NB／T 10742-2021  智能化综采工作面设计规范

.3.1智能化综采工作面来煤机选型除应满足 应满足以下要求： a）配备具有采煤机开机、停机、启停记忆截割功能的智能控制系统，控制延时应不超过300ms 信号状态反馈时间不大于500ms。 b) 采煤机通信接口宜配置RJ45类型接口，相关割煤参数数据开放式传输；宜具有通信、惯性导 航、智能调高、防碰撞检测等智能感知和电缆拖拽功能。 ) 应配备姿态检测、滚筒高度测量、机载无线遥控、采煤机位置定位、远程控制、协同控制等装 置，实现智能控制。 d) 通信接口宜配置RJ45类型接口，相关割煤参数数据开放式传输，采煤机电缆内布置应不少于 4芯专用传输光纤。 e） 应具备牵引电机电流、截割电机电流、行走参数、牵引电机油温及轴承温度等运行工况数据传 输及故障诊断功能。 .3.2智能化综采工作面液压支架选型除应满足GB25974.1、GB/T24506、MT/T154.5、MT312 MT550、MT/T552、MT/T556之外，还应满足以下要求： a) 应配备电液控制系统，实现跟随采煤机智能移架、推溜，具有远程控制、智能补液、智能喷雾降 尘、工况数据在线监测与实时上传等功能。 b) 远程控制延时应不超过300ms，信号状态反馈时间不大于500mS。 c) 配套的电液控制系统宜使用网络型综合接人器，开放式传输相关数据。 d) 单台液压支架移架循环时间应不大于10s，成组移架循环时间应不大于15s。 配置护帮板的液压支架，应具有压力、行程、护帮板与采煤机滚筒防干涉的检测装置。 配置压力、位移、倾角等传感器实现顶板状态实时感知、煤壁片帮预测、伸缩梁（护帮板）防碰撞 0 等智能感知与控制功能。

之外，还应满足以下要求

之外，还应满足以下要求

e）摄像仪内应配备红外夜视及辅助照明补光灯。 f）摄像仪应配置防尘装置。 g）摄像仪宜具有特征信息识别、自动特征提取、人员识别跟踪和预警功能。 1 智能化综采网络通信设备选型除应满足GB/T28518、MT209、MT287、MT/T899、 /T1115之外，还有以下要求： a）地面与工作面智能化集控中心应设置专用网络传输通道给水排水标准规范范本，能满足工作面所有监控数据实时上 传要求。 b) 网络通信设备选型应满足工作面千兆网以上建设要求。 应选用网络型交换机进行通信。 d) ）工作面智能化集控中心至工作面刮板输送机机头，监控中心至工作面刮板输送机机尾之间通 过矿用光缆连接，形成工业以太环网，确保网络传输的可靠性。 使用4G/5G、UWB等无线网络通信技术实现数据通信、视频监控、精准定位、数据传输及远程 9

控制功能，与有线传输互为补充。 f) 应具备网络设备通信状态显示及故障诊断。 g）增加网络安全设备，防止病毒、黑客攻人造成危害。 4.3.8智能化综采工作面语音通信设备选型除应满足GB/T34679、MT209之外，还应配备网络型语 音通信设备，实现井上下语音通信。 4.3.9智能化集控中心设备选型除满足GB51024之外，还应满足以下要求： a）工作面智能化集控中心应配置综合自动化、采煤机监控、液压支架电液控监控、集成供液与超 前支架监控、煤壁视频监控、液压支架视频监控等主机。 b）工作面智能化集控中心应配置自动化控制操作台、液压支架操作台。 c) 工作面智能化集控中心应配置集成运输设备远程集中控制和语音通信的控制箱。 工作面智能化集控中心应配置采煤机远程集中控制箱。 地面指挥控制中心应配置数据存储中心。 选用网络型交换机进行通信。 4.3.10 智能化综采工作面其他设备选型除应满足GB/T8286、MT/T661之外，还应满足以下要求： 组合开关、变频器、移动变电站配置的通信接口宜采用RJ45类型接口，并开放式传输数据，实 现数据监测、上传及远程控制功能。 b）设备列车上应安装高亮度防爆LED专用照明灯，间距不超过15m。 c) 智能化综采工作面内应安设专用高亮度防爆LED泛光灯，安设位置在液压支架上，简距不超 过3台液压支架，要求布置合理，确保照明效果。 d) 机载摄像仪处应安装专用高亮度防爆LED泛光灯。 e）宜选用自移式设备列车，实现自动化控制

