全礦井綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng)

全礦井綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng)|

全礦井綜合自動化系統(tǒng)，是一個1000Mbps冗余工業(yè)以太網(wǎng)井上、下自動化控制網(wǎng)絡平臺，是以工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)為核心，整合礦井的各項自動控制系統(tǒng)，通過防火墻與礦級管理系統(tǒng)組成高速統(tǒng)一的整體網(wǎng)絡結構，實現(xiàn)了全礦井的管控一體化。 整個系統(tǒng)分為信息層、控制層、和設備層三層體系結構。控制層采用工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)，設備層采用現(xiàn)場總線，保證了現(xiàn)場子系統(tǒng)的實時性，實現(xiàn)了井上、下皮帶運輸、通風、排水、井下供電等井下主要安全生產(chǎn)環(huán)節(jié)和裝備運行狀況的實時監(jiān)測和集中、遠程控制，有效地提高了礦井生產(chǎn)自動化和管理現(xiàn)代化水平。實現(xiàn)全礦井的統(tǒng)一管理與數(shù)據(jù)共享。
●系統(tǒng)組成：
     煤礦工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)主要由三部分組成：地面部分、井下部分及傳輸信道部分。地面部分由：地面環(huán)網(wǎng)接口、監(jiān)控主機、監(jiān)控備機、監(jiān)控服務器、地面數(shù)據(jù)服務器（可擴展）、防火墻（可擴展）、地面交換機（可擴展）及客戶端（可擴展）等組成。井下部分由：防爆交換機（環(huán)網(wǎng)接口）、各種監(jiān)控分站或裝置（可擴展）等組成。傳輸信道由：環(huán)網(wǎng)主傳輸干道（阻燃光纜）、地面網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸通道（網(wǎng)線）、井下防爆交換機連接各和種監(jiān)控分站或裝置及傳感器的阻燃電纜。
●系統(tǒng)特點：
1.產(chǎn)品全部采用工業(yè)級產(chǎn)品，確保系統(tǒng)24小時連續(xù)可靠的運行。
2.工作時整個網(wǎng)絡成鏈狀結構，環(huán)網(wǎng)冗余，快速建立網(wǎng)絡工作拓撲結構以及連接恢復，恢復時間<300 ms。
3.系統(tǒng)提供了多種符合國際主流標準的接口方式（OPC、DDE、ODBC、FTP），便于各種子系統(tǒng)的接入。
4.采用B/S結構，基于IE瀏覽，客戶端零配置。
5.采用硬件、軟件等多種安全措施，保證了系統(tǒng)運行的安全性和可靠性。
6.合理實用的分級控制模式，在充分保留各子系統(tǒng)功能特點的基礎上，有效的整合各子系統(tǒng)，通過嚴格的認證后，可在任一臺工作站上實現(xiàn)對井上、井下所有設備的控制。
7.具有各種數(shù)據(jù)查詢、曲線顯示、報表輸出、逐級報警、數(shù)據(jù)分級管理、報警記錄、故障記錄及完整的事件記錄等功能。
8.強大的數(shù)據(jù)整合及處理功能，為整個礦的現(xiàn)代化綜合管理提供數(shù)據(jù)基礎，真正意義上實現(xiàn)全礦井的綜合自動化控制管控一體化。
9.系統(tǒng)數(shù)據(jù)與井下視頻數(shù)據(jù)可實現(xiàn)全面關聯(lián)：在圖形動畫（動態(tài)圖）中可點擊瀏覽當前區(qū)域內(nèi)視頻信號，當一區(qū)域內(nèi)瓦斯出現(xiàn)報警或其它參數(shù)出現(xiàn)故障，系統(tǒng)會自動彈出當前區(qū)域內(nèi)視頻信號窗口。
10.系統(tǒng)以工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)為核心，實現(xiàn)了各子系統(tǒng)的無縫集成和安全生產(chǎn)實時數(shù)據(jù)的Web瀏覽和顯示。

●設置清單

序號	設備名稱	規(guī)格型號	單位
1	數(shù)據(jù)庫服務器		臺
2	WEB服務器		臺
3	打印機	激光、噴墨	臺
4	UPS電源	2kVA/2h	臺
5	全礦井自動化系統(tǒng)軟件	KJ70N-AUTO	套
6	隔爆兼本安環(huán)形網(wǎng)絡通訊接口	KJJ63	臺
7	以太網(wǎng)串口信號轉換器	KZC12	臺
8	礦用阻燃光纜	MGTSV	km

