全矿井综合自动化平台-常州自动化研究院

煤矿综合自动化平台解决方案煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司4、子系统接入方案及案例全矿井综合自动化平台1、系统结构及功能2、自动化软件平台及功能模块3、硬件构成及特点煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司系统实现的目标1、建立贯穿全矿井信息“高速公路”2、无缝整合各现场控制子系统信息3、快捷的联动控制平台4、在线综合信息应用平台5、完善的安全保障煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司全矿井自动化系统在煤矿信息化中的的定位企业计划层生产执行层（全矿井自动化）过程控制层（各自动化子系统）煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司矿井综合自动化系统结构基于三层的系统体系架构1、管理层（以太网）2、控制层（冗余工业以太环网）3、设备层（现场总线）煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司信息的分级处理：专业子系统信息流的均衡分布专业子系统专业子系统专业子系统综合自动化平台管理信息层网络煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司系统结构特点：1、采用多环结构，可同时构建多个千兆环网，将网络中的流量分散到各个子网中。每个环网的流量都可得到很好的控制，安全性、可靠性都大大增加。2、唯一在工业交换机中具备核心交换机，背板带宽32G，1190万个数据包/秒。这样在多个环汇聚时不会形成瓶颈。煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司软件平台的建设方式1、以现有的国内外组态软件为平台进行组态设计和二次开发。2、根据煤矿的实际进行定制集成开发。煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司综合自动化软件简介综合自动化由天地科技自主开发、具有完全知识产权并经过国家知识产权局评测登记的软件（登记号：2004SRBJ0935）其由综合自动化平台软件TD_AUTOServer;实时WEB服务器软件TD_WEBServer;接入组件TD_Incom;这三部分组成。煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司全矿井综合自动化煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司软件平台具备的一般功能1、信息综合功能2、WEB浏览功能●实时动态图形●实时数据表格●开停与故障统计●趋势曲线3、数据分级管理4、报表打印功能5、事件记录功能6、扩展接口功能7、安全认证功能煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司本公司软件平台的特点1、采用定制集成开发方式建设，可满足煤矿的特殊性。2、统一数据接口协议，方便矿方后期维护。3、具备多种数据接口，可无缝接入符合条件的子系统。对需要远程控制的子系统可实现远程控制，满足其实时性及可靠性。4、在数据集成平台上建立多个应用软件模块，完成数据的提取、加工处理。实现一定的管理功能，达到“管控一体化”。煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司组件式专业控制平台煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司软件平台控制功能的实现方案及特点1、采用安全性最高的OPC软件接口，只发控制命令和接收状态返回，控制逻辑由子系统完成，可满足其实时性及可靠性的要求。OPC双向通讯煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司2、具备多系统联动功能，可与工业电视系统进行联动。在设备起车时可将相应的工业电视图像切换在启动画面上（4路），以便观察。3、多画面导航窗口，在同一启动画面中，具备多个信息区域，可同时观察设备的启动参数、通讯命令的传输信息等等。软件平台控制功能的实现方案及特点煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司软件平台具备的增值管理功能1、区域生产作业环境评价•区域评价是通过根据不同煤矿所建立的各种数学模型，通过输入各种各样的环境参数，进行重组和计算得出评价结果。煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司平台展现•当区域处于提醒或报警状态时，该区域的颜色将发生变化，同时结合不同的声音给出相应的提醒。等级可分为A安全，B异常、C较危险、D危险四个等级,依次用绿、黄、橙、红来表示。煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司安全评估等级安全异常较危险危险点击等级标志将出现详细标记煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司有背景色为已满足评估条件的等级区域等级标志煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司2406上顺瓦斯近一小时曲线趋势图鼠标点击某个模拟量点，如瓦斯、一氧化碳等，可显示该点近一小时内的趋势图煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司点击查看后将该区域内的所有人员信息显示出来点击某个人可显示某个人的详细信息煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司2、在线设备管理•平台的设备在线管理可以结合“信息管理系统”中的“设备管理系统”模块使用，也可单独使用。•可以查看设备关联的运行状态、摄像头信息、运行统计、故障统计、检修信息和基本信息等多种信息。煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司3、应急预案管理系统建立了一个针对各种故障的预案库，及完整的预案库管理工具。可以对预案库进行不断地修正和完善，当系统产生上述各种报警、警告和提示时，均自动产生弹出的处理预案，指导调度指挥人员正确及时地进行处置。