智能化综采工作面综合智能化控制系统应满足以下要求： a）实现对采煤机控制系统、液压支架电液控制系统、集成供液系统、运输控制系统、网络通信控制 系统、语音通信系统等的集成，应具有在工作面智能集控中心对综采工作面所有设备的监控功 能，监控功能包括：设备控制模式、运行状态、通信状态及主要运行参数。 b）工作面自动化控制系统检修或出现故障时，各子系统应互不影响，且能单独开机。 c)，应具有实时通信检测功能，设置检测及校验，当通信失败或是校验出错的情况下，单机设备保 护锁定，不能启动及操作（就地模式除外）。 d）应具有一键启停功能，实现对综采工作面泵站、带式输送机、破碎机、转载机、刮板输送机、采煤 机、液压支架的一键顺序启停。 e）一键启动前，应具有对采煤机、刮板输送机、转载机、带式输送机的语音或视频安全确认功能。 f) 宜通过电液控制系统实现转载机、带式输送机自移机尾和工作面端头支架的自移联动控制 功能。 g）应具备就地操作、遥控控制、远程自动控制模式，并实现几种模式互锁；在就地模式下，不应遥 控控制；在遥控模式下，不应远程自动控制；但遥控、远程自动控制模式下均允许就地控制。 h) 应具有设备启动语音预警功能，应具有设备启动语音预警功能，设备送电及启动前均发出预警 信号；液压支架动作前应有声光报警。 应具有设备运行参数的临界值报警和保护功能，并及时提示系统操作员。 D 应具有采煤机位置限制功能，在液压支架自动跟机时限制采煤机位置跳变，当位置跳变大于设 定值时液压支架能立即停止自动跟机功能，同时可在两端头设置位置临界，限制采煤机行走 范围。

k）应具有密码权限控制功能，未经授权的用户无法进行远程控制。 1) 应具有疲劳提醒功能，当操作台处于无人值守时，系统自动报警，到达设定时间后，将自动停机 保护。 m) 应具有可靠的闭锁保护功能，防止人为误操作。 n) 应具有可靠的急停保护功能，当工作面出现异常时，按下“急停”按钮，工作面所有设备立即 停车。 o） 应具备故障自诊断功能，并实时显示故障信息、各项保护运行状态。 p) 应具有历史故障查询、故障记录与存储功能。 q）应具备故障报警功能。 r) 应具有远程急停、闭锁控制功能。 s）应具有所有设备的运行状态、操作命令等系统数据的存储功能，方便按时间和类型快速查询。 4.2智能化综采工作面采煤机控制系统应满足以下要求： a）在远程遥控模式下，应具有通信安全检测功能，在通信失效时，自动进人安全停机状态。 b）.应具有采煤机运行工况数据监测和显示功能，监测及显示内容包括：启停状态、通电状态、通讯 状态，各电机的电压、电流、功率，左右截割和牵引电机温度，牵引方向、速度，变频器冷却水流 量、压力，油箱温度，左右滚筒采高或卧底量，采煤机在工作面位置，各种故障显示及存储等，并 能分各部件显示。 应具有采煤机远程控制功能，主要包括：采煤机滚筒升、降、左牵、右牵、加速、减速、急停等 功能。 d) 应具有全工作面自动记忆截割功能。 e) 应具备三角煤区域机架协同控制功能。 应具备故障自诊断功能，并实时显示故障信息、各项保护运行状态。 g) 应具备故障报警及设备启动语音预警功能。 h) 应具备采煤机与液压支架之间的联动互锁及位置显示功能。 应具有远程急停、闭锁控制功能。 i）应依据刮板输送机负荷、甲烷浓度等环境信息，自动控制采煤机割煤速度。 4.3 智能化综采工作面液压支架电液控制系统设计除应满足GB25974.3之外，还应满足以下要求： a）具备数据实时监测、上传、显示功能，显示内容主要包括：通信状态、控制模式、架号、压力、倾 角、行程、电磁阀动作状态等。 b）具有液压支架远程快捷控制功能，主要包括：推溜（单架或成组）、降架、移架、升架，液压支架跟 机自动化控制启停。 c) 液压支架远程控制延时不大于300ms。 d）具有全工作面自动跟机功能，可以远程开启或关闭跟机自动化功能，具备跟机运行参数配置 功能。 具备三角煤区域机架协同控制功能。 f) 具有压力监测，自动补压功能 g）具备故障自诊断功能，并实时显示故障信息。 h）能够依据刮板输送机的负荷大小，自动调整推溜范围、次数。 i）具有防止采煤机滚筒与护帮板相互干扰功能。 j: 具备动作预警功能。 k）具有远程急停、闭锁控制功能。

