【文章內(nèi)容簡介】 。 實用準確性 綜合自動化系統(tǒng)的基本功能就是將被監(jiān)控對象發(fā)生的事件在有限XX 煤礦綜合信息自動化設(shè)計 北京 XX 創(chuàng)業(yè)信息科技發(fā)展公司 3 的時間內(nèi)準確及時地反映上來。并根據(jù)系統(tǒng)控制程序?qū)嵤┖?理控制。因此實時性與準確性的原則貫穿在系統(tǒng)設(shè)計的各個方面。實用性體現(xiàn)為所設(shè)計使用的系統(tǒng)充分適合工藝、環(huán)境和功能等條件和要求，保證系統(tǒng)的可用性、可操作性和易維護性，為保證系統(tǒng)可靠運行，遠程維護功能也是必不可少的。 先進性與實用性相結(jié)合 既要保證系統(tǒng)設(shè)計的先進性，又要保證系統(tǒng)設(shè)計的實用性。選用的設(shè)備是經(jīng)過實踐檢驗的成熟產(chǎn)品，同時考慮系統(tǒng)的總體成本，提供最合理的方案。系統(tǒng)的先進性就是在設(shè)計選型時應(yīng)該了解相關(guān)技術(shù)的發(fā)展趨勢，使用符合發(fā)展趨勢的，具有良好發(fā)展前景的，先進、可靠的技術(shù)和設(shè)備，以提升系統(tǒng)的技術(shù)性能，延長使 用壽命，提高系統(tǒng)的可擴展性。 設(shè)計的系統(tǒng)方案、設(shè)備選型切實可行，既 遵循 了技術(shù)相關(guān)規(guī)程、規(guī)范和符合技術(shù)標準，又滿足 XX 礦實際情況。 安全性 系統(tǒng)的安全性包含了煤礦設(shè)備安全、網(wǎng)絡(luò)、及軟件多方面的內(nèi)容。井下用設(shè)備必須要符合煤礦安全規(guī)程的要求，達到本質(zhì)安全或防爆煤安要求；通用型網(wǎng)絡(luò)和軟件必須配備完善的安全保密措施（如防火墻、防病毒等），以保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定地運行，必要時可以犧牲一定的帶寬或速度來保證安全性。 對于一個工業(yè)系統(tǒng)來說，高安全可靠性是 的第一要求，任意時刻的系統(tǒng)故障都有可能給生產(chǎn)帶來不可估量的損失，而且如何在 開放的同時嚴格保證系統(tǒng)的安全性也是要充分考慮的，這些在追求統(tǒng)一、集成的今天顯得尤為重要。 互聯(lián)性和可擴展性 注重各子系統(tǒng)的信息共享，提高整個系統(tǒng)高效率的傳輸與運行能XX 煤礦綜合信息自動化設(shè)計 北京 XX 創(chuàng)業(yè)信息科技發(fā)展公司 4 力。 把 XX 礦各子系統(tǒng)有機結(jié)合起來，滿足信息層中各層之間信息溝通，增加各子系統(tǒng)之間的互聯(lián)性和可擴展性。充分考慮將來需求的成長空間，所提供的系統(tǒng)平臺與技術(shù)將充分配合未來功能及擴充項目的需求，以避免將來重復的投資。標準化、結(jié)構(gòu)化、模塊化的設(shè)計思想貫徹始終，奠定了系統(tǒng)開放性、可擴展性、可維護性、可靠性和經(jīng)濟性的基礎(chǔ)。 易操作性 針對煤礦工作人員的技術(shù)特 點，提供先進且易于使用的圖形人機界面功能，提供信息共享與交流、信息資源查詢與檢索等有效工具；提供易于使用的數(shù)據(jù)庫功能，讓使用者能隨時查詢信息及制作所需的報表。 建設(shè)目標 XX 煤礦綜合信息自動化 系統(tǒng) 建設(shè) 目標是，礦井實現(xiàn) ―信息集成，集成控制 ‖。使整個礦井綜合信息網(wǎng)絡(luò)化、過程控制自動化、安全管理系統(tǒng)化、生產(chǎn)集約高效化，達到國內(nèi)一流的新型礦井。支撐實現(xiàn)礦井信息化的核心技術(shù)為集成化的數(shù)據(jù)管理、集成化的 通信 、集成化的編程組態(tài)。 在 本 設(shè)計中， 從 管控一體化思想 出發(fā) ，結(jié)合工業(yè)自動化技術(shù)、信息化技術(shù)、嵌入式技術(shù)、網(wǎng)絡(luò) 技術(shù)和 通信 技術(shù) ， 實現(xiàn) 對 全礦井生產(chǎn)過程集中監(jiān)控， 從而 全面提升礦井自動化水平， 以 實現(xiàn)建立高產(chǎn)、高效的 ―礦山管控一體化 ‖的目標。 綜合自動化 的 建設(shè)目標 是 ： (1)建成 由地面調(diào)度指揮中心、控制工業(yè)以太網(wǎng)和設(shè)備控制層組成XX 煤礦綜合信息自動化設(shè)計 北京 XX 創(chuàng)業(yè)信息科技發(fā)展公司 5 的 。 