(6)变电站层自动化系统的核心,它通过站内通信网管理 全站间隔层并显示、打印有关信息;
系统通过检验测试水仓水位和其它参数,控 制水泵轮流工作与适时启动备用泵,合 理调度4台水泵运行。系统通过以太网以 图形、图像、数据、文字等方式,直观、 形象、实时地在控制室工控机上反映系 统工作状态和水仓水位、电机工作电 流、电机温度、轴承温度Baidu Nhomakorabea排水管流量 等 参数等,并能轻松实现远程控制,充分 体现了PLC的控制功能和特点。
采用先进的、开放性好的、可靠性高的、拥有非常良好发展前 景的工业以太网技术,灵活多样的接入方式,将各专业子 系统、各环节的自动控制系统的主机或核心装置作为结点, 形成一个有机整体,构建了一个综合自动化平台;
综合自动化平台建立了网内各子系统间的信息共享机制, 建立了整个控制网络与信息管理网络的信息共享机制。更 重要的是为各种协调指挥和管理的专家系统提供了支撑平 台。
支持定制定时录像计划;录像质量多级可调;支持录像文件按时 间分割;支持多硬盘、线性录像和循环录像方式,盘满告警; 全天24小时监控录像,画面效果清晰,晚间设防应具有同步自动 报警,自动启动电源,自动录像、网络传输联动功能。
(4) 检索回放功能 提供多种录像文件检索和组合检索方式;支持录像回放;支持
录像回放抓拍;在一些重要事件的取证时,可对录像文件进行快、 慢放及单帧回放抓拍功能;
(5)告警功能 具有故障报警功能;具有与保安监控联动功能,做到图像监控
(7)网络传输功能 适用多种传输介质,支持TCP/IP;支持客户端单路或多路视频
王楼煤矿数字化矿山的建设是一个庞大的系统工程,该系 统可以在一定程度上完成资源与开采环境数字化、技术装备智能化、生 产过程控制可视化、信息传输网络化、生产管理与决策科 学化。
王楼煤矿为临矿集团新建的现代化矿井,矿井综合自动化 系统建设已初具规模,承载网络为井上下光纤工业以太网 冗余环网,已接入安全生产监测系统、无线通信系统、矿 井人员管理系统、工业电视及调度大屏幕指挥系统、井下 皮带自动控制系统、主井提升自动化控制系统、副井提升 自动化控制系统、井下泵房监测系统、矿灯考勤管理系统、 地面原煤运输自动控制系统、35KV变电所自动控制系统、 核子秤监测系统、主扇风机在线监测系统、压风机在线个子系统。
结合王楼煤矿的具体情况,从实用性和先进性的角度考虑, 拟定王楼煤矿自动化与数字化平台的建设内容如下图所示:
建设方案从先进性、实用性和可操作性的目的出发给出 了“自动化与数字化平台”建设的基本概念、基本构架和最 终目标。采用成熟的计算机软件系统,实现从矿山资源、开 采方案优化、设计、生产计划与开采环境的数字化、模型化 与可视化;采用先进传感器网络技术,实现矿山生产的全部过程、 设备、安全与开采环境监控等数据的自动采集、智能分析与 可视化处理;采用工业以太网、PLC智能控制及视频监视系 统,实现对矿井提升、运输、通风、排水等系统及设备的智 能化集中监控。采用先进的生产管理系统,实现矿山生产人 员与移动设备的定位、跟踪及生产过程智能化调度与控制, 全面提升矿山的生产管理与决策的科学性。
全矿井综合自动化系统的网络结构是一个以“工业以太网 现场总线”为主的模式。对子系统以下,即设备层的连 接形式不作硬性规定,各子系统可依据实际情况选择最佳 的方式。整个系统自投入运行以来数据传输准确,运行稳 定,故障率低,有效地实现了安全生产。
各个专业的自动子系统、各生产工艺环节的自动控制管理系统 为基础,保证了整个系统具有最高的实时性、最理想的控 制方式、最佳的控制效果;
