵引变频器反转控制信号；
左摇臂电磁阀，用于控制左摇臂油缸活塞杆伸缩；
右摇臂电磁阀，用于控制右摇臂油缸活塞杆伸缩；
左截割启停继电器，用于控制左截割电机的启停；
右截割启停继电器，用于控制右截割电机的启停；
泵启停继电器，用于控制泵电机的启停；
所述刮板输送监控单元还包括：
机身X轴倾角传感器，用于测量刮板输送机机身X轴方向的倾角；
机身Y轴倾角传感器，用于测量刮板输送机机身Y轴方向的倾角；
刮板链张力传感器，用于测量刮板链张力的大小；
托板压力传感器，用于测量托盘压力的大小；
机头电机电流互感器，用于测量机头电机的电流；
机头电机温度传感器，用于测量机头电机的温度；
机头电机旋转编码器，用于测量机头电机的转速；
机尾电机电流互感器，用于测量机尾电机的电流；
机尾电机温度传感器，用于测量机尾电机的温度；
机尾电机旋转编码器，用于测量机尾电机的转速；
机头正转继电器，用于给机头变频器正转控制信号；
机头反转继电器，用于给机头变频器反转控制信号；
机尾正转继电器，用于给机尾变频器正转控制信号；
机尾反转继电器，用于给机尾变频器反转控制信号；
所述喷雾降尘监控单元还包括：
瓦斯浓度传感器，用于测量井下作业面瓦斯的浓度；
粉尘浓度传感器，用于测量井下作业面粉尘的浓度；
水压传感器，用于测量喷雾降尘的水压；
水泵启停继电器，用于控制喷雾的水泵启停；
电动阀门，电动阀门安装在每个液压支架上，用于控制液压支架上喷雾降尘系统的开关；
报警指示灯，用于报警；
所述液压支架监控单元中的二级Profibus从站均采用PLC，液压支架监控单元还包括：
底座倾角X轴传感器，用于测量液压支架底座X轴方向的倾角；
底座倾角Y轴传感器，用于测量液压支架底座Y轴方向的倾角；
立柱油缸压力传感器，用于测量立柱油缸压力；
立柱油缸拉线编码器，用于测量立柱油缸活塞杆的位移；
推移油缸压力传感器，用于测量推移油缸压力；
推移油缸拉线编码器，用于测量推移油缸活塞杆的位移；
护帮板油缸压力传感器，用于测量护帮板油缸压力；
护帮板油缸拉线编码器，用于测量护帮板油缸活塞杆的位移；
侧护板油缸压力传感器，用于测量侧护板油缸压力；
侧护板油缸拉线编码器，用于测量侧护板油缸活塞杆的位移；
平衡梁油缸压力传感器，用于测量平衡梁油缸压力；
平衡梁油缸拉线编码器，用于测量平衡梁油缸活塞杆的位移；
伸缩梁油缸压力传感器，用于测量伸缩梁油缸压力；
伸缩梁油缸拉线编码器，用于测量伸缩梁油缸活塞杆的位移；
红外传感器，用于接收割煤机发射的红外信号；
立柱电磁阀，用于控制立柱油缸活塞杆伸缩；
推移电磁阀，用于控制推移油缸活塞杆伸缩；
护帮板电磁阀，用于控制护帮板油缸活塞杆伸缩；
侧护板电磁阀，用于控制侧护板油缸活塞杆伸缩；
平衡梁电磁阀，用于控制平衡梁油缸活塞杆伸缩；
伸缩梁电磁阀，用于控制伸缩梁油缸活塞杆伸缩；
上位机将远程用户分为三个级别，分别为一级权限、二级权限和三级权限；
其中一级权限具有设置远程用户的级别，远程操作割煤机、刮板输送机、喷雾降尘装置、液压支架，查看割煤机、刮板输送机、喷雾降尘装置、液压支架运行状况的权限；
二级权限具有远程操作割煤机、刮板输送机、喷雾降尘装置、液压支架，查看割煤机、刮板输送机、喷雾降尘装置、液压支架运行状况的权限；
三级权限具有查看割煤机、刮板输送机、喷雾降尘装置、液压支架运行状况的权限；
上位机通过数据库存储着割煤机、刮板输送机、喷雾降尘装置、液压支架运行状况历史数据；
所述割煤监控单元的使用方法为：
当割煤机机身X轴方向的倾角或割煤机机身Y轴方向的倾角大于阈值时，系统立即停止割煤机的作业并发出报警信号；
将左摇臂油缸活塞杆的位移与左摇臂的高度参数关联；
将右摇臂油缸活塞杆的位移与右摇臂的高度参数关联；
当左摇臂油缸压力或右摇臂油缸压力小于阈值时，进行补压作业；
将左截割电机和右截割电机的电流与煤层切割力参数关联；
将左截割电机和右截割电机的转速与煤层切割的效率参数关联；
将左牵引电机的转速和右牵引电机的转速与割煤机运动的速度和方向参数关联；
将左牵引电机的转速或右牵引电机的电流与割煤机进给阻力参数关联；
所有电机温度大于阈值时，系统立即停止割煤机的作业并发出报警信号；
所述刮板输送监控单元的使用方法为：
当刮板输送机机身X轴方向的倾角或刮板输送机机身Y轴方向的倾角大于阈值时，系统立即停止割煤机和刮板输送机的作业并发出报警信号；
将刮板链张力和托盘压力的大小与刮板输送机上的落煤量参数关联；
将机头电机和机尾电机的转速与刮板输送机的运行速度参数关联；
当机头电机或机尾电机温度大于阈值时，系统立即停止割煤机和刮板输送机的作业并发出报警信号；
所述喷雾降尘监控单元的使用方法为：当综采工作面瓦斯浓度大于阈值时，系统立即开启巷道内排气风扇并发出报警信号，获取粉尘浓度，调整开启水雾喷嘴的数量和水压；
所述液压支架监控单元的使用方法为：
当液压支架底座X轴方向的倾角或Y轴方向的倾角大于阈值时，系统立即停止液压支架的作业并发出报警信号；
将立柱油缸活塞杆的位移与横梁的高度参数关联；
将推移油缸活塞杆的位移与刮板输送机的位置参数关联；
将护帮板油缸活塞杆的位移与护帮板的位置参数关联；
将侧护板油缸活塞杆的位移与侧护板的位置参数关联；
将平衡梁油缸活塞杆的位移与平衡梁的位置参数关联；
将伸缩梁油缸活塞杆的位移与伸缩梁的伸出长度参数关联。
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