綜合自動化在煤礦的應用

董京閣

【摘要】將綜合自動化系統(tǒng)應用在煤礦生產(chǎn)中，能有效地提高煤礦生產(chǎn)的安全性，提高生產(chǎn)效率，綜合自動化系統(tǒng)在煤礦生產(chǎn)的應用是現(xiàn)代煤礦發(fā)展的重要方向，是實現(xiàn)煤礦企業(yè)標準化、規(guī)范化、科學化管理的重要措施。文章重點分析了綜合自動化在煤礦應用的意義，介紹了綜合自動化系統(tǒng)的構造及典型應用，從而為同類研究提供參考。

【關鍵詞】綜合自動化系統(tǒng)；煤礦；應用

在煤礦生產(chǎn)中，最重要的就是確保生產(chǎn)安全，在新環(huán)境下，煤礦企業(yè)要想確保生產(chǎn)活動的安全進行，有效地提高生產(chǎn)效率，就必須將各種先進的科學技術應用在生產(chǎn)活動中，綜合自動化系統(tǒng)是在工業(yè)現(xiàn)場總線和工業(yè)以太網(wǎng)的基礎上，利用智能設備將生產(chǎn)系統(tǒng)、安全監(jiān)控系統(tǒng)等連接在一起，將其應用在煤礦生產(chǎn)中，能有效地提高煤礦生產(chǎn)安全，下面就綜合自動化在煤礦中的應用進行分析。

1.綜合自動化在煤礦應用的意義

在新時期，人們對煤礦生產(chǎn)管理提出了更高的要求，煤礦企業(yè)在進行生產(chǎn)時，要對井下的情況進行全面分析，判斷可能存在的安全隱患，并制定相應的安全防范措施，確保煤礦生產(chǎn)的安全，同時煤礦企業(yè)還需要全面掌握井下生產(chǎn)狀況，為領導決策提供準確、及時的生產(chǎn)信息。綜合自動化系統(tǒng)集生產(chǎn)自動控制系統(tǒng)、礦井環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)等子系統(tǒng)為一體，具有適應性強、信息傳輸效率高、開放性好等特點，將其應用在煤礦生產(chǎn)中，能實現(xiàn)生產(chǎn)過程的信息化管理，并且能對煤礦生產(chǎn)安全進行全面監(jiān)控，綜合自動化系統(tǒng)將煤礦高效生產(chǎn)與安全管理統(tǒng)一在一個平臺，這對煤礦企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展有十分重要的意義。

2.綜合自動化系統(tǒng)

2.1結構

煤礦綜合自動化系統(tǒng)是在工業(yè)現(xiàn)場總線和工業(yè)以太網(wǎng)的基礎上，利用智能設備將生產(chǎn)系統(tǒng)、安全監(jiān)控系統(tǒng)等連接在一起，從而實現(xiàn)遠程控制、報文傳送、閉鎖等功能，同時綜合自動化系統(tǒng)還具有快速診斷故障的功能，能確保信息的準確性、及時性、可靠性。通過綜合自動化系統(tǒng)能對煤礦生產(chǎn)運營情況和安全狀態(tài)進行全面、實時的遠程監(jiān)控，綜合自動化系統(tǒng)能通過系統(tǒng)接口，與企業(yè)的內(nèi)部信息管理系統(tǒng)連接在一起，煤礦企業(yè)的領導可以通過信息管理系統(tǒng)對煤礦生產(chǎn)狀態(tài)、安全狀況等進行查詢、控制。

從總體上看，綜合自動化系統(tǒng)主要由信息層、控制層、設備層等幾部分組成，其中信息層能通過TCP/IP協(xié)議，將網(wǎng)關、控制軟件、人機接口等連接在企業(yè)內(nèi)部信息管理系統(tǒng)；控制層具有I/O控制、報文傳送、閉鎖等功能，同時控制層還支持程序下載、上傳等非實時數(shù)據(jù)傳輸功能；設備層能將煤礦井下的各個控制器連接在底層設備上面，能實現(xiàn)故障快速診斷。

2.2軟件平臺

對于綜合自動化系統(tǒng)，可以分為生產(chǎn)管理部分和人機界面監(jiān)控部分兩部分，同時，在整個自動化系統(tǒng)中，其軟件系統(tǒng)都是采用相同的架構平臺，這樣就能保證綜合自動化系統(tǒng)實現(xiàn)統(tǒng)一通信、統(tǒng)一寫作，保證數(shù)據(jù)獲取模式的統(tǒng)一性。綜合自動化系統(tǒng)的軟件架構十分靈活，各個子系統(tǒng)都可以靈活的部署，各子系統(tǒng)既可以高效地獨立工作，又能方便的集成，這種統(tǒng)一架構的軟件平臺，極大的降低了軟件系統(tǒng)的整合成本，提高了綜合自動化系統(tǒng)的安全性和可靠性。綜合自動化系統(tǒng)能為煤礦企業(yè)提供安全、可靠的網(wǎng)關，在集成的軟件架構下，煤礦企業(yè)的數(shù)據(jù)會以相同的形式呈現(xiàn)出來，這樣就能提高信息系統(tǒng)的可操作性和可維護性。

2.3生產(chǎn)管理系統(tǒng)

綜合自動化系統(tǒng)的生產(chǎn)管理系統(tǒng)是以以太網(wǎng)信息網(wǎng)絡為基礎，將辦公網(wǎng)絡、底層生產(chǎn)自動化系統(tǒng)等連接在一起，這樣就能通過控制中心對生產(chǎn)設備的運行參數(shù)、控制參數(shù)等進行全面分析。生產(chǎn)管理系統(tǒng)能自動采集底層自動化系統(tǒng)數(shù)據(jù)，并與控制系統(tǒng)實現(xiàn)通信，通過對當期數(shù)據(jù)及歷史數(shù)據(jù)進行分析，從而對生產(chǎn)狀態(tài)進行有效地管理。

3.綜合自動化系統(tǒng)在煤礦的典型應用

礦井綜合自動化系統(tǒng)有多種組網(wǎng)方式，從總體上看，可以分為星型、雙環(huán)冗余、環(huán)型等幾種情況，煤礦企業(yè)在應用綜合自動化系統(tǒng)時，要根據(jù)實際情況，對礦井規(guī)模、可靠性要求等進行詳細的分析，選擇合理的組網(wǎng)形式和設備，從而為綜合自動化系統(tǒng)的有效應用提供保障。

對于礦井，由于環(huán)境比較惡劣，信道很容易發(fā)生故障，本文以環(huán)網(wǎng)冗余的組網(wǎng)形式為例，分析了典型礦井綜合自動化系統(tǒng)的應用。首先在物理及邏輯上，需要對供電電源、調度主機、傳輸信道等的冗余進行全面考慮，必須確保供電電源穩(wěn)定可靠、監(jiān)控工作站安全、數(shù)據(jù)服務準確及時、傳輸通路安全穩(wěn)定。綜合接入網(wǎng)關分別在串口級、網(wǎng)絡級提供多種接口方式，為各個子系統(tǒng)的接入提供方便，最大限度的實現(xiàn)信息共享。

4.總結

綜合自動化系統(tǒng)集礦井生產(chǎn)管理系統(tǒng)、安全監(jiān)測系統(tǒng)、調度通信系統(tǒng)、信息管理系統(tǒng)等于一體，將其應用在煤礦生產(chǎn)管理中，能極大的提高煤礦生產(chǎn)效率，提高煤礦生產(chǎn)安全性，因此，在實際工作中，要合理的應用綜合自動化系統(tǒng)，從而促進煤礦企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

參考文獻

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