必要性
目前,多數煤礦已經或即將建設多種自動化系統,如:提升自動化系統、排水自動化系統、主運自動化系統、通風自動化系統、供電自動化系統、選煤自動化系統、工業電視系統和安全監測系統等。這些系統大多是在不同階段建設,通訊線路重複投資、重複建設;整體可靠性差,不利於煤礦安全生產;各種系統自成體系,需要專門、獨立的值班和維護人員;各種系統自成一體,信息不能互通,不能發揮自動化系統的綜合效益;系統維護量大,維修、維護困難。
因此,為了從系統工程的角度整體上對礦山進行統一的自動化管理,防止"信息孤島"現象,有效整合各種資源和發揮自動化集成的最大效益,需要建立統一的煤礦綜合自動化系統。
系統功能
1.在物理上和邏輯上都要考慮到網路信道的冗餘,確保網路通路的安全和無單點故障。
2.當系統某一子系統的通訊或元器件出現故障時,不能影響其他子系統的通訊和整個網路的傳輸性能。
3.硬體設備選型須符合有關國家標準和行業標準,並通過國家技術監督局認定的檢測機構的型式檢驗。用於爆炸環境的設備,還必須通過國家技術監督局認定的檢測機構的防爆檢驗,並取得"防爆合格證"。下井設備還應取得國家煤礦安全局的"煤礦安全標誌"。
4.對於井下部分的系統和網路部件要充分考慮滿足防爆、防塵、抗高溫潮濕和電磁干擾的要求,必須經過煤安認證。地面系統要考慮防雷和抗電磁干擾等。
5.系統在集控中心能及時、準確地採集各個子系統的生產工況、生產和安全參數,並以畫面和圖表的形式表現出來,同時可以根據生產和調度的要求起、停現場的設備。
6.系統可靠性高、穩定性強。人機界面好,操作簡單,維護方便。
7.充分考慮先進性、實用性和兼容性,做到擴展容易,升級方便,並能做到異構子網的互連。
8.實時數據顯示:實時顯示各監測點的當前狀態或數值。可分類顯示或全部顯示。
9.當設備故障或模擬量超限時,監控子系統與自動化平台同步顯示故障設備名稱、報警測點名稱及數值,並將故障信息和報警信息存入資料庫,供以後統計分析。
10.在伺服器中建立綜合歷史資料庫,定時將監測數據寫入資料庫,為今後的統計分析提供參考。
11.充分考慮系統和數據的安全性。系統應具有較強的身份認證機制、完善全面的日誌、數據備份和病毒防護功能。
功能特點
1)採用開放式的TCP/IP協定,兼容能力強,並支持CAN/RS485匯流排等多種信號接入及轉換,可方便接入礦井各種監控子系統;
2)具有強大的網管功能,如: VLAN劃分、IP位址設定、優先權控制、電源管理及連線埠狀態監視、流量控制等。
3)較強的信息集成能力,支持COM/DCOM組件、NETDDE、ActiveX控制項、OPC、VBA、ODBC、FTTP等技術,無縫整合各子系統,實現信息共享和WEB查詢;
4)採用冗餘環網和雙電源工作模式,某個節點和線路故障不影響整個平台通訊,通過獨有的FAR-ring 協定控制其冗餘的時間小於300ms;
5)傳輸介質支持光纖多模、單模、超五類雙絞線和普通雙絞線,滿足礦井巷道分支特點,結構靈活。
構成
礦井安全監控系統、瓦斯抽放監控系統、通風機監控系統、礦井人員管理系統、礦井供電監控系統、主通風機線上監控系統、膠帶輸送機監控系統、井下排水自動控制系統、井下機車運輸信集閉系統、壓風機監控系統、選煤廠監控系統、調度大螢幕顯示、礦井移動通訊系統、煤礦產量調運系統、工業電視系統、提升監控系統、鍋爐房監控系統、束管監測系統、防塵噴霧系統、火災採煤工作面自動化系統等。