全矿井综合自动化平台-常州自动化研究院

1、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4、子系统统接入方方案及案案例全矿井综综合自动动化平台台1、系统结结构及功功能2、自动化化软件平平台及功功能模块块3、硬件构构成及特特点系统实现现的目标标1、建立贯贯穿全矿矿井信息息“高速速公路”2、无缝整整合各现现场控制制子系统统信息3、快捷的的联动控控制平台台4、在线综综合信息息应用平平台5、完善的的安全保保障全矿井自自动化系系统在煤煤矿信息息化中的的的定位位企业计划划层生产执行行层（全矿井自自动化）过程控制制层（各自动动化子系系统）自动化数数据集成成综合管控控平台综合业务务管理系系统现场监控控单元数据

2、传输输通道（环网）矿井综合合自动化化系统结结构基于三层层的系统统体系架架构1、管理层层（以太太网）2、控制层层（冗余余工业以以太环网网）3、设备层层 （现现场总线线）信息的分分级处理理：专业子系统信息流的的均衡分分布专业子系统专业子系统专业子系统冗余工业以太网综合自动化平台管理信息层网络系统结构构特点：1、采用多多环结构构，可同同时构建建多个千千兆环网网，将网网络中的的流量分分散到各各个子网网中。每每个环网网的流量量都可得得到很好好的控制制，安全全性、可可靠性都都大大增增加。2、唯一在在工业交交换机中中具备核核心交换换机，背背板带宽宽32G，1190万个数据据包/秒。这样在在多个环环汇聚时时不

3、会形形成瓶颈颈。软件平台台的建设设方式1、以现有有的国内内外组态态软件为为平台进进行组态态设计和和二次开开发。2、根据煤煤矿的实实际进行行定制集集成开发发。综合自动动化软件件简介综合自动动化由天天地科技技自主开开发、具具有完全全知识产产权并经经过国家知识识产权局局评测登登记的软软件（登登记号：2004SRBJ0935）其由综合自动动化平台台软件TD_AUTO Server;实时WEB服务器软软件TD_WEBServer ;接入组件件TD_Incom;这三部分分组成。全矿井综综合自动动化软件平台台具备的的一般功功能1、信息综合合功能2、WEB浏览功能能 实时时动态图图形 实时时数据表表格 开停停

4、与故障障统计趋趋势曲曲线3、数据分分级管理理4、报表打打印功能能5、事件记记录功能能6、扩展接接口功能能7、安全认认证功能能本公司软软件平台台的特点点1、采用定制制集成开开发方式式建设，可满足足煤矿的的特殊性性。2、统一数数据接口口协议，方便矿矿方后期期维护。3、具备多多种数据据接口，可无缝缝接入符符合条件件的子系系统。对对需要远远程控制制的子系系统可实实现远程程控制，满足其其实时性性及可靠靠性。4、在数据据集成平平台上建建立多个个应用软软件模块块，完成成数据的的提取、加工处处理。实实现一定定的管理理功能，达到“管控一一体化”。组件式专专业控制制平台软件平台台控制功功能的实实现方案案及特点点1

5、、采用安安全性最最高的OPC软件接口口，只发发控制命命令和接接收状态态返回，控制逻逻辑由子子系统完完成，可可满足其其实时性性及可靠靠性的要要求。OPC双向通讯讯2、具备多多系统联联动功能能，可与与工业电电视系统统进行联联动。在在设备起起车时可可将相应应的工业业电视图图像切换换在启动动画面上上（4路），以以便观察察。3、多画面面导航窗窗口，在在同一启启动画面面中，具具备多个个信息区区域，可可同时观观察设备备的启动动参数、通讯命命令的传传输信息息等等。软件平台台控制功功能的实实现方案案及特点点软件平台台具备的的增值管管理功能能1、区域生产产作业环环境评价价区域评价价是通过过根据不不同煤矿矿所建立立

6、的各种种数学模模型，通通过输入入各种各各样的环环境参数数，进行行重组和和计算得得出评价价结果。平台展现现当区域处处于提醒醒或报警警状态时时，该区区域的颜颜色将发发生变变化，同同时结合合不同的的声音给给出相应应的提醒醒。等级级可分为为A安全，B异常、C较危险、D危险四个等级级,依次用绿绿、黄、橙、红红来表示示。安全评估估等级安全全异常常较危险危险险点击等级级标志将将出现详详细标记记有背景色色为已满满足评估估条件的的等级区域等级级标志2406上顺瓦瓦斯近一一小时曲曲线趋势势图鼠标点击击某个模模拟量点点，如瓦瓦斯、一一氧化碳碳等，可可显示该该点近一一小时内内的趋势势图点击查看后将该区区域内的的所有人