4.4.4智能化综采工作面超前液压支架电液控制系统设计除满足GB25974.3之

a）实现数据实时监测、上传、显示功能，显示内容包括超前液压支架通信状态、架号、立柱压力、电 磁阀动作状态等参数。 b）具备就地、遥控、远程控制功能，实现单架控制、成组控制和自动化控制。 c）具备故障自诊断功能，并实时显示故障信息。 d）具备动作预警功能。 e）具有远程急停、闭锁控制功能。 4.5智能化综采工作面集成供液系统有如下要求： a）应具有数据实时监测、上传、显示功能，显示内容包括控制模式，泵站电机温度、电压、电流等运 行参数，进出口压力、流量，水箱水位，油箱油位，混合箱液位、乳化液浓度，电动阀的开关状 态等。 b) 应具有远程控制功能，实现单台泵启停控制、多台泵组合一键启停控制功能。 c) 应具有自动跟随泵站出口压力变化多台泵站的联动智能控制功能。 d) 应具有泵站启动语音预警功能。 e) 应具备故障自诊断功能，并实时显示故障信息。 f) 应具有远程急停、闭锁控制功能。 g) 配备远程配液站的，应具有远程供液、配液控制功能。 h）宜具有水质监测预警及处理功能。 4.6智能化综采工作面运输设备配套控制系统有如下要求： a) 应具有刮板输送机、转载机、破碎机和带式输送机运行工况数据监测、上传、显示功能，工况数 据主要包括：通信状态、运行模式、启停状态、速度、油温、油位，冷却水流量、压力，电机电压、电 流、温度等。 b) 应具备远程控制功能，实现单台运输设备启停控制、多台运输设备组合一键启停控制功能。 c) 应具有设备启动语音预警功能。 d) 应具备故障自诊断功能，并实时显示故障信息。 e) 应具有远程急停、闭锁控制功能。 刮板输送机、带式输送机宜具有根据煤流负荷自动调速功能。 4.7 智能化综采工作面视频监控系统应满足以下要求： a) 监控视频支持多路视频画面同步显示，应能够根据需求进行设置。 b) 应实时监测、显示摄像仪通信状态。 c) 采煤机、液压支架跟机视频画面应能够跟随采煤机运行位置自动切换 煤壁视频应始终显示采煤机滚筒及周边煤壁监视画面，支架视频应始终显示液压支架自动跟 机移架、推移刮板输送机监视画面。 e）应具备远程控制功能，实现监视画面选取等功能，配置云台摄像仪的，还应具备监视角度调整 焦距调整等功能。 f) 在远程干预时，应能够及时切换至干预区域监视画面。 g) 关键位置增加视频AI识别报警，并自动提醒，必要时可以和一些闭锁控制联动。 h) 所有的视频都支持全量存储，并支持通过选择时间灵活的完成历史回放。 4.8智能化综采工作面网络通信系统应满足以下要求： a）综采设备（液压支架、采煤机、刮板输送机、转载机、破碎机、泵站、供电设备等)应具有数据的集 成、上传功能 b) 应具有智能化综采工作面设备与监控中心各主控计算机的通信状态监测、显示功能。 应具有系统通信状态诊断功能，当子系统通信中断时，系统自动报警，并退出联动控制模式，转 换到分机控制模式同时显示通信障点位置

