我国煤矿自动化现状及发展趋势

根据先进的煤矿自动化产品的特点,分析了我国煤矿自动化产品存在的问题,指出了建立具有统一网络平台的煤矿综合自动化系统是我国煤矿自动化与信息化的发展趋势;介绍了我国煤矿综合自动化系统的现有基础及其在建设中主要涉及的方面,给出了基于工业以太网和基于现场总线的煤矿综合自动化系统的网络平台结构及特点,以及实施煤矿综合自动化系统需要注意的问题。     

煤矿信息化建设回顾与展望

从煤矿信息化的定义出发,回顾了煤矿信息化建设经历的单机(系统)自动化、综合自动化、矿山物联网、智能矿山、感知矿山等阶段的特征、典型问题及具有代表性的解决方案,指出:单机(系统)自动化矿山仅能够对单一设备或单一系统进行简单控制,属于煤矿信息化建设的初级阶段;综合自动化矿山实现了多系统间的自动化控制,解决了信息孤岛问题,属于煤矿信息化建设的中级阶段;物联网矿山、智能矿山分别实现了人与人、人与物和物与物相联及深度相联,感知矿山实现了矿山信息与状态的认知与知识集成,属于煤矿信息化建设的高级阶段。梳理了煤矿信息化、数字化、虚拟化和智慧化之间的关系,指出:煤矿信息化包括矿山数字化、虚拟化和智慧化的所有内容;物理矿山、数字矿山、虚拟矿山通过物的集成、数据集成和语义集成形成一个完整的闭合体,智慧矿山是该闭合体的核心。分析了目前煤矿信息化建设在感知层、网络层、平台层、应用层存在的主要问题,探讨了煤矿信息化技术的发展趋势:自治设备大量涌现;煤矿透明化与精准控制;边缘计算与云平台协同;智能APP大量涌现。     

全矿井综合自动化系统在杉木树煤矿的应用

介绍了全矿井综合自动化系统在川煤集团杉木树煤矿的应用情况,简要说明了全矿井综合自动化系统的结构组成,重点介绍了全矿井综合自动化系统在杉木树煤矿应用中的调控中心建设、网络层建设及子系统建设情况,分析了杉木树煤矿运行全矿井综合自动化系统后产生的经济和社会效益。应用结果表明,全矿井综合自动化系统运行稳定、可靠,为煤矿实现"减人提效、节能降耗、人本安全"目标起到了重要作用。     

煤矿综合自动化系统的研究

以龙口矿业集团建设的煤矿综合自动化系统为例,详细介绍了该系统的硬件、软件结构及井下胶带、井下供电、井下电机车运输、压风机、主通风机、主副井提升、井下排水、矿井安全监测、人员定位监测等各子系统的接入方法,并简要介绍了煤矿综合自动化辅助系统的功能。实际应用表明,该系统实现了在煤矿地面集控中心对各子系统的开停控制,提高了矿井的生产效率。     

工业以太网在全矿井综合自动化系统中的应用

阐述了全矿井综合自动化系统在煤矿应用的必要性,介绍了全矿井综合自动化系统的三层体系结构及工业以太网在全矿井综合自动化系统中的应用。     

矿井综合自动化教学模拟系统的设计

随着矿井现代化生产的不断发展,企业对自动化人才的需求不断增长,对自动化专业人才的素质要求也不断提高,这就给高等院校提出了培养电气自动化专业人才的任务,尤其是能够适应煤矿现代化生产要求的专业人才。本文针对矿井生产自动化的工作过程,搭建综合自动化网络平台,设计电力监控系统、工业电视系统、皮带运输系统、安全监控系统,构建矿井综合自动化教学模拟系统,使学生通过实际操作学习,能够体验矿井自动化生产全过程的各个环节,掌握矿井综合自动化相关基本的理论,进行模拟化的矿井生产运行过程的监控与管理。     

煤矿自动化发展趋势

分析了煤矿自动化发展过程,即从单机自动化、综合自动化、矿山物联网到矿山信息物理系统CPS,指出煤矿自动化是一个逐步实现信息系统与矿山物理系统相融合的过程,单机自动化、综合自动化、矿山物联网和矿山CPS只是这个过程中不同时期所表现出来的特征;分析了综合自动化、矿山物联网在煤矿实际应用中存在的问题,即综合自动化和矿山物联网均未考虑信息与事件的置信度、未采用发布与订阅机制、未考虑物理世界的不确定因素、未将人及其行为作为煤矿自动化系统中的要素来考虑,指出要使信息系统与矿山物理系统融合得更加紧密,矿山CPS是煤矿自动化发展的必然趋势。     

