【正文】 注重實(shí)效、全面規(guī)劃、分步實(shí)施、填平補(bǔ)齊、重點(diǎn)突出。采用先進(jìn)而成熟的實(shí)用技術(shù)，保證系統(tǒng)的安全性和可靠性。力求使礦井各類信息集成為實(shí)現(xiàn)異構(gòu)條件下的信息聯(lián)通與共享，功能集成為不同應(yīng)用系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)、協(xié)調(diào)有序運(yùn)行，避免各自孤立的監(jiān)控系統(tǒng)不能使信息資源和設(shè)備資源得以充分發(fā)揮的弊端。煤礦急需要新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，以帶動(dòng)全礦綜合自動(dòng)化程度的提高，促進(jìn)煤礦生產(chǎn)向高產(chǎn)高效方向發(fā)展。3） 各種檢測(cè)儀器儀表、自動(dòng)化設(shè)備在惡劣生產(chǎn)環(huán)境中的創(chuàng)新應(yīng)用與網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)測(cè)與控制。而煤炭行業(yè)正是最具傳統(tǒng)色彩的行業(yè)之一。這樣的傳輸網(wǎng)絡(luò)不能同時(shí)傳輸圖像和話音信號(hào)，也無法形成一個(gè)真正的通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和通信模式多樣，極不規(guī)范。煤 礦 工 業(yè) 以 太 環(huán) 網(wǎng) 系 統(tǒng)設(shè)計(jì)方案中國(guó)礦業(yè)大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院徐州珂爾瑪科技有限公司2020年 11月 27日目 錄1 總述 ..............................................................................................................................................................3 指導(dǎo)思想 ..............................................................................................................................................5 設(shè)計(jì)原則 ..............................................................................................................................................5 設(shè)計(jì)依據(jù) ..............................................................................................................................................62 工業(yè)以太網(wǎng) ..................................................................................................................................................73 煤礦以太網(wǎng)絡(luò)平臺(tái) ....................................................................................................................................10 概況 ....................................................................................................................................................10 礦井綜合自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀與發(fā)展 ................................................................................................11 煤礦用現(xiàn)場(chǎng)總線 ........................................................................................................................11 工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù) ........................................................................................................................14 以太網(wǎng)在工業(yè)控制領(lǐng)域應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì) ................................................................................15 當(dāng)前工業(yè)以太網(wǎng)的發(fā)展 ............................................................................................................18 工業(yè)以太網(wǎng)是礦井綜合自動(dòng)化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的最佳選擇 ....................................................19 煤礦礦井工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)建設(shè)方案 ....................................................................................................21 系統(tǒng)構(gòu)架 ....................................................................................................................................21 關(guān)鍵技術(shù) ....................................................................................................................................22 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) ............................................................................................................................24 核心設(shè)備技術(shù)選型 ....................................................................................................................26 主要網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo) ....................................................................................................................26 系統(tǒng)特點(diǎn) ....................................................................................................................................271 總述能源是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，我國(guó)一次性能源 70%以上來自于煤炭，95%以上的煤炭產(chǎn)量來自于井工開采礦井，井工開采礦井平均深度 500 米左右，煤礦井下采、掘工作面地質(zhì)條件復(fù)雜，環(huán)境惡劣，自然災(zāi)害多，嚴(yán)重影響煤礦生產(chǎn)和人身安全。雖然這些監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)在我國(guó)煤炭安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控領(lǐng)域曾經(jīng)發(fā)揮了巨大作用，但隨著煤礦生產(chǎn)的發(fā)展，這些系統(tǒng)固有的缺陷已嚴(yán)重制約了煤礦生產(chǎn)的發(fā)展，這些缺陷主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：1） 缺乏統(tǒng)一的通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)多為封閉系統(tǒng)，系統(tǒng)中使用的通信協(xié)議和信息交換標(biāo)準(zhǔn)都是由廠商自己制定的，嚴(yán)格保密，互不兼容，與其它系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)很困難，難以做到數(shù)據(jù)共享。較為先進(jìn)的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，其井下的設(shè)備層速率也僅僅為 125kbps。國(guó)家經(jīng)貿(mào)委提出，用信息化改造包括煤炭在內(nèi)的 18 個(gè)傳統(tǒng)行業(yè)是我國(guó)信息化的重點(diǎn)。2） 煤礦生產(chǎn)過程監(jiān)控、全礦井生產(chǎn)安全環(huán)境監(jiān)測(cè)、生產(chǎn)過程信息綜合利用等方面的網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化和智能化。6） 礦區(qū)信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)要實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)，必須改造傳統(tǒng)單一功能的生產(chǎn)、安全調(diào)度指揮系統(tǒng)，建立一個(gè)數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)全礦井乃至全礦區(qū)的信息化。充分利用和依靠現(xiàn)有設(shè)備、人員和工作基礎(chǔ)，滿足實(shí)際需求，兼顧長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，充分合理利用各種資源是綜合自動(dòng)化建設(shè)的指導(dǎo)思想。確保指標(biāo)體系、信息標(biāo)準(zhǔn)、業(yè)務(wù)流程、系統(tǒng)設(shè)備配置、系統(tǒng)軟件、通信技術(shù)等基本采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。 設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)總方針是立足信息化大前提，保證系統(tǒng)的先進(jìn)性、安全性、可靠性，安裝、使用和維護(hù)方便簡(jiǎn)單。 設(shè)計(jì)依據(jù)? 《關(guān)于促進(jìn)煤炭工業(yè)信息化建設(shè)的建議》?