利用计算机RS232接口与PLC之间的通讯,在控制中心对 扇风机的各种运行参数进行监测。并可以实现对扇风机的 自动控制。
实现的功能: (1)集控中心能够监视风机的开停情况,监视风机运行
时的各种参数,包括负压、电机温度、风量等。 (2)集控中心能够显示操作记录和报警记录,开停时间
详细记录。 (3)主扇风机自动化系统能够打印报表。 (4)对扇风机的监控分为变频和工频两个界面。
(1)系统能够实时显示井下各监测点内瓦斯、风速、CO、 烟雾、温度、风机开停、风门开关、煤仓煤位、水仓 液位等参数,独特的三级断电控制和超强异地交叉断 电能力(中心站手控、分站程控和传感器就地控制)。
(4)系统具有安全保障功能,能够随时统计显示井下超时人 员的名单、时间,最后一次可确定的位置。
(1)系统主要功能有罐位、要罐、欲达、提升种类(提 人、提货、提料、空罐、检修、专乘)、对罐、开车 命令、停车、急停、解除、运行、安全门状态显示; 电铃提示、蜂鸣器报警、提升钩数等数据实时传输。
同步播放;系统提供DDN、ISDN、SDN、PSTN等多种网络传输 方式。
(8)其他功能 操作日志记录,包括操作员、时间、内容等详细操作记录。
把所有高压综保通过RS485接口与井下主站(水泵房) PLC通讯,通过此PLC与以太网交换机连接把高压开关 柜及高压软起动的信号传输到集控室工控机,包括视 频监视信号。通过以太网在控制中心下达操作命令及 监视变电所的所有信息,实现“四摇”。
井下工业以太环网是井下的信息高速公路,它具有易扩展、 易升级、易维护、安全性能高等特点。建成了井下工业以 太环网,矿井自动化控制管理系统就有了安全可靠的运行平台, 我们的目标是,建设井下千兆工业以太环网,这也是我矿 建设国内一流信息化矿井的基础和标志。
其中:硬件方面,该平台能够满足综合自动化系统与各现 场单元硬件,以标准RS232/422/485接口进行信息传输, 并以100M速率与以太网连接,符合标准协议的各子系统均 可直接接入以太网。
(2)系统显示画面采用文本、图形兼容方式,显示信息 直观、生动,具有实时多屏显示功能。
(3)系统具有自检功能,可对分站、电源、传感器、电 缆等设备进行诊断,能报警和记录并自动切断故障支 路。有完善的多级口令保护功能。
在井下设监测分站,能轻松实现井下人员监测查询、安全保 障、统计考勤、信息联网功能,有效地堵住各种管理上的 漏洞,为企业节省许多不必要的开支。同时能在人员监 测系统网络中加设环境参数、工况等别的类型的传感器, 构成多功能的综合监测系统
通过应用井下皮带自动化系统我们得知: (1)调度人员通过观看各煤仓煤位变动情况及时调度井下各采区皮带
运输的连贯性,防止满仓、空仓。从而优化了皮带运输系统,提高了 运输效率。 (2)在生产提升量大,皮带启动频繁的时候,地面调度人员能纵观井 下各条皮带运输情况,及时与控制室联系控制开停各条皮带,保证皮 带运输通畅。 (3)集控皮带安装了各种保护,当保护起作用时皮带将自动停止,地 面调度人员能够直观的看到哪种保护起作用,并可及时通知维护人员 赶赴现场维修。各项保护预防、制止了皮带事故的发生。 (4)井下每条皮带安装了视频监控,地面调度人能通过监控监视 皮带运输情况,调度各皮带司机有效的控制皮带的开、停,降低运输 成本。 (5)该系统能够浏览皮带运行的参数,能够显示操作记录、报警历史 和实时记录,实现了皮带模拟量的历史趋势。
(2)系统具有统计考勤功能,对下井人员进行下井次数、井 下停滞时间等信息分类统计,便于考核,系统能自动统 计月考勤报表,以供劳资科作为下井考勤依据,发放下井 费和班中餐。
(3)系统具有人员查询功能,能随意查询井下人员的位置 (卡号、时间、地点)以及任意时间段的行走轨迹。
