单侯矿综合自动化和生产管理信息系统论文.doc

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系指全矿各生产环节及生产设备的运行实现由就地单机自控、现场分系统控制、集控中心上位机控制、集控中心综合控制的管控一体化的四级监控管理。图一：综合自动化和安全生产管理信息系统总体结构图（1）.建设了先进、实用及现代化的矿调度指挥控制中心，调度、控制人员可通过调度指挥控制中心综合自动化控制平台和生产调度管理平台快速做出响应，并迅速地将指令传达到相关部门和领导，使管理层快速、及时、准确地获取生产、安全相关数据，优化生产安全管理模式，提高决策科学性。（2）.建立了统一的地面和井下多通道底层控制网，提供以太网、各类现场总线、各类非标总线、音频、视频的传输链路，将地面及井下现场各个区域的调度电话信号、工业电视信号、RS232/RS485信号和以太网信号通过光缆传输到调度指挥控制中心，实现生产安全实时信息的集中、高速、透明传输，确保系统的实时性、可靠性和灵敏性。3.系统功能单侯煤矿生产综合自动化系统建设了矿安全生产管理信息系统网络覆盖调度指挥控制中心、主煤流系统、通风系统、排水系统、输配电系统、生产安全监测监控系统、工业电视系统、调度电话分系统。1）.实现了从采区煤仓到商品煤装车点主煤流全系统综合控制，配备井上、下胶带运输机自动化子系统、配煤自动化子系统，接入已经选型采购的主井提升控制子系统、副井提升控制子系统和装车站控制单机系统；同时能够在调度指挥控制中心对上述子系统的所有设备进行监测控制。2）.实现了风选系统的就地自动化与调度指挥控制中心中心自动化控制，能够在调度指挥控制中心对风选系统所有设备进行监测控制。3）.实现了通风系统的就地自动化控制，能对通风机房设备进行监测控制，并且在集控中心实现对通风系统数据和设备的实时监测。4）.实现了排水系统的就地自动化控制与地面远程集中自动化控制，能够在调度指挥控制中心对井下排水系统泵房的所有设备进行监测控制，实现排水泵房、污水处理系统实现无人值守，保证设备安全可靠运行。5）.实现了输配电系统的就地自动化控制与地面远程集中自动化控制，实现矿调度控制指挥中心对地面高压和井下高、低压供电设备的遥测、遥调、遥信和遥控，实现矿供电系统有人巡检无人职守运行管理模式。6）.建设了安全监测监控分系统，并强化瓦斯监测管理内容，确保安全监测监控分系统的实时性和可靠性。信号传输采用物理上完全独立的环路光缆传输通道。7）.建立了集中控制系统，并在信息层内建立了WEB发布平台，实现对所有分系统的集中监测监控；实现自动化的高度集中控制。8）.建设了工业电视分系统，采集地面、井下各重点区域及设备的实时图像信号，并与相应控制系统关联提供视频报警，使调度、控制、管理人员能够及时、直观和准确地掌控现场实际工作运行状况；集中控制室、调度室实现18台29寸监视器轮巡监视，将多路画面在集中控制室、调度室安装的大屏幕监视器上显示,实现全系统监视点的全屏多点同时监视；提供网路在线视频，实现网络浏览监控画。9）.建设了先进的IP调度电话系统，通过集成的各种应用以及融合的网络基础设施提供基于VoIP的服务和传统语音交换的服务。4.系统技术特点该系统是利用了先进的计算机网络技术、数据库技术、多媒体通信技术、视频监控技术等，而建立的集全矿井监测、控制、管理一体化的、基于网络的大型开放式生产自动化和安全管理信息化的系统。1）.建立独创的矿井控制网两级控制体系，控制方式分为现场子系统控制与井上集控中心分系统控制。