煤矿综合自动化系统的研究与设计

在分析国内外煤矿安全监测监控系统现状的基础上,指出国内煤矿综合自动化存在的瓶颈问题。提出基于工业以太网的综合自动化系统结构,将煤矿的环境安全信息和设备工况信息统一在一个网络平台上,实现全矿井综合自动化系统软件组态化设计。建立全矿井监测、控制、管理一体化的大型开放式分布控制系统,改造传统的矿井生产运行方式。研制开发隔爆环网交换机和综合接入网关,支持环网冗余和各类监控子系统的接入。应用表明,设计的系统能够促进信息共享,保证对全矿井安全状况和生产过程进行实时监控、调度。     

矿用智能网络交换接入终端设备的研制

分析目前矿井使用主干网络传输系统的千兆工业以太环网系统和GEPON环网系统,研制了一种适用于大中型矿井的网络交换机(以下简称KJJ188交换机),该交换机具备矿井安全监测监控系统使用的RS-485总线和CAN总线,无需其他转换设备,在一台设备中即可实现一线接入可靠传输,可有效减少故障点,减少投资,简化操作。交换机在煤矿井下投入运行后,取得了良好的效果。     

煤矿安全监测监控系统双回路供电自动切换装置的研究

研究开发了应用于煤矿安全监测监控系统设备的双回路供电自动切换装置,实施双回路供电和使用自动切换装置,实现安全监控系统地面中心站、井下监测分站、井下光纤环网交换机及信号中继器等设备的不间断供电,解决了监控系统中的设备供电不稳定、不可靠问题。通过该装置的研发与应用,提出对煤矿安全监测监控系统国家相关标准中关于电源部分的条款进行修改建议。     

基于万兆工业环网RSTP协议的煤矿信息化应用

随着自动化、信息化的快速发展,兴隆庄煤矿综合自动化系统要建设成一个万兆核心骨干层工业环网,三个千兆接入层工业环网的混合组网结构。利用单模光纤传输,采用西门子工业环网交换机RSTP快速生成树协议进行数据通讯交换,所有系统数据通过万兆核心交换机传输至虚拟云交换机,虚拟云交换机转发各自虚拟云服务器进行数据采集和应用,达到各系统高效监测、数据稳定的目的。     

一种新型矿用智能网络交换机的研制

在分析GEPON网络和工业以太网技术的基础上,研制了一种新型矿用智能网络交换机。该交换机可以在1台设备上实现工业以太环网或GEPON环网这2种组网方式,解决了工业以太环网和GEPON环网的融合问题等;同时满足了矿井自动化子系统的接入需求。该交换机在平煤十二矿的实际应用验证了该交换机的可行性。     

大佛寺煤矿综合自动化网络系统的实现

采用地面和井下各布置1个单环冗余型自愈交换网,在调度集控中心设立2台核心交换机,所有环网均基于双链路技术分别接入核心交换机,将整个矿井自动化控制网络连为可靠健壮的统一整体,建立了1条贯穿于井上和井下的高速以太冗余环网,将各子系统的主机作为工业控制环网的1个节点,使各现场子系统通过工业以太网整合于矿井生产自动化调度控制中心,达到调度中心对全矿生产及相关环节的集中监控.     

矿井风网监控系统的研究

采用先进的监控系统是解决煤矿通风安全问题的根本途径,采用工业以太环网＋CAN现场总线为传输平台的煤矿安全监测监控系统,将环网交换机、CAN总线扩展器、CAN总线控制器、各种CAN总线传感器、自动风门和风窗等设备接入监控系统中,提高了煤矿通风的可靠性和管理水平。     

矿井风网监挖系统的研究

采用先进的监控系统是解决煤矿通风安全问题的根本途径,采用工业以太环网+CAN现场总线为传输平台的煤矿安全监测监控系统,将环网交换机、CAN总线扩展器、CAN总线控制器、各种CAN总线传感器、自动风门和风窗等设备接入监控系统中,提高了煤矿通风的可靠性和管理水平.     

浅析千兆工业以太环网在矿井综合监控系统中的应用

随着现代控制技术、计算机网络技术和现代通信技术的不断发展,煤矿对控制系统的数字化、信息化、智能化和集成化的要求越来越高,传统的10/100Mbit/s的网络已难以满足矿井日益增长的生产数据传输需求。塔山煤矿通过技术研究,决定在井下监控系统中采用赫斯曼千兆光纤工业环网。实践证明,千兆工业环网不仅可为矿井提供安全可靠的数字通讯通道,而且有力地保证了煤矿安全高效生产。     