●系統(tǒng)功能
1.系統(tǒng)以工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)為核心,實現(xiàn)了各子無縫集成和安全生產(chǎn)實時數(shù)據(jù)的WEB瀏覽和顯示。
2.系統(tǒng)提供了多種符合國際主流標準的接口方式,便于各種子系統(tǒng)的接入.礦用常見監(jiān)測系統(tǒng)可通過OPC,DDE,FTP接口安全,準確的接入全礦井綜合自動化系統(tǒng)。
3.系統(tǒng)解決了各種安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)各自獨立,相互封閉,傳輸速率低,不能實現(xiàn)綜合業(yè)務傳輸與企業(yè)上層管理信息網(wǎng)絡連接困難而導致的信息不能相互共享和融合等問題.實現(xiàn)了礦井各種監(jiān)控,監(jiān)測信息的共享,集成,融合和信息綜合利用,為礦井提供生產(chǎn),安全層面的基于信息融合技術的決策支持,有效提高了礦井安全生產(chǎn)指揮決策的科學性、有效性。
4.全礦井自動化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)全面性較高,系統(tǒng)隨時對進下環(huán)境參數(shù)(生產(chǎn)參數(shù),設備善,人員位置)進行區(qū)域性綜合數(shù)據(jù)分析與評估,出現(xiàn)異常立即報警,并提示事故處理流程,當用戶根據(jù)流程安全地排除了事故后,系統(tǒng)方自動解除報警。
5.系統(tǒng)數(shù)據(jù)與進下視頻數(shù)據(jù)可實現(xiàn)全面關聯(lián):在圖形動畫(動態(tài)圖)中可點擊瀏覽當前區(qū)域內(nèi)視頻信號,當一區(qū)域內(nèi)瓦斯出現(xiàn)在報警或其它參數(shù)出現(xiàn)故障,系統(tǒng)會自動彈出當前區(qū)域內(nèi)視頻信號窗口。
6.系統(tǒng)功能齊全,人機界面友好,具有語音報警功能。
7.強大碳快速的短信快車功能:當系統(tǒng)出現(xiàn)異常后,短信快車系統(tǒng)會以短信方式將報警信息發(fā)送到相關領導手機上。
8.系統(tǒng)采用工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)式傳輸方式,數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量高,抗干擾能力強,符合歐洲工業(yè)標準,并實現(xiàn)了網(wǎng)絡傳輸?shù)挠布哂唷?br /> 9.系統(tǒng)軟件可在WIN2000和WIN XP系統(tǒng)下運動,由于操作系統(tǒng)需要支持多項任務,因此在運行監(jiān)控系統(tǒng)軟件同時,還可以運行其它軟件。
10.系統(tǒng)操作簡單,功能強大,并具有從多窗口和多種方法供用戶對實時數(shù)據(jù),運行狀態(tài),歷史曲線趨勢等進行查閱,瀏覽和打印輸出。
11.各子監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計分析列表顯示功能.顯示內(nèi)容包括地點,名稱,單位,饋電狀態(tài),超限報警,傳感器故障等.開關量顯示內(nèi)容包括地點,名稱,開停時刻,狀態(tài),工作時間,開停次數(shù),傳感器等。
12.系統(tǒng)具有模擬量實時曲線和歷史曲線顯示功能.在同一坐標上用不同顏色顯示曲線的最大值最小值.在一屏上,同時顯示6個模擬量曲線,并設時間標尺,可顯示出對應時間標尺的模擬量。
13.系統(tǒng)有簡便的繪圖工具.所有動態(tài)表態(tài)圖都可由一般操作人員繪制(繪圖時不影響主機實時監(jiān)測功
能)。
14.系統(tǒng)提供用戶自行繪制模擬圖平臺,簡單,易學,用戶可以根據(jù)實地情況繪制全礦井和具體某些采區(qū)實況的實時模擬圖,便礦井全部實時信息一目了然地顯示出來,并且具有豐富的動感顯示方式;系統(tǒng)具有模擬量實時曲線和歷史曲線顯示功能.在同一坐標上用不同顏色顯示曲線的最大值和最小值.在一屏上,同時顯示6個模擬量曲線,并設時間標尺,可顯示出對應時間標尺的模擬量。
15.系統(tǒng)具有柱狀圖顯示功能.能直觀地反映開機率,開停次數(shù),傳感器狀態(tài)等,并設有時間標尺。
16.方便地由用戶自行生成各類表格,打印所要求的各類數(shù)據(jù)表格,圖形及曲線。
17.網(wǎng)絡故障處理,當子系統(tǒng)出現(xiàn)通訊異常后,系統(tǒng)會提示報警,并實時進行存儲。
18.系統(tǒng)可配接顯示屏(可分子8屏),在顯示屏中顯示動,靜態(tài)模擬圖形,數(shù)據(jù)表格,歷史曲線,分層顯示采掘平面圖,實時數(shù)據(jù)顯示等。
19.系統(tǒng)所有被檢測的參數(shù)可連續(xù)存儲保持一年,這些數(shù)據(jù)可隨時用表格,曲線等形式顯示出來,并可打印保存。
20.系統(tǒng)可及時發(fā)現(xiàn)并解決煤礦存在的安全隱患,在效減少安全事故的發(fā)生.
●冗余環(huán)網(wǎng)的工作原理
工業(yè)冗余以太環(huán)網(wǎng)是為了適應惡劣的現(xiàn)場工作環(huán)境.如果在系統(tǒng)工作時交換機的連接人質(zhì)發(fā)生故障,環(huán)網(wǎng)結構將在小于300ms的時間內(nèi)切換網(wǎng)絡工作拓撲結構，不影響整個網(wǎng)絡的工作，從而保證了系統(tǒng)的可靠性。而且在同樣的冗余度下，冗余環(huán)網(wǎng)結構不公減少了風險集中，更降低了實現(xiàn)成本。其工作過程如下：
1.工作時整個網(wǎng)絡成鏈裝結構，有一段是不傳輸數(shù)據(jù)的，只傳輸硬件間的數(shù)據(jù)流，用來相互通知各自的工作狀態(tài)給其他設備，環(huán)網(wǎng)上每個設備都知道并隨時通知其他設備自己的狀態(tài)。
2.一旦一段網(wǎng)絡發(fā)生故障，鄰近交換機會馬上通知其他交換機，在極短的時間內(nèi)這一信息就會傳遍整個網(wǎng)絡，作為“根”的交換機就會實行切換，就是原來沒有數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪嵌捂溌否R上進行數(shù)據(jù)交換，整個切換時間小于300ms，整個網(wǎng)絡還是鏈狀工作狀態(tài)，實現(xiàn)冗余。

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