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煤礦綜合自動化系統(tǒng)解決方案
方案綜述
系統(tǒng)架構(gòu)拓?fù)鋱D
煤礦綜合自動化系統(tǒng)解決方案按照“總體規(guī)劃、分步實(shí)施、因地制宜、效益優(yōu)先”的總體原則，堅持“前瞻性、先進(jìn)性、可靠性、實(shí)用性、開放性”的設(shè)計原則，吸收國內(nèi)外成熟、先進(jìn)的智能化技術(shù)，并進(jìn)行應(yīng)用創(chuàng)新。實(shí)現(xiàn)對煤礦自動化子系統(tǒng)數(shù)據(jù)接入，解決長期的自動化孤島問題，通過用戶權(quán)限及全冗余設(shè)計，完成煤礦綜合調(diào)度指揮中心的智能管控。綜合自動化平臺系統(tǒng)的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)集中數(shù)據(jù)融合、分析管理、報警管理、智能聯(lián)動、綜合管控的智能化礦山，實(shí)現(xiàn)以數(shù)據(jù)驅(qū)動的煤礦安全生產(chǎn)調(diào)度指揮應(yīng)用，將煤礦企業(yè)建設(shè)成為安全高效、綠色環(huán)保、智能化的礦山。
設(shè)計目標(biāo)
實(shí)現(xiàn)對相關(guān)環(huán)境參數(shù)、設(shè)備工況、電網(wǎng)參數(shù)、人員位置、車輛位置等參數(shù)進(jìn)行實(shí)時采集，并根據(jù)相關(guān)控制邏輯進(jìn)行實(shí)時控制- 智能監(jiān)控系統(tǒng)可與井下智能儀表、智能模塊、板卡、PLC、控制器、分站、讀卡器等硬件設(shè)備進(jìn)行實(shí)時通信，采用高效壓縮算法將生產(chǎn)過程的各類數(shù)據(jù)采集存儲于統(tǒng)一數(shù)據(jù)中心的實(shí)時數(shù)據(jù)庫中。
根據(jù)煤礦實(shí)際的控制需求，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制功能- 平臺實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)視和集中配置，按照系統(tǒng)、介質(zhì)、用能單元等分類，實(shí)時顯示系統(tǒng)內(nèi)各供給及輸送設(shè)備的啟停狀態(tài)和測量值、能流圖。對具備條件的工段，實(shí)行遠(yuǎn)程監(jiān)視和遠(yuǎn)程控制。
實(shí)時報警功能，可實(shí)時顯示系統(tǒng)的故障信息，并發(fā)出報警- 當(dāng)設(shè)備故障或監(jiān)測量超限時，監(jiān)控子系統(tǒng)與自動化平臺同步顯示故障設(shè)備名稱、報警測點(diǎn)名稱及數(shù)值，并將故障信息（包括名稱、類型、時間、當(dāng)班人員等）存入數(shù)據(jù)庫，供查詢和統(tǒng)計分析。
實(shí)現(xiàn)平臺基礎(chǔ)信息的變動操作，自動化子系統(tǒng)實(shí)施控制的操作及一些用戶操作，形成完整性記錄- 按時間順序，將各個歷史動作的順序、時間、操作人員記錄下來，供統(tǒng)計分析用。
實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)根據(jù)時間、類型、地點(diǎn)等條件進(jìn)行檢索查詢- 查詢結(jié)果包含故障、報警及其它事件發(fā)生時的時間、地點(diǎn)、值班人員，并可生成報表。
實(shí)現(xiàn)對存儲在數(shù)據(jù)庫中的相關(guān)設(shè)備或系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)，采用趨勢曲線的方式進(jìn)行分析- 觀察相關(guān)設(shè)備或系統(tǒng)在一定時間段內(nèi)，某一或多個數(shù)據(jù)的變化情況。提供實(shí)時趨勢曲線、歷史趨勢曲線、棒圖、餅圖、直方圖、X-Y曲線等實(shí)時及歷史數(shù)據(jù)分析工具，可通過本地或者遠(yuǎn)程進(jìn)行訪問和查看。
實(shí)現(xiàn)自動生成設(shè)備缺陷報表、巡檢任務(wù)報表、設(shè)備曲線報表- 系統(tǒng)提供實(shí)時、歷史報表曲線。通過曲線報表將子系統(tǒng)的各個主要設(shè)備參數(shù)連續(xù)的記錄并保存，以便以后的查詢，調(diào)用管理。
實(shí)現(xiàn)保護(hù)過程的安全可以有不同的級別- 在某一級別，可以控制機(jī)器和結(jié)構(gòu)的物理安全。在另一級別，可以使用防火墻、密碼和過濾器等實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)的安全。
平臺系統(tǒng)集成了井上下所有的安全、生產(chǎn)、通信、動態(tài)目標(biāo)類系統(tǒng)，數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)了融合，同時向數(shù)據(jù)中心發(fā)送所有數(shù)據(jù)- 本聯(lián)動設(shè)計打破了子系統(tǒng)之間的壁壘，實(shí)現(xiàn)了關(guān)聯(lián)系統(tǒng)的聯(lián)動與協(xié)同。
實(shí)現(xiàn)綜合自動化平臺的安全、生產(chǎn)、設(shè)備等實(shí)時和歷史數(shù)據(jù)可及時通過WEB方式進(jìn)行跨平臺的數(shù)據(jù)發(fā)布- 礦級決策層可以隨時、隨地的在任意一臺PC、手機(jī)、平板電腦等終端，查閱煤礦生產(chǎn)的相關(guān)數(shù)據(jù)，及時作出決策。
功能特點(diǎn)