綜合自動化系統(tǒng) 建成后， 實現(xiàn)礦井主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)的遠程集中監(jiān)控。 (2)充分利用 綜合 信息 自動化 系統(tǒng) 的建設(shè)，提高煤炭開采率，提高商品煤的質(zhì)量， 從而增加經(jīng)濟效益， 加強企業(yè)市場競爭力。 (3)通過 礦井 綜合信息化的建設(shè)，減少入井人員，實現(xiàn)了礦井的高產(chǎn)、高效，從根本上改變煤礦用人多、效率低的固有模式，進 一步確保 煤 礦 安全生產(chǎn)。 設(shè)計依據(jù) （ 1）本設(shè)計依據(jù)是《 XX 煤礦礦井生產(chǎn)設(shè)備綜合信息自動化工程技術(shù)要求》和《關(guān)于編制 XX 礦井綜合自動化設(shè)計方案委托書》。 （ 2）系統(tǒng)設(shè)計符合 XX 煤礦生產(chǎn)環(huán)境條件。 （ 3）系統(tǒng)設(shè)計、軟件選擇和設(shè)備選型滿足以下標準 及資料 ： XX礦礦井相關(guān)設(shè)計圖紙； 相關(guān)制造廠商技術(shù)資料； 《煤礦安全規(guī)程》（ 2020年 7月 1日起施行） 《煤礦安全裝備基本要求》； 《煤礦監(jiān)控系統(tǒng)總體設(shè)計規(guī)范》； 《煤礦監(jiān)控系統(tǒng)中心站軟件開發(fā)規(guī)范》； 《煤炭工業(yè)信息化 ―十一五 ‖發(fā)展規(guī)劃》； 《煤炭工業(yè)調(diào)度信息化建設(shè)總體 規(guī)劃綱要》（試行）； 《煤炭調(diào)度信息化裝備技術(shù)規(guī)范》（試行）； 《電子計算機房設(shè)計規(guī)范》； 《礦井通風安全監(jiān)測系統(tǒng)裝備標準和使用管理規(guī)定》； GB 84《通信網(wǎng)技術(shù)標準匯編》 [.] 《煤炭調(diào)度信息化裝備技術(shù)規(guī)范》； XX 煤礦綜合信息自動化設(shè)計 北京 XX 創(chuàng)業(yè)信息科技發(fā)展公司 6 《 1000Mbps以太網(wǎng)標準》 IEC611313《可編程邏輯控制器編程語言標準》 ISO DIS11898《國際現(xiàn)場總線標準》 GB 5021594《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》 GB 50359—2020《煤炭洗選工程設(shè)計規(guī)范》； GB8566《計算機軟件開 發(fā)規(guī)范》 GB856788《計算機軟件產(chǎn)品開發(fā)文件編制指南》 GB/T1372992《遠動終端通用技術(shù)條件》 GB/T134231992《工業(yè)控制用軟件評定準則》 GB/T1392692《工業(yè)過程測量和控制裝置的電磁兼容性》 GBJ11587《工業(yè)電視系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》 GB/T15969《可編程序控制器》 GB925498《信息技術(shù)設(shè)備的無線電干擾極限值和測量方法》 GB262581《過程檢測和控制流程圖形符號》 GB/T 1250490《計算機軟件質(zhì)量保證計劃規(guī)范》 GB 《爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備通用要求》 《爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備》 《爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備本質(zhì)安全型電路和電氣設(shè)備要求》 GB5007094《礦山電力設(shè)計規(guī)范》 GB5005593《通用用電設(shè)備配電設(shè)計規(guī)范》 GB 1218390《礦用一般型電氣設(shè)備》 GB/T 176641996《企業(yè)供配電系統(tǒng)節(jié)能監(jiān)測方法》 GB485984《電氣設(shè)備的抗干擾特性基本測量方法》； GBJ 23282《電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范 :第十七篇 :電氣設(shè)備交接試驗標準篇》 [.] XX 煤礦綜合信息自動化設(shè)計 北京 XX 創(chuàng)業(yè)信息科技發(fā)展公司 7 GB 5025294《工業(yè)安裝工程質(zhì)量檢驗評定統(tǒng)一標準》 [.] 