系统还具备预案自动执行的机制，在外部相关条件具备时，可以起动预案的自动执行，并记录结果。煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司综合自动化硬件平台煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司真正意义上的传输集成天地公司具有丰富的产品线，可提供完整的解决方案将井下音频、视频数字化后与各种监测、控制信号集成传输。真正意义上做到“三网合一”。全矿井综合自动化煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司网络视频的接入煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司网络音频（IP电话）的接入煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司工业以太网交换机系列MOXA以太网交换机赫斯曼模块化交换机CJJ02系列有8个支持10/100BaseT(X)(RJ-45)或100BaseFX(光纤)的以太网交换端口，并且当有以太网设备和CJJ02连接的时候，他的自诊断特性和自动MDI/MDIX功能可以消除兼容性问题。主干网带宽可达千兆，可插多个模块，每个模块具有4个端口。组网更灵活。煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司快速以太网冗余环网能力(最低20ms)对工业自动化应用来说，冗余性一直是个非常重要的方法来增加系统的可靠性。天地公司的以太网设备冗余交换机配备了网络冗余协议。可以使整个网络很简单的就建立起冗余的以太网络。有了这个极高速的恢复时间，当系统的任意网段与网络断开连接的时候，整个的自动化系统将在20ms（MOXA）之内恢复正常。煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司KJJ58井下隔爆兼本安环网接入器核心为模块化交换机，所有端口均进行安全隔离，同时另加多个RS485/232转换接口，接入形式多样。内置不间断电源，外部电网停放点后可工作4小时。煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司KJJ31井下隔爆兼本安环网接入器核心为小型工业环网交换机，所有端口均进行安全隔离，同时另加4个RS485/232转换接口，接入形式多样。内置不间断电源，外部电网停放点后可工作4小时。煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司子系统设备电气接入的安全性考虑本公司的环网交换机的RJ45口均为本安口，通过本安送审。而且交换机的每个端口对外均采用安全栅隔离，无直接连接。即使接非安的以太网接口，也不会影响其他端口的安全性。1、现场以太网接口的接入煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司子系统设备电气接入的安全性考虑专用控制器主要是指一些非通用的矿用设备，它不象PLC、嵌入式PC区域控制器具有通用性。因此我们使用信号转换模块将他们的专用通讯信号（RS485）转换成TCP/IP以太网信号接入由工业以太网构成的控制层。本公司环网接入器的485口均为本安接口，可直接接本安设备，对于非安的485信号，我们提供KJA9非安转本安信号隔离器，来完成安全隔离。2、标准控制总线的接入人员监测环境监测其他非安系统485安全隔离煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司系统安全1、网络的冗余2、数据的备份3、防火墙4、认证机制5、网络版防病毒煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司子系统的无缝接入煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司现场控制子系统的整合1、硬件整合2、软件整合煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司即构建全矿井的工业以太环网。这好比建设一条信息高速公路，可以让各个子系统的信息在上面快速、通畅的流动。硬件整合的基础煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司软件整合1、标准的软件接口2、数据信息的描述煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司标准软件接口OPCDDE/NETDDEODBCFTP由控制中心参与控制的子系统控制中心仅监测的子系统非连续的监测的子系统低门坎或异构子系统煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司信息的描述1、配置信息组2、数据信息组3、控制命令组煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司子系统的接入方式：对于现在及将来建设的子系统提供以下三种方式接入：1、与子系统控制器联接2、与子系统主机联接3、与基于PC的嵌入式子系统联接煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司1、与子系统控制器联接煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司2、与子系统主机联接煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司3、与基于PC的嵌入式子系统联接煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司多个成功的案例以上三种方式的接入组件已在龙矿集团梁家矿、黄陵矿区、鲁能上榆泉矿、潞安常村、司马、屯留、钱家营矿等多个的全矿井综合自动化项目中使用，其实时性、可靠性均达到设计的要求。煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司成功案例煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司煤炭科学研究总院常州自动化研究院天地(常州)自动化股份有限公司煤炭科