应用案例

基于防爆工业以太网的煤矿综合自动化系统

字号+ 作者:admin 来源:未知 2010-06-08 18:03 我要评论( )

主要完成单位: 龙口矿业集团有限公司、中国矿业大学 项目内容: 该项目基于防爆工业以太网的煤矿综合自动化系统属于煤矿电子与通讯技术应用领域。 项目主要内容: 1、建立矿井防爆工业以太环网网络平台。 2、安全生产综合自动化系统。 3、设计了支持四种标

 

主要完成单位:龙口矿业集团有限公司、中国矿业大学
项目内容:
该项目基于防爆工业以太网的煤矿综合自动化系统属于煤矿电子与通讯技术应用领域。
项目主要内容:
1、建立矿井防爆工业以太环网网络平台。
2、安全生产综合自动化系统。
3、设计了支持四种标准接口的接入网关设备,以便多数煤矿自动化系统和监测监控系统能够方便地接入到矿井防爆工业以太环网。
4、设计综合自动化集成系统,利用标准软件接口采集不同系统的数据信息,进行集中处理、存储和发布,以IFIX组态软件模拟生产过程,将数据以图形及表格的方式动态表现出来,实现了从设计、编程、硬件组态、测试到操作诊断和远程维护的全过程组态应用,并通过Web方式在网络上发布,使信息资源有机整合到一起,得到最大限度的利用,便于企业领导及时掌握煤矿生产情况并做出合理决策。
项目主要特点:
1、研究并实施适合我国海域井下高产高效采煤的基于防爆工业以太网的煤矿综合自动化系统的标准装备及示范工程。
2、提出了使用工业以太网形式在海域构建具有环网冗余技术的矿井综合自动化网络平台模式。根据我国海域井下采煤实际情况,选用100Mbps工业以太网构建海域煤矿井下自动化控制网络平台,通过标准接口与井下监控系统、矿井自动化系统等连接构成交互式网络,并采用环网冗余技术,保证信息传输的可靠性。主干传输介质采用本质安全矿用阻燃光缆。井下使用专用隔爆兼本安电源箱供电,保证网络设备的本质安全防爆性能。
3、井下监测监控系统实现了安全监测与生产监测两系统的合二为一,实现了生产方面各类重要设备运行状况的自动实时监测。
4、海域矿井自动化各子系统包括井下胶带集控系统、井下无人值守变电所系统、通风自动化系统、给排水自动化系统,均采用基于PLC技术和全分布式控制结构,实现了对井上、下皮带运输、通风、排水、井下供电等井下各安全生产环节的集中、远程和就地控制,实现了对矿井生产的及相关环节的“遥测、遥信和遥控”。
5、矿井数字化图像监视系统采用MPEG4录像制式,应用于海域煤矿井下安全生产系统,成为矿井各设备无人值守和自动化控制的重要辅助手段。
6、通过接口和协议的标准化,实现各系统的互连,保证了原系统的稳定、安全运行。
7、以信息集成平台为核心,基于分布式实时数据库、OPC技术、工控组态技术,自主开发了组态软件,实现了各子系统的无缝集成和安全生产实时数据的Web浏览。
8、设计时充分考虑了项目的伸缩性,采用模块化设计,本着“分步实施,逐步完善”的原则,根据用户的具体情况灵活配置,也可逐步完善各子系统的功能模块,为不同类型的煤矿企业设计各种不同配置的基于防爆工业以太网的矿井综合自动化系统,争取更多的用户并建立更多的应用基地。
9、实现了高产高效矿井的现代化,填补了国内大陆海下采煤空白,达到了国内领先、国际先进水平,具有广阔的推广应用价值。
创新点:
1、在国内煤矿井下首次采用了环形的光纤工业以太网技术,故障后系统可自动恢复,恢复时间小于300ms,而目前采用的非环形工业以太网或现场总线技术,系统故障后需人工维修,恢复时间一般在半小时以上,因此,该系统可靠性提高了100倍以上。
2、采用网络技术、组态技术等,实现异构条件下的信息连通与共享,将全矿井各自动化子系统的数据和功能集成,避免了信息孤岛,在同一软件平台上实现远控和监测,而当前国内煤矿的远程控制仅仅实现了井上下信号的传输集成,各子系统控制软件仍相互独立。因此,该系统极大地提高了集成程度。
3、首次在国内煤矿井下应用了防爆工业以太环网+现场总线的集成模式,可扩展性及灵活性强。
4、首次在国内煤矿防爆工业以太网中采用了QOS传输机制,确保了重要等级数据的实时通信和带宽保证。
应用情况:
基于防爆工业以太网的煤矿综合自动化系统,根据用户的条件和需求,按不同配置,已成功应用于龙口矿业集团北皂煤矿、梁家煤矿2对矿井。应用情况如下表:
 

项目起止时间
项目投资总额
投入运行时间
龙矿集团北皂煤矿
04年3月-05年3月
700万元
05年3月
龙矿集团梁家煤矿
04年11月-05年11月
600万元
05年11月

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