基于MBPR构建的综合自动化系统在煤矿的应用

为确保煤矿安全生产,优化资源配置,提升综合管控能力,以赵庄二号井综合自动化系统的建设为背景,介绍了基于MBPR技术构建的工业环网、综合监控一体化平台的构建,以及矿井现有各子系统的接入方案。该方案以冗余环形光纤工业以太网为基础,结合各种主从监控系统设计采用环网和星型接入的拓扑方式。经实际应用表明,该系统实现了在煤矿地面调度中心对各子系统的监测监控,使赵庄二号井各生产环节的生产工况信息和视频信息在一个统一网络平台上运行,在异构条件下实现联通与共享,能使不同功能子系统协调有序运行,提高了矿井的生产效率。     

煤矿防灭火注浆监测系统的设计

针对目前矿井防灭火注浆监测存在的问题,采用工业以太环网+现场总线技术,配备相应的传感器、监测分站和上位机设备,设计了一种新型煤矿防灭火注浆监测系统,以实现对注浆过程的实时监测、注浆工作的量化管理和提升注浆生产的自动化程度。     

泰安煤矿液压支架压力和顶板离层位移监测系统研究

本文主要利用矿区或矿井已经建立的计算机网络平台,采用现代化监测手段,将综采液压支架压力与顶板离层位移监测实行动态监测,通过工业井下以太环网完成井上井下数据交互,PC主机诊断顶板安全状态的变化情况,保证煤矿安全生产。     

基于PLC与MCGS的矿井通风机监测系统设计

矿井通风机是通风系统的主要设备之一,对通风机进行全面监测,确保通风机良好的运行对煤矿安全生产具有至关重要的作用。结合PLC技术、MCGS组态监测技术,设计了一套智能的通风机监测系统,包括监控软件设计和上位机设计,能实时监测并读取通风机电压、电流及温度等相关运行参数,当参数发生异常时,能实时报警,从而实时掌握风机运行状况,保证煤矿的安全生产。     

煤矿井下钻孔群在线监测系统设计与应用

设计了煤矿井下钻孔群在线监测系统,开发了基于全数据分析法的钻孔群数据处理软件。矿井钻孔群在线监测系统利用随钻轨迹仪测量钻孔轨迹,利用水压传感器测量钻孔深度,借助矿井工业环网实现钻场钻孔测量数据的实时上传,利用地面钻孔群数据处理软件快速定位钻场孔群轨迹及终孔落点,准确判定钻进盲区及钻孔与煤层的位置关系。试验表明:煤矿井下钻孔群在线监测系统运行稳定,数据处理简单有效,钻孔群轨迹及煤层位置的三维显示直观明了。     

马脊梁煤矿KJJ127型工业环网的设计

针对马脊梁煤矿信息化建设实际,设计出一套综合自动化工业以太网络系统,实现了矿井的一体化管控。在对井下环网交换机选型分析的基础上,对KJJ127型矿用隔爆兼本安型工业环网的设备可靠性、网络可靠性及网络数据传输安全性进行综合分析。     

军城煤矿冗余工业以太网网络设计

该文根据军城煤矿现场的实际情况为实现矿井综合自动化对冗余工业以太网网络设计,采用光纤环网节点组网方式,以及对交换机布置方案的介绍。     

提升机闸瓦在线监测系统的应用

矿井提升机是煤矿的重要设备,其可靠运行对煤矿安全生产起着很大作用。制动系统决定提升机能否安全运行,而闸瓦间隙是衡量制动系统可靠工作的参数。文章主要介绍了在线监测技术在实时监测提升机闸瓦制动方面的优越性。     

基于WEB的矿井水文监测预警系统可视化研究

对矿井水文情况进行实时监测与预警是保障煤矿安全、高效生产的有效手段。基于WEB建立的矿井水文监测预警系统,可使煤矿企业的各级领导对矿井水文情况进行监督指导,及时预报和处理矿井水害,对保障煤矿安全生产具有重要意义。     

矿井风机在线监测与故障诊断系统设计

针对大型矿井风机需进行实时运行状态监测、预报警,以保证煤矿安全生产的问题,设计了一套基于LabVIEW的矿井风机在线监测与故障诊断系统,实现风机振动信号实时采集,设备运行状态动态监测,振动正常值、预报警值和停机范围值的设置、显示和报警提示,并根据振动情况通过层次分析法进行诊断,得出故障发生概率,避免单一诊断结果。同时,建立有线通讯网络,利用共享变量技术共享数据信息,实现异地实时监测与诊断。     

狭窄受限空间下掘进机数据远程传输技术

为解决狭窄受限空间下掘进机数据传输问题,提出了基于数据采集平台的掘进机数据远程传输方案,从系统结构、软件设计方面进行了阐述。该方案以数据采集平台为基础,以无线通信的方式将掘进机数据传输至无线网络并经专用网关发送至矿井工业环网。针对煤矿井下实际情况,多点设置并进行无线组网,保证无线信号质量可靠,对无线AP的分布进行合理规划,保证无线通信质量,使得掘进机运行参数实时、准确、快速地传送至矿井工业环网。