第1章 矿井机车监控系统的概述 1
1.1矿井“信集闭”系统的重要性 1
1.2国内外技术水平 1
1.2.1国外机车监控系统技术现状 1
1.2.2国内机车监控系统技术现状 2
1.3机车监控系统的技术要求 3
1.3.1可靠性 3
1.3.2机车监控系统的基本功能 4
1.3.3正确划分控制范围 4
1.4 KJ41井下机车运输监控系统 5
1.4.1车场结构 5
1.4.2 KJ41系统信号布置 7
1.4.3系统基本结构 7
1.5系统主要技术性能指标 8
1.6机车监控系统特点和结构 8
1.7系统选型 11
1.8系统设计施工路线 12
第2章 矿井窄轨铁路信号分析 14
2.1车场结构 14
2.1.1两种基本车场 14
2.1.2四种典型车场 15
2.2机车信号设置 16
2.3信号联锁关系 17
2.4信号分析 18
2.5信号系统分析 20
2.6典型车场信号数学分析方法 22
2.7数学矩阵 23
2.8车场信号设计 23
2.8.1车场信号设计 24
2.8.2继电器逻辑系统 25
2.8.3计算机控制系统 26
第3章 主机模块硬件和光电缆 35
3.1主机结构图 35
3.2系统主机 35
3.3电源模块 37
3.4 I/O模块 38
3.5网络模块 39
3.6分站设备 41
3.7 RS—485网络（modbus plus） 42
3.8光纤通信 44
3.9光缆 46
3.10电缆 47
第4章 系统配置 49
4.1机车监控系统对主机的要求 49
4.2主机内存量 51
4.3系统软件配置 52
第5章 显示与控制 61
5.1概述 61
5.2模拟发光模块 61
5.3模拟显示及监控系统 63
5.4显示结构 64
5.5电原理 65
5.6交流模拟屏 65
5.7实际模拟屏 66
5.8控制操作台 68
5.8.1控制按钮结构及原理 68
5.8.2面板按钮功能 73
5.8.3控制台面板操作进路 74
第6章 机车监控系统接口技术 77
6.1接口器件 77
6.2继电器类型 78
6.2.1小型继电器DZ—6 78
6.2.2交流接线器CJ10—10 79
6.2.3安全型继电器 79
6.3信号接口电路 80
6.4转辙机控制接口 82
6.5继电器柜结构 83
6.6应用效果 83
第7章 电动转辙机 84
7.1交直流转辙机概述 84
7.2交流电动转辙机 84
7.3直流转辙机结构及原理 86
7.3.1电气原理 86
7.3.2故障分析 87
7.4直流转辙机控制方式 88
7.5闭环控制基本模型 89
7.5.1转辙机的集控及就地控制方法 90
7.5.2集控功能 90
7.5.3就地控制功能 91
7.5.4司控功能 91
7.6窄轨铁路道岔密贴性能的研究 91
7.7道岔开关特性分析 92
7.8道岔改进 93
第8章 传感技术 95
8.1架空线式传感器 95
8.1.1辅助导线式 95
8.1.2架线式传感器 95
8.2无线式传感器 97
8.3轨道传感器 98
8.3.1轮对传感器 98
8.3.2计轴传感器 99
8.3.3隙铁式传感器 99
8.4应用情况 100
8.5摄像仪 100
8.5.1摄像仪的组成 100
8.5.2摄像仪CCD和镜头选型 101
第9章 软件设计和编程方法 102
9.1概述 102
9.2软件设计 102
9.3实用程序 106
第10章 工业局域信息网开发及应用 125
10.1 Modbus+网络技术 125
10.2 Modbus+技术应用 127
10.3网络管理 128
10.4应用 129
10.5光纤以太网 130
10.5.1以太网结构 130
10.5.2产品特性 131
10.5.2光纤收发器 131
10.6煤炭矿区SDH通信网分析及应用 134
10.6.1煤炭通信专网现状 134
10.6.2 SDH光纤通信网 135
10.6.3煤炭矿区通信网 137
10.6.4结论 138
第11章 系统集控电源 139
11.1电源要求 139
11.2稳压电路 141
11.2.1直流稳压电路 141
11.2.2交流稳压及保护电路 142
11.3不间断电源 142
11.3.1不间断电源的选择 142
11.3.2静止式UPS 143
11.3.3不间断电源应用 145
11.4系统供电图 145
第12章 MODBUS通讯协议 147
12.1 MODICON984PLC与上位机的通讯 147
12.1.1通讯方式 147
12.1.2通讯接口 148
12.1.3通讯参数的设定 149
12.1.4校验方式 149
12.2 MODBUS通讯协议 151
12.2.1在MODBUS网络上传输 151
12.2.2询问—应答周期 151
12.2.3传输模式 152
12.2.4 MODBUS消息帧 153
12.2.5从站地址 154
12.2.6 MODBUS的功能码字段 154
12.2.7数据字段的含义 154
12.2.8数据字段中参考号的记法 154
12.2.9检错 155
12.2.10字符的连续传输 155
12.2.11 984PLC和上位机间的通讯 156
第13章 信号机 159
13.1地面窄轨铁路信号机 159
13.1.1信号机结构 159
13.2矿用信号机 160
13.3控制电路 160
13.4信号接线 162
第14章 新河矿井下机车监控系统 165
14.1概述 165
14.2国内现有监测系统的概况及分析 165
14.2.1系统类型及原理框图和性能指标 166
14.2.2传感方式选择 168
14.3机车监测系统原理及框图 169
14.4传感器的研制 169
14.4.1发送传感器原理 169
14.4.2接收传感器原理 172
14.4.3发送传感器与接收传感器的耦合特性 173
14.4.4传感器的输出特性 174
14.4.5传感器的安装 175
14.4.6架线火花对接收信号的影响 176
14.5检测器的研制 178
14.5.1电路组成及原理 178
14.5.2定时器电路调试及原理 180
14.6传输系统的选择和研制 183
14.6.1传输信号方法 183
14.6.2载频分配 184
14.6.3闸门控制时钟与机车信号关系 184
14.6.4地面总站 186
14.7结论 195
第15章 机车监控系统实例 198
15.1临涣矿井下车场概况 198
15.2控制系统 198
15.3系统的特点 200
15.3.1井下大屏幕显示 200
15.3.2数据传输光纤化 200
15.3.3优化的调度操作方式 200
15.3.4运输图像切换 201
15.3.5井下运输机车计数统计 201
15.4系统的硬件 201
15.5维修程序 204
15.5.1室内检查程序 204
15.5.2室外检查程序 205
附件1 206
附件2 213
附件3 215
参考文献 222