4.4.6智能化综采工作面运输设备配套控制系统有如下要求：

4.6智能化综采工作面运输设备配套控制系统不

a）综采设备（液压支架、采煤机、刮板输送机、转载机、破碎机、泵站、供电设备等）应具有数据的集 成、上传功能。 b 应具有智能化综采工作面设备与监控中心各主控计算机的通信状态监测、显示功能。 c） 应具有系统通信状态诊断功能，当子系统通信中断时，系统自动报警变电站标准规范范本，并退出联动控制模式，转 换到分机控制模式，同时显示通信故障点位置。

d）应具备将综合智能化控制系统远程控制指令实时传输功能。 e）智能化综采设备与综合智能化控制系统之间数据传输宜采用TCP/IP、ModbusT 通信协议。

4.4.9智能化综采工作面语音通信系统应满足以下要求：

a）应具有井上下对讲、综采设备启动语音预警双向传输等功能。 b）应具有工作面语音系统监测和状态显示，主要包括：语音闭锁状态显示、急停状态显示和闭锁 液压支架架号显示。 4.4.10应具有工作面组合开关和刮板输送机变频控制器运行工况数据监测和显示暖通空调设计、计算，主要包括：运行状 态、电流、电压、功率、漏电、缺相、过载、各种故障状态、数字信号的反馈等

4.5配套生产系统设计要求

4.5.1工作面开采系统应遵守本文件4.3.1、4.3.2、4.3.5、4.4.1、4.4.2、4.4.3等要求。 4.5.2工作面支护系统应遵守本文件4.3.2、4.3.3、4.3.4、4.4.1、4.4.3、4.4.4、4.4.5等要求。 4.5.3矿井供电系统除应满足GB50052、GB/T50417、AQ1023、MT/T114相关规定之外，还应满足 以下要求： a）矿井供电系统配备远程监控系统，具备数据实时监测、故障自诊断、远程操作等功能； b）宜采用地面集中自动化控制，具备值守功能。 4.5.4矿井运输系统除应满足GB50533、GB51179相关规定之外，还应满足以下要求： a）矿井主运输系统配备远程监控系统，具备煤炭计量、数据实时监测、故障自诊断、远程操作等功 能；宜采用地面集中自动化控制，具备值守功能。 b）工作面运输系统遵守本文件4.3.5、4.4.6等要求。 4.5.5矿井通风及灾害防治除应满足GB50383、GB50450、GB/T50518、AQ1021、AQ1026、 AQ1027、AQ1056、AQ/T1019、MT157之外，还应满足以下要求： a）主要通风机配备远程监控系统，具备数据实时监测、故障自诊断、远程操作等功能；宜采用地面 集中自动化控制。 b) 局部通风机配备远程监控系统，具备数据实时监测、故障自诊断、远程操作及自动切换等功能； 宜采用地面集中自动化控制。 c)1 瓦斯抽采系统配备远程监控系统，具备数据实时监测、故障自诊断、远程操作等功能；宜采用地 面集中自动化控制。 d）粉尘监控系统应具备粉尘监测与净化水幕联动控制功能。 e 防灭火监测系统应具备采空区实时测温、气体动态监测功能。 f）冲击监测系统应具备实时监测、综合预警功能。 4.5.6矿井供排水系统除应满足GB50810、GB/T50451相关规定之外，还应满足以下要求：