7、人员信息息显示出出来点击某个个人可显显示某个个人的详详细信息息2、在线设设备管理理 平台的设设备在线线管理可可以结合合“信息息管理系系统”中中的“设设备管理理系统”模块使使用，也也可单独独使用。可以查看看设备关关联的运运行状态态、摄像像头信息息、运行行统计、故障统统计、检检修信息息和基本本信息等等多种信信息。3、应急预预案管理理系统建立立了一个个针对各各种故障障的预案案库，及及完整的的预案库库管理工工具。可可以对预预案库进进行不断断地修正正和完善善，当系系统产生生上述各各种报警警、警告告和提示示时，均均自动产产生弹出出的处理理预案，指导调调度指挥挥人员正正确及时时地进行行处置。系统还具具备预案

8、案自动执执行的机机制，在在外部相相关条件件具备时时，可以以起动预预案的自自动执行行，并记记录结果果。综合自动动化硬件件平台真正意义义上的传传输集成成天地公司司具有丰丰富的产产品线，可提供供完整的的解决方方案将井井下音频频、视频频数字化化后与各各种监测测、控制制信号集集成传输输。真正正意义上上做到“三网合合一”。全矿井综综合自动动化网络视频频的接入入网络音频频（IP电话）的的接入工业以太太网交换换机系列列MOXA以太网交交换机赫斯曼模模块化交交换机CJJ02系列有8个支持10/100BaseT(X)(RJ-45)或100BaseFX(光纤)的以太网网交换端端口，并并且当有有以太网网设备和和CJJ

9、02连接的时时候，他他的自诊诊断特性性和自动动MDI/MDIX功能可以以消除兼兼容性问问题。主干网带带宽可达达千兆，可插多多个模块块，每个个模块具具有4个端口。组网更更灵活。快速以太太网冗余余环网能能力(最低20ms)对工业自自动化应应用来说说，冗余余性一直直是个非非常重要要的方法法来增加加系统的的可靠性性。天地地公司的的以太网网设备冗冗余交换换机配备备了网络络冗余协协议。可可以使整整个网络络很简单单的就建建立起冗冗余的以以太网络络。有了了这个极极高速的的恢复时时间，当当系统的的任意网网段与网网络断开开连接的的时候，整个的的自动化化系统将将在20ms（MOXA）之内恢复复正常。KJJ58井下隔

10、爆爆兼本安安环网接接入器核心为模模块化交交换机，所有端端口均进进行安全全隔离，同时另另加多个个RS485/232转换接口口，接入入形式多多样。内置不间间断电源源，外部部电网停停放点后后可工作作4小时。KJJ31井下隔爆爆兼本安安环网接接入器核心为小小型工业业环网交交换机，所有端端口均进进行安全全隔离，同时另另加4个RS485/232转换接口口，接入入形式多多样。内置不间间断电源源，外部部电网停停放点后后可工作作4小时。子系统设设备电气气接入的的安全性性考虑本公司的的环网交交换机的的RJ45口均为本本安口，通过本本安送审审。而且且交换机机的每个个端口对对外均采采用安全全栅隔离离，无直直接连接接。

11、即使使接非安安的以太太网接口口，也不不会影响响其他端端口的安安全性。1、现场以以太网接接口的接接入子系统设设备电气气接入的的安全性性考虑专用控制制器主要要是指一一些非通通用的矿矿用设备备，它不不象PLC、嵌入式PC区域控制制器具有有通用性性。因此此我们使使用信号号转换模模块将他他们的专专用通讯讯信号（RS485）转换成TCP/IP以太网信信号接入入由工业业以太网网构成的的控制层层。本公公司环网网接入器器的485口均为本本安接口口，可直直接接本本安设备备，对于于非安的的485信号，我我们提供供KJA9非安转本本安信号号隔离器器，来完完成安全全隔离。2、标准控控制总线线的接入入人员监测测环境监测测

12、其他非安安系统485安全隔离离系统安全全1、网络的的冗余2、数据的的备份3、防火墙墙4、认证机机制5、网络版版防病毒毒子系统的的无缝接接入现场控制制子系统统的整合合1、硬件整整合2、软件整整合即构建全全矿井的的工业以以太环网网。这好好比建设设一条信信息高速速公路，可以让让各个子子系统的的信息在在上面快快速、通通畅的流流动。硬件整合合的基础础软件整合合1、标准的的软件接接口2、数据信信息的描描述标准软件件接口OPCDDE/NETDDEODBCFTP由控制中心心参与控控制的子子系统控制中心心仅监测测的子系系统非连续的监监测的子子系统低门坎或或异构子子系统信息的描描述1、配置信信息组2、数据信信息组3、控制命命令组子系统的的接入方方式：对于现在在及将来来建设的的子系统统提供以以下三种种方式接接入：1、与子系统统控制器器联接2、与子系统统主机联联接3、与基于PC的嵌入式