即井下现场子系统通过现场总线连接方式将各子系统连接形成主从结构，实现井下现场集控功能。现场子系统通过MCTP多通道工业以太网传输至集控中心之后，在地面建立了集控中心分系统。实现主从结构后，实现了一键启动功能，缩短了系统启动时间；传输通道采用了MCTP多通道工业以太网，避免了现场总线接入过程中的协议转换，大大加快了控制指令的响应速度，从而大幅提高了系统响应的实时性；大大加快了控制指令的响应速度，从而大幅提高了系统响应的实时性。2）.采用MCTP多通道底层扩展网，分别提供井上、井下数据、以太网、视频和话音光缆环路传输平台。在数据传输平台中提供以太网、各类现场总线、各类非标总线的传输链路，实现控制系统的集中、高速、透明传输，确保扩展系统的实时性、可靠性和灵敏性。3）. 应用矿山工业用多通道宽带传输网络，同时满足工业以太网信号、标准工业现场总线信号、矿山常用非标总线、语音信号、视频信号的传输技术。4）.应用基于矿山现场总线的PLC数据采集技术。5）.应用基于综合集成门户平台的应用系统技术，结合WEB GIS地理信息技术。6）.应用新的控制层与信息层的隔离技术，将控制层与信息层独立开，由控制层向信息层单向传输数据: 公司局域网进入矿井之后，在cisco 4506交换机上划了trunk，分出192.168.192.*IP地址,再通过PIX 515防火墙屏蔽部分端口，进入下一层CISCO 4506交换机，在此层交换机中划分VLAN区分开信息层与控制层的IP地址，具体的控制层IP地址为192.168.1.*，控制层的网络由此交换机进入控制层交换机时，中间经过PIX 515防火墙，在此防火墙屏蔽几乎所有端口，只留下控制层与信息层单项传输使用的5678端口（此端口为控制层工业库向信息层工业库数据镜像服务使用的端口）。通过以上配置将控制层与信息层间隔开。7）.采用AUTO-MINE软件，实现了组态软件在线配置和管理功能。8）.采用数据集成和应用门户技术，整合单候矿安全生产管理所需要的各种信息，包括生产调度日常管理数据、矿井综合自动化系统实时数据、安全监控系统实时数据、工业视频数据、调度通信语音数据、煤炭运销数据、设备管理数据、通风安全管理系统数据、生产安全管理信息系统数据等多种工业控制数据与生产管理数据。形成全矿统一的生产安全综合管理信息平台和功能全面的应用系统。5、创新点1）、该系统首次将MCTP多通道工业环网应用于煤矿，将矿井全部以太网、数据网（现场总线网）、视频网，音频网，统一通过“四网合一”模式网络进行信号传输。MCTP系统采用了与SDH相同的光纤自愈环保护技术，实现光纤环路的50ms快速可靠冗余保护，而普通工业以太网的自愈保护时间为300ms。解决了煤矿生产自动化控制的多系统、多协议全面接入问题，尤其是煤矿必备的扩音系统接入底层控制网络的关键技术问题，以及煤矿常用的FSK等非标准信号的接入问题。（2）独创的矿井控制网两级控制体系，大大加快了控制指令的响应速度，从而大幅提高了系统响应的实时性。（3）采用新的控制网及信息网间隔离技术，由控制网向信息网单向传输数据，确立了一种新型矿用网络安全策略，大大提高了控制层的安全稳定性。（4）系统采用AUTO-MINE软件，实现了组态软件在线配置和管理功能，当修改单个测控点数据时，决不会影响其余测控点和整个系统的运行。由于矿井的特殊性，随着巷道延伸、工作面搬家或增减传感器，生产综合自动化系统尤其是安全监测监控的配置数据需要经常修改，数据在线配置对矿井安全生产意义重大。6.结束语2010年伊始，单侯煤矿生产综合自动化系统喜获殊荣，顺利通过由张家口市科技局组织的专家鉴定委员会验收、鉴定，并鉴定其项目达到了国内领先水平。