工業(yè)標準及國際商務(wù)建筑布線標準 GB242189《電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)則》 GB/T50179《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規(guī)范》 GB/T5071292《電氣裝置安裝工程盤、柜及二次回路接線施工及驗收規(guī)范》 ISO/IEC JTCI/SC25/VVG3。 XT00595《通信局 (站 )電源系統(tǒng)總技術(shù)要求》 (暫行規(guī)定 )中有關(guān)集中監(jiān)控的內(nèi)容 GB 178061997《消防聯(lián)動控制設(shè)備通用技術(shù)條件》 BG651085《 30MHZ~1GHZ聲音和電視信號的電纜分配系統(tǒng)》 GB ～ 7《設(shè)備可靠性試驗》； 《職業(yè)安全健康管理體系指導意見和職業(yè)安全健康管理體系審核規(guī)范》 AQ6201－ 2020《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求》； MT/T10042020《煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)條件》； MT/T10052020《礦用分站》； MT/T10062020《礦用信號轉(zhuǎn)換器》； MT/T10072020《礦用信息傳輸接口》； MT/T10082020《煤礦 安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)軟件通用技術(shù)要求》。 MT 20990《煤礦通信、檢測、控制用電工電子產(chǎn)品通用技術(shù)要求》 SD 22787《電力系統(tǒng)通信運行管理規(guī)程》 ZBN18001《工業(yè)計算機系統(tǒng)安裝環(huán)境條件》 系統(tǒng)特點 （ 1）系統(tǒng)采用西門子公司新型 1000M 工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備構(gòu)建主XX 煤礦綜合信息自動化設(shè)計 北京 XX 創(chuàng)業(yè)信息科技發(fā)展公司 8 干傳輸網(wǎng)絡(luò)，以 iFIX 軟件系統(tǒng)構(gòu)建 調(diào)度指揮控制中心的軟件 平臺， 保留 了 原生產(chǎn)系統(tǒng)中適用的監(jiān)控系統(tǒng)， 對 不適用于集控的部分進行更新改造， 實現(xiàn)先進的三層 控制網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使整個系統(tǒng)配置合理，信息共享，提高指揮效率 ，達到減人提效的目的， 為 XX 礦 今 后的發(fā)展打下良好基礎(chǔ)。 （ 2）在地面調(diào)度指揮控制中心實現(xiàn)對礦井安全生產(chǎn)設(shè)備的集中控制和監(jiān)測。盡量利用現(xiàn)有設(shè)備，增加、更換必要的設(shè)施，實現(xiàn)主煤流膠帶機及相關(guān)設(shè)施的集中控制；實現(xiàn)井下變電所的無人值守；實現(xiàn)井下水泵的自動控制；實現(xiàn)通風機遠程監(jiān)測，壓風機集中控制；實現(xiàn)主副井提升的遠程監(jiān)測；實現(xiàn)地面變電所、洗煤廠在調(diào)度指揮控制中心的遠程監(jiān)測。 （ 3） 采用雙光纖冗余的環(huán)型網(wǎng)絡(luò)，保證整個系統(tǒng)運行可靠、故障率低、維護方便、修改靈活。 （ 4） 系統(tǒng)具有靈活、可靠的控制功能，簡單實用，易于掌握，人機界面友好，程序參數(shù)可 以方便修改。 （ 5） 系統(tǒng)具有自診斷功能，并具有語音、圖像以及報警功能。 （ 6） 系統(tǒng)具有實時數(shù)據(jù)采集、處理及顯示功能；采集到的數(shù)據(jù)存在數(shù)據(jù)庫中，可以方便地查詢。 （ 7） 利用信息融合技術(shù)、故障診斷技術(shù)、專家系統(tǒng)分析等技術(shù)對數(shù)據(jù)進行處理，對設(shè)備故障進行早期預報，提供故障診斷信息，提高生產(chǎn)率，保障設(shè)備安全運行。 （ 8） 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理，便于系統(tǒng)的擴展。 （ 9） 系統(tǒng)具有網(wǎng)絡(luò)接口，可以方便的和管理網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)連接。 (10) 采用防火墻和隔離技術(shù)，使信息化網(wǎng)絡(luò)成為相對獨立的網(wǎng)絡(luò)，以保證其安全性。 XX 煤礦綜合信息自動化設(shè)計 北京 XX 創(chuàng)業(yè)信息科技發(fā)展公司 9 設(shè)計范圍 根據(jù) XX 煤 礦的實際需求以及信息化三層體系架構(gòu)，設(shè)計內(nèi)容如下： 礦井綜合自動化監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) ? 調(diào)度監(jiān)控中心監(jiān)控網(wǎng)絡(luò) ? 地面網(wǎng)絡(luò) ? 井下網(wǎng)絡(luò) 礦井生產(chǎn)自動化子系統(tǒng)建設(shè)與接入 （ 1）主運輸監(jiān)控系統(tǒng)； ? 23 采區(qū)主煤流監(jiān)控系統(tǒng) ? 22 采區(qū)主煤流監(jiān)控系統(tǒng) （ 2）礦井供電監(jiān)控系統(tǒng)； ? 井下中央變電所監(jiān)控系統(tǒng) ? 轉(zhuǎn)載倉變電所監(jiān)控系統(tǒng) ? 22 采區(qū)變電所監(jiān)控系統(tǒng) ? 13 采區(qū)變電所監(jiān)控系統(tǒng) ? 21 采區(qū)變電所監(jiān)控系統(tǒng) ? 23 采區(qū)變電所監(jiān)控系統(tǒng) ? 300 變電所監(jiān)控系統(tǒng) ? 31 采區(qū)變電所監(jiān)控系統(tǒng) （ 3）井下排水系統(tǒng)； ? 300 泵房監(jiān)控系統(tǒng) （ 4）主通風系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)； ? 東風井監(jiān)控系統(tǒng) ? 23 風井、 31 風井監(jiān)控系統(tǒng) XX 煤礦綜合信息自動化設(shè)計 北京 XX 創(chuàng)業(yè)信息科技發(fā)展公司 10 （ 5）主、副井提升監(jiān)測系統(tǒng)； （ 6）地面煤樓生產(chǎn)系統(tǒng)； （ 7）地面瓦斯抽放站監(jiān)控系統(tǒng)； （ 8）壓風系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)； （ 9）矸石山絞車監(jiān)控系統(tǒng) （ 10）鍋爐房監(jiān)控系統(tǒng) 礦井調(diào)度監(jiān)控中心 工業(yè)電視、 LED 信息發(fā)布、大屏顯示系統(tǒng) 礦井無線通信系統(tǒng) XX 煤礦綜合信息自動化設(shè)計 北京 XX 創(chuàng)業(yè)信息科技發(fā)展公司 11 2 綜合自動化系統(tǒng)集成 系統(tǒng)組成 礦山綜合自動化是礦山信息化的基礎(chǔ)，沒有自動化就沒有信息化，信息化帶動自動化。礦山信息化層面，即信息的采集與應(yīng)用建立在一個綜合傳輸網(wǎng)絡(luò)的平臺上，圖 211 中所示的各種監(jiān)測與控 制系統(tǒng)的信息均進入同一傳輸網(wǎng)絡(luò)進行傳輸。 圖 211 礦山信息化體系結(jié)構(gòu) 安全生產(chǎn)信息管理 生產(chǎn)監(jiān)控調(diào)度指揮 生 產(chǎn) 安 全 后勤 保障 經(jīng)濟 核算 管理決策層 數(shù)據(jù)庫 信息處理 信息挖掘 信息融合 故障診斷 專家系統(tǒng) 信息集成層 信息采集及施用層 礦山綜合自動化平臺 工作 面 主煤 流 提升 系統(tǒng) 井下 供電 井下 排水 掘 進 地面 供電 地面 壓風 地面 提風 消防 噴水 聯(lián)合 泵房 水處 理 水源 井 安全 監(jiān)測 束管 系統(tǒng) 洗煤 裝車 (儲裝運 ) 辦公自動化 專家決策支持 物資管理 生活保障管理 質(zhì)量管理 生產(chǎn)計劃與統(tǒng)計 生產(chǎn)保障管理 考勤與勞資 網(wǎng)絡(luò) XX 煤礦綜合信息自動化設(shè)計