- 1、 實(shí)時采集與存儲。
- 數(shù)據(jù)的實(shí)時采集是智能監(jiān)控系統(tǒng)的核心，為了保證控制的安全與可靠，系統(tǒng)采用集控加分控的方式。SCADA采集服務(wù)器采用冗余熱備的方式進(jìn)行采集，緩存數(shù)據(jù)自動上傳到實(shí)時數(shù)據(jù)庫中，進(jìn)一步保證了控制與監(jiān)測的安全可靠。
- 2、 監(jiān)控功能。
-
系統(tǒng)可以實(shí)時、準(zhǔn)確地采集各子系統(tǒng)現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、工藝參數(shù)等，并以組態(tài)畫面和組態(tài)圖表的形式表現(xiàn)出來。具備遠(yuǎn)程控制功能，對生產(chǎn)過程中發(fā)出的控制指令，下達(dá)到各子系統(tǒng)或控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、控制、過濾、計算等。
- 3、 報警管理。
- 當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障和報警的時候會自動彈出窗口或彈出報警條，根據(jù)用戶自定義的等級嚴(yán)重性排序，并提供報警。系統(tǒng)可按時間或者時間段統(tǒng)計查詢報警個數(shù)，并按類別、等級等條件查詢。對于需要報警的變量給出報警提示，以顏色閃爍或提示框等方式直觀的表現(xiàn)，并有專門的報警窗口可以查看歷史報警；在條件具備的情況下具有分級短信報警功能。
- 4、 事件記錄。
- 對所有涉及系統(tǒng)配置操作，對子系統(tǒng)實(shí)施控制的操作及一些重要的操作，具有自動完整的記錄，包括操作時間、操作人員、事件描述等。為系統(tǒng)的事故追查及重演提供重要的信息。
- 5、 查詢統(tǒng)計。
-
智能監(jiān)控系統(tǒng)平臺信息查詢方式靈活,可進(jìn)行分類,時間分段和日期查詢, 查詢信息以數(shù)值、曲線和柱圖多種方式顯示;在實(shí)時監(jiān)視畫面，可對屏幕任意顯示測點(diǎn)單擊鼠標(biāo)右鍵，彈出快捷菜單，快速的查詢該點(diǎn)的數(shù)據(jù)、曲線、定義、運(yùn)行狀況等信息。
- 6、 趨勢分析。
- 平臺提供相關(guān)趨勢分析控件，利用數(shù)據(jù)分析技術(shù)，對采集的各類煤礦基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行加工、整理，根據(jù)影響露天礦安全生產(chǎn)的重要因素構(gòu)建多種分析模型，并利用多維分析、關(guān)聯(lián)分析、趨勢分析等分析方式對露天礦安全狀況進(jìn)行分析評估，直觀的顯示區(qū)域、煤礦的安全狀況，便于根據(jù)分析評估結(jié)果開展針對性的巡察工作。
- 7、 報表設(shè)計器。
- 智能監(jiān)控系統(tǒng)平臺支持主從報表與分組報表等多種格式，支持多種數(shù)據(jù)源實(shí)現(xiàn)報表動態(tài)綁定，報表列可動態(tài)映射，可通過腳本動態(tài)控制報表樣式，支持自定義復(fù)雜表頭，可方便導(dǎo)出為多種格式。
- 8、 安全管理。
- 智能監(jiān)控系統(tǒng)平臺按角色、資源、權(quán)限管理模式，實(shí)現(xiàn)細(xì)粒度安全管理。本平臺可以限制訪問平臺中的程序、操作員畫面、調(diào)度及配方，限制訪問重要程序功能（例如重新裝入過程數(shù)據(jù)庫），限制對過程數(shù)據(jù)庫的寫入操作，通過要求電子簽名和確認(rèn)進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入和報警確認(rèn)等。
- 9、 聯(lián)動功能。
-
安全生產(chǎn)綜合管控平臺通過對全礦井?dāng)?shù)據(jù)集成，包括環(huán)境監(jiān)測與自動化系統(tǒng)信息聯(lián)動、自動化系統(tǒng)之間聯(lián)動、環(huán)境與視頻聯(lián)動、安全管控系統(tǒng)與人員定位系統(tǒng)、信息發(fā)布系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)之間的聯(lián)動等。
- 10、 Web發(fā)布功能。
- 平臺支持B/S模式，可將各子系統(tǒng)顯示的各類實(shí)時動態(tài)圖形轉(zhuǎn)換為HTML或XML，同時支持HTML5技術(shù)，用戶可通過瀏覽器訪問Web發(fā)布系統(tǒng)，根據(jù)不同授權(quán)查詢不同的生產(chǎn)實(shí)時信息，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。
用戶價值與效益
礦山綜合自動化系統(tǒng)解決方案按照“總體規(guī)劃、分步實(shí)施、因地制宜、效益優(yōu)先”的總體原則進(jìn)行，堅持“前瞻性、先進(jìn)性、可靠性、實(shí)用性、開放性”的設(shè)計原則，吸收國內(nèi)外成熟、先進(jìn)的智能化技術(shù)，并進(jìn)行應(yīng)用創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營、管理的智能化，建成一個能用、實(shí)用、管用、高效運(yùn)行的智能化礦山，實(shí)現(xiàn)礦山“管、控、營”一體化，實(shí)現(xiàn)礦山安全可靠化、管理高效化、成本節(jié)約化、充分發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益。
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