网络视频监控系统在煤矿中的应用

中国是煤炭工业大国，但目前我国煤炭行业生产工艺比较落后，生产环境比较恶劣，导致矿难频发。为了改变这种状况，实现煤矿生产自动化是必然之路。而在煤矿综合自动化系统中，网络视频监控系统是不可或缺的一个重要系统。本文就网络视频监控系统在煤矿中的应用情况做简单介绍，供安防工程设计制造领域的有识之士参考。     

基于三维可视化平台的煤矿综合自动化系统设计

针对煤矿综合自动化系统中的工业组态软件不能很好地处理空间信息的问题,设计了一种基于三维可视化平台的煤矿综合自动化系统;给出了基于该系统的数字矿山的总体结构,详细介绍了该系统结构及三维可视化平台与综合自动化系统的数据集成和数据接口方式的实现。实际应用表明,该系统实现了巷道、工作面、井下机电设备场景的精细建模,提高了矿井的现代化管理水平。     

基于GEPON网络的中小型煤矿综合自动化系统的设计

为解决我国中小型煤矿的安全生产和信息孤岛问题,设计了一种基于GEPON网络的综合自动化系统。该系统利用GEPON冗余环网将矿井的各个控制系统及各工业现场的视频监控汇聚到系统网络平台,可自由接入煤矿现有的各个子系统,同时预留大量通用接口,方便系统的扩展。实际应用表明,该系统适合中小型煤矿使用。     

基于海量数据分析的煤矿生产辅助决策支持系统的设计

以某煤矿自动化系统的建设为例,提出了一种基于海量数据分析的煤矿生产辅助决策支持系统的设计方案。该系统通过融合全矿井各传感器采集的数据,进行分系统的汇聚统计分析以及全系统的集成统计分析,可对煤矿生产过程中各机电设备的健康状况、故障、运行能耗作出判断,从而实现对煤矿生产的辅助决策支持。实际应用表明,该系统运行良好,提高了煤矿生产效率和管理水平。     

煤矿生产系统集成的层次结构及其标准化问题研究

从数字化、信息化、自动化、智能化和标准化等角度综述了新技术对煤矿生产系统的促进作用,分析了煤矿生产系统集成的体系结构,划分了系统的层次,描述了各层次解决的主要问题和服务内容,初步确立了系统集成的框架,特别指出了集成框架的软硬件基础设施对应用系统的支撑作用;探讨了行业信息标准化问题,并指出标准化是解决数据互访和系统集成问题的根本途径。     

煤楼运输自动化控制系统的应用

根据某煤矿的现状,提出了利用自动化控制系统对煤楼运输系统进行改造的方案;介绍了煤楼运输自动化控制系统的选型原则,给出了系统的组成、主要配置及其在某矿煤楼运输系统中的应用。实际应用表明,该煤楼运输自动化控制系统实时性好、可靠性高、故障率低,提高了生产效率,保障了安全生产。     

CDT电力规约接入全矿井综合自动化系统的方法

针对煤矿地面变电站自动化系统提供的CDT接口难以接入全矿井综合自动化系统的难题,提出了一种采用组态王KingView软件将CDT接口转换成OPC接口,从而将电力监测系统接入到全矿井综合自动化系统软件平台的方法。     

OPC技术在矿井综合自动化系统中的应用

为了在各煤矿自动化控制子系统应用程序之间建立一个标准接口,提出了一种基于OPC技术的矿井综合自动化系统的设计方案;分析了OPC技术原理,介绍了该系统结构,并给出了该系统在王庄煤矿的具体应用。实际应用表明,该系统运行稳定可靠,能实时监测煤矿井下生产的主要环节。     

综合信息管理系统在煤炭生产集团中的应用

根据煤炭生产集团安全生产信息管理的需求,提出了一种以安全生产管理模式为核心的综合信息管理系统的解决方案。该系统采用OPC方式采集各矿自动化系统的实时数据和报警信息,通过Historian建立实时/历史数据库,通过数据挖掘分析将数据结果存储到SQL Server数据库,通过OLE DB和ExcelAddin接口读取实时/历史数据,从而实现生产过程信息、安全信息及工业视频信息的汇总。实际应用验证了该系统的可行性。