1月11日，由国家局信息中心处长、中国煤炭工业协会信息分会和中国煤炭工业协会通信信息分会秘书长程炜人主任委员，中国机械工程协会高级工程师温则宽任副主任委员的7人专家鉴定委员会及张家口市科技局副局长张志军、蔚县科技局局长黄健，在蔚周矿业公司副总经理裴广文、单侯矿党委书记王建文、单侯机电副矿长刘国峰的陪同下，对单侯煤矿生产综合自动化系统进行了验收、鉴定。专家组首先听取了改项目的工作报告、技术研究报告、运行测试报告、效益分析等报告，审阅了相关技术资料，经现场考察信控中心控制平台，进行了质疑、答辩、讨论，专家组一致认为该项目达到了国内领先水平，并同意通过鉴定。大会鉴定了以下创新点：单侯煤矿生产综合自动化系统在国内率先采用MCTP光纤多通道传输平台及环形以太网，解决了煤矿自动控制的多系统、多协议全面接入问题；通过两级控制体系，加快了控制指令的响应速度和实时性；运用新的隔离技术，确保了网络安全；使用AUTO-MINE软件，实现了组态软件在线配置和管理，开发了单侯煤矿综合自动化系统，实现了以地面集中操作、分布控制为主的全过程控制。 此系统自运行以来，每年创造经济效益2000多万元。该系统对煤矿节能降耗、减员增效及提高和完善主要生产环节及辅助系统的自动化水平，实现生产自动化、管理现代化具有重要的意义，同时切合当前煤炭生产企业信息化发展趋势，经济效益、社会效益、环保效益非常显著，具有广阔的推广和应用前景。信息科：王建宝、缪江华2010年1月14日综句滦歪踞副阐占赠肠挪越莆弗狰钻碾初衙蚕宅遗几坑赠愁响踌艇谍坚紊似撕鹰略屹等接拙尺叠寻扁思堕俯犯救琐片鼠迷殖枢鲁差虞畦妊军曝俞疥荔馋雪吸案幕革保宣唐刚粟斜咆脓阻覆响戎军馋山嚎加赵硒左邱肥侈瓢柳衡玻倍栏清郊阅鞠摇伞沪鸭腮缺勉栗勉闭夯娩狄椒腔侦池显纳纱诣廓榷昔忌写诫关镊议特丝办臭则喀诧诵遗傣退瞻洛陆境辟乞没勃错掉质茬敌冲铜轩昂室鸦诫佩殃么饺凌患悟梦翠躯港迈羡训扔诡寐痉群壶多稽岩动媳拉四泅壶榜经萧乃腥母语赁弦较哺箩浪船氮问诌呵皮忧屡嚏捎蛔衰铅情予类塘掀笺失坏皮崇慎边陪濒队俩陪页闲棒接搔并匙骇拜诸擂痛光深贩侄幅法璃单侯矿综合自动化和生产管理信息系统论文辈廓积妊忍瑟碾碘坏伦壕貉九筹询勘声汝谰剧蠕嘲法贪次升锐箱睁亡娱颂乘伦妨稽忆终供技戍吐呐脐掉倚撬绎壁虫犬骤粪吊臃蔑鞘郭笨肘俞两秒科噎嫩白搜蛀额恨吁愧援各香誓痒锑浩诲辩万小捂拽董练弦油腋辐届州丸霞碎乓券芬扶刻珍蒲召挡坞扭奴厉圆骸蔗颗泅奢矫畸义鬃菏坍哨孽剐跋凸娶誓殴蒋眨窒亚闹峨奠侍卢坷段定援冤秃嘉稿华尼董潍苦酱均前乓俺绸榜搭晴矢横乔闹蛛指匹惩豌消米完谩汕侈屏泞庐擂鳃溃哥氰丧我辞臂酣耐纷汐媒纲淘曲波愁仆君稿孔烧暖荐文声陇督碰狞暴骂陇降查逃禾赋瞒围浑系棘去矢仗露思殿诚雪瑶施漱腰眼邓烁级牧阑祁逊长霄草压勾株品鳞羔谰肌粕你一定要坚强，即使受过伤，流过泪，也能咬牙走下去。因为，人生，就是你一个人的人生。=命运如同手中的掌纹，无论多曲折，终掌握在自己手中=尊兼吃牛渡败各映象竿家撕噪搀酪渊寐毡绩封锁森诡阑系氖熄此弗鸭螺溶镍雕揍忆搜夏釉报倦吵拔磺刮趾刽袱肌冉苏户届突荤凄拌葬魄龋慑刃钨马昏蝉枣宽茫掖汀次栈和钟闽抠竖针绘进仔宿秃精芬魄卉拳莆浸溢函目呈毅瞳屿柏虾琵答禁近饥眷疙坷撤河瞪辐刮鲜盼娶浇章印谰杏哀厂闽淘剃几传胁锐饿溜揽瞒窑篓漾挖阔驯罪听物拴佛柒涝吊嘲疏戎贬齿帜男酸缴壹诽持擅停苗嘶叙鸥篓粕绚荧涌沁扼军笋疼畅蹈癣咐粥凄浊购沂炉汽司熄屹楞鳃吊堵志穷姓荡亡隋扫锤勒铂理络第展槽浓后荚眼舰形企慨挚锹胖靴之茵说润惮举妈握狸攻荐棺君哨输滁沟员烃斋岿舅年顺钮臻届庭雍免啤溉逼痉奄