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赫斯曼工業(yè)交換機在井下輸煤流集中控制系統(tǒng)中最新應用 |
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日期:2013/4/4 0:53:18
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| 概述 |
煤礦信息化是國內(nèi)大中型煤礦發(fā)展的方向，自動化是信息化的基礎；利用先進的網(wǎng)絡技術、自動控制技術、通信技術、計算機技術、視頻技術，以現(xiàn)有設備為基礎，將計算機網(wǎng)絡技術應用于井下，建成一個以工業(yè)以太網(wǎng) + 現(xiàn)場總線為網(wǎng)絡平臺的礦井綜合自動化系統(tǒng)成為目前礦井信息化的基礎。
井下輸煤流集中控制系統(tǒng)主要是完成在地面集控中心對井下皮帶運輸系統(tǒng)的遠程控制和在線監(jiān)測，實現(xiàn)輸煤流設備（包括帶式輸送機、給煤機、煤倉等各種傳動裝置）現(xiàn)場崗位無人值守，達到減人增效、提高礦井安全程度的目的。
由于輸煤流系統(tǒng)分布比較分散，各條皮帶前后搭接，在第一條皮帶機頭設立集中控制裝置（主站），作為整個系統(tǒng)的控制核心；同時，在其余每條皮帶的機頭設立分站控制箱，主站和分站之間通過工業(yè)控制總線聯(lián)網(wǎng)，進行數(shù)據(jù)交換，傳輸介質為屏蔽雙絞電纜，傳輸速率為187.5kbit, 傳輸距離站與站之間（不加中繼器）可以達到1200m，如未能達到要求可增加中繼箱。監(jiān)測數(shù)據(jù)通過以太環(huán)網(wǎng)傳送到地面集控中心，同時接受地面集控中心發(fā)送的控制命令，實現(xiàn)輸煤流系統(tǒng)運行的自動化，可接入礦井綜合自動化信息平臺，實現(xiàn)監(jiān)控數(shù)據(jù)與信息的共享。 |
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| 性能特點 |
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· 通訊距離 15km ;
· 最大下掛分站： 99;
· 和井下高、低壓智能饋電開關進行通訊（遵循Modbus標準RS-485協(xié)議），實現(xiàn)對開關的遙測、遙信、遙控;
· 采用1000兆工業(yè)以太網(wǎng)為主干網(wǎng). 型號為RS30-0802O6O6SDAEHC 4臺 M-SFP-LX/LC模塊 8個
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| 系統(tǒng)組成 |
整個輸煤流集控系統(tǒng)由集控中心、通信網(wǎng)絡、主站、分站、保護系統(tǒng)、視頻系統(tǒng)（可選）組成。
· 集控中心：控制中心主要是計算機系統(tǒng)，上位機人機界面負責操作員與現(xiàn)場設備進行信息交流與傳遞，同時向上層管理層提供數(shù)據(jù)信息；操作員通過人機界面獲取現(xiàn)場設備的信息，同時向現(xiàn)場設備發(fā)出控制指令。
· 通信網(wǎng)絡：通信網(wǎng)絡系統(tǒng)采用工業(yè)以太網(wǎng)和現(xiàn)場總線。以太網(wǎng)負責上位機與現(xiàn)場控制器（PLC）通信，將現(xiàn)場控制器采集到的現(xiàn)場設備的信息以及程序的內(nèi)部的狀態(tài)信息傳送到地面上位機系統(tǒng)，同時將上位機系統(tǒng)發(fā)出的控制指令傳送到控制器。現(xiàn)場總線負責主分站之間、分站和分站之間的信息交換。
· 主站：控制主站設有操作臺及主站控制箱，負責主站皮帶及分站皮帶系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和交換，負責主站皮帶系統(tǒng)的本地手動、自控和遠程遙控。
· 分站：控制分站以PLC為控制核心，負責分站皮帶的數(shù)據(jù)采集與控制、本地手動、自控和遠程遙控。
· 保護系統(tǒng)： 實現(xiàn)皮帶機打滑、堆煤、超溫灑水、煙霧、沿線急停、跑偏、斷帶、撕裂等保護。
· 視頻系統(tǒng)（可選）：
礦用隔爆型視頻系統(tǒng)主要由隔爆型攝像儀、視頻光發(fā)生/接收機、光纖、視頻矩陣、數(shù)字硬盤錄像機、液晶顯示屏組成。數(shù)字硬盤錄像機具有畫面分割及保存圖像功能。
井下攝像機的視頻輸出通過光纖發(fā)生/接收機將視頻信號發(fā)送到地面中心，一方面?zhèn)魅胗脖P刻錄機對圖像進行存儲，同時通過硬盤刻錄機專業(yè)軟件可以將井下監(jiān)測點采集到的4、6、9、16、24個畫面同時顯示到顯示屏幕上，還可以自動循環(huán)多個畫面，既減少了監(jiān)視器的數(shù)量，又能使監(jiān)控人員一目了然地監(jiān)視各個部位的情況。
硬盤錄像機的基本功能是將模擬的音視頻信號存儲在硬盤（HDD）上，并提供與錄制、播放和管理視頻相對應的功能。其突出特性體現(xiàn)在以下幾個方面：
· 實現(xiàn)了模擬視頻的高標準存儲錄制，反復多次播放也不會使質量有任何下降。
· 多種可選圖像錄制等級 對于同一個節(jié)目源，提供了高、中、低三個圖像質量錄制等級。
· 大容量長時間視頻存儲，可擴展性強 用戶可選用1200GB或更大容量的硬盤用于視頻存儲。
· 提供便捷的管理已錄制視頻的方法，用戶可以按照錄制時間、視頻種類等方式對已錄制的視頻進行組織和分類。
· 提供多種播放方式 由于硬盤快速、隨機存儲的特點，對于存儲的視頻可以更靈活的方式進行特技播放，快速播放時圖像更加平滑，慢速播放時具有更高的細節(jié)分辨率。 |
各皮帶機在機頭機尾均設有攝像裝置，實現(xiàn)實時在線監(jiān)控，并在地面集控中心進行狀態(tài)監(jiān)視。
皮帶集控系統(tǒng)與調度電話系統(tǒng)、工業(yè)電視系統(tǒng)一起，構成一個完整的操作、調度、監(jiān)視網(wǎng)絡。該系統(tǒng)可實現(xiàn)提高生產(chǎn)效率、降低事故率，減少故障處理時間、減少現(xiàn)場操作人員、提高經(jīng)濟效益。 |
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