在自动化控制方面:变电所各之路数据已能实时通过 OPC接口在自动化平台上准确显示,同时主要之路已 实现控制空能,其他之路还在进一步改造中。
(1)断路器控制操作; (2)隔离开关控制操作; (3)投切母线及空载变压器控制; (4)软件病毒破坏。
(2)显示功能 图形中文界面;可实时显示高质量的图像;支持画面小、中、
满屏显示;支持单画面、四画面、九画面、十六画面及大小组合 画面显示方式;支持单画面、多画面轮巡显示(其轮巡组合可手 动配置);图像亮度、色度、对比度及灰度可调;可实时显示摄 像机名称和具有剩余硬盘空间实时显示功能。
(3)录像功能 支持四种录像方式:定时、手动、报警联动、视频移动侦测;
(3)电子深度指示器,中文显示当前深度、速度、声光 报警、电控连锁;累计误差校正、主电机状态显示等 功能。
利用计算机RS232接口与PLC之间的通讯,在控制中心对压风机的各种运 行参数进行监测,并根据井下风压的变化自动开启或关闭压风机,将井 下风压调节到最优化。
王楼煤矿属临矿集团重点煤矿,是临矿集团一 座先进的现代化矿井。始建于2004年9月,2007年7 月正式投产,全矿井自动化系统2007年5月开始安装, 至2007年7月,自动化系统第一阶段建设完成,并开 始投入到正常的使用中。这也标志着整个矿山自动化建设的初 期阶段圆满完成。
以信息化带动煤炭工业化,走新型工业化 道路,建设新型现代化矿井,是二十一世纪煤 炭企业提高矿井安全程度、实现高产高效、增 强核心竞争力的必然途径,是煤炭科技发展的 方向。王楼煤矿以“创建国内一流信息化矿井” 为总目标,步入了信息化建设的轨道。
实现的功能: (1)各台空压机A,B.C三相电压电流显示 (2)中控室联控控制操作(就地单机控制,联控台联控,中控室联控) (3)中控室参数设置:管道出口压力设定,各台空压机报警温度及停机温
度设定. (4)中控室运行多个方面数据显示: 管道出口压力显示(中控室组态软件依据此
数据建立压力变化曲线),各台空压机温度显示(中控室组态软件依据此数 据建立气温变化曲线),单机压力显示,各台空压机加载/卸载状态显示,各 台空压机运作时的状态显示,系统运行指示. (5)故障显示: 断水报警,电源缺相报警,超温报警,超温保护,高压故障, 系统总故障,风机过载故障等.
在电视墙墙上方安设一块9m*0.4m的φ3.75双基色电 子屏,随时显示我矿安全生产经营情况及上级重要 指示、通知精神,并可作为网络终端,将局域网上 有关数据在电子屏上显示。
(1)用户权限管理 采用集中管理模式,统一管理设置参数、权限等;采用集中管
理模式,将监控点分为若干个区域现场;系统提供多级用户管理 并具备相应的权限。
软件方面,采用标准的软件接口规范和协议,如OPC、 NETDDE等,实现按照统一的数据访问标准与不同厂商的软 硬件产品做通讯,无需另外为不同协议和标准的设备编 制接口软件而投入资金。
系统特点:采用PLC控制技术,利用现场总线和交换机技术,将相 关监测数据和控制信号传输至地面控制中心,实现井下皮带系统的自 动控制和异地控制。
我矿的工业电视分为地面和井下两部分,均采用一 对一的传输方式将地面各摄像点的信号传输到视频 服务器。主要安装在皮带等处的机头和机尾、井上 下变电所、水泵房。摄像仪采集的视频信号通过光 纤一对一传输到地面控制室。
用6块60” DLP箱式背投显示单元,组成一面投影大 屏幕拼墙。主要显示安全生产信息、图像、图表等 调度监测信息。投影墙两侧各安设12台29”电视机, 作为井上下各摄像头采集的视频图像的显示单元, 便于有关人员直观、实时监视现场情况。