相关工业以太网与现场总线的煤矿电力监控系统

《相关工业以太网与现场总线的煤矿电力监控系统 》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、2010年第2期煤炭工程基于工业以太网与现场总线的煤矿电力监控系统訾兴建，许中(1．淮北职业技术学院，安徽淮北235000；2．煤炭科学研究总院常州自动化研究院，江苏常州213015)摘要：完善的电力监控系统对于提高煤矿供电质量、保证安全生产至关重要。基于工业以太网和现场总线技术建立的煤矿电力监控系统可以实现电力系统运行监控、实时数据采集与分析、故障报警与事件记录，且具有丰富的图形显示、人机交互操作、数据统计及报表功能，必将在煤矿生产申发挥重要作用。关键词：电力监控；工业以太网；现场总线；数据采集中图分类号：TP368文献标识码：B

2、文章编号：1671—0959(2010)02-0115-03煤矿供电质量对矿井安全和正常生产有着直接影响，表连接成的网络系统，并按公开、规范的通信协议，在位随着采煤机械化程度的提高，煤矿供配电系统运行的可靠于现场的多个微机化测量控制设备之间以及现场仪表与远性和合理性显得更为重要。完善的电力监控系统可以有效程监控计算机之问，实现数据传输与信息交换，形成各种地保证井下电网的安全运行，并能实现供电的“移峰填适应实际需要的自动控制系统。现场总线控制系统既是一谷”，给煤矿带来巨大的社会和经济效益。个开放的通信网络，又是一种全分布式的控制系统。

3、它作电子信息技术、自动化技术和网络技术的迅速发展，为智能设备的联系纽带，把挂接在总线上、作为网络节点使工业以太网+现场总线的控制网络结构得到广泛应用。的智能设备连接为网络系统，并进一步构成自动化系统，本文基于现场总线技术，充分利用计算机网络技术和先进实现基本控制、补偿计算、参数修改、报警、显示、监控、的通信、控制方式，建立一套技术先进、功能完整、管理优化及管控一体的综合自动化功能。简便的煤矿电力监控系统，整个系统较传统的集中监测系1．2工业以太网技术统性能大大增强，功能更为完善。工业以太网一般是指技术上与商业以太网(即系统采用工业以

4、太环网，主干网络采用光纤传输，在IEEE802．3标准)兼容，但在材质的选用、产品的强度、适物理和逻辑上考虑到网络信道的冗余，确保网络通路的安用性以及实用性、可互操作性、可靠性、抗干扰性和本质全。系统采用嵌入式计算机，对井下用电设备的电力参数安全等方面能够满足工业现场需要的一种以太网，其主要进行实时采集、处理，同时对设备的运行状况进行实时监技术特点体现在以下几个方面：视，设备出现异常时可以进行远程控制操作。本系统的建1)通信确定性与实时性。首先，Ethernet的通信速率立，可对地面及井下电力系统中设备运行状态和参数进行的提高意味着

5、网络负荷的减轻和网络传输延时的减小，使远程监测监控，将设备使用累计数据如电度、报警等信息网络碰撞机率大大下降。其次，采用星型网络拓扑结构，通过报表、图形等方式输出，为设备的合理和安全使用提Ethernet交换机具有数据存储、转发的功能，使各端口之问供依据；能对井下变电室所各高、低压开关的电力参数进输入和输出的数据帧能够得到缓冲，同时交换机还可对网行采集、测量与控制，实现对开关的遥信、遥测、遥调、络上传输的数据进行过滤，使每个网段内节点间数据的传遥控与遥视，提高井下变电所的自动化程度。输只限在本地网段内进行，从而降低了网络负荷。再次，

6、全双工通信使得端口间两对双绞线(或光纤)上分别同时接1工业以太网与现场总线技术收和发送报文帧，不会发生冲突。1．1现场总线技术2)稳定性与可靠性。为了保证网络在工业应用领域及现场总线技术将专用微处理器置人传统的测量控制仪恶劣环境条件下也能稳定、可靠工作，德国hirschmann等表，使它们各自都具有了数字计算和数字通信能力，采用公司专门开发和生产了工业以太网交换机等产品，安装在可进行简单连接的双绞线等作为总线，把多个测量控制仪标准din导轨上，并有冗余电源供电。收稿日期：2009—08—18基金项目：淮北职业技术学院自然科学科研基金

7、资助项目(项目编号：2008一B一2)“高压输电线路过电压保护与控制方案”的部分研究成果作者简介：訾兴建(1970一)，男，安徽砀山人，硕士，副教授，主要研究方向：控制理论与控制工程、电气技术。1l5煤炭工程2010年第2期3)安全性。工业以太网可以将企业传统的三层网络系系统主干信道是光纤以太环网到各变电所，通过网络统，即信息管理层、过程监控层、现场设备层，合成一体，交换机的数据接口将变电所开关数据接入主传输系统；在使数据的传输速率更快、实时性更高，实现数据共享，提变电所内安装电力监控站，采用现场总线RS一485方式采高运作效率。但

8、同时也引人了一系列的网络安全向题，一集变电所开关设备的运行参数和状态，实现就地集中数据般情况下，可以采用网关或防火墙等对工业网络与外部网监测和设备控制的功能，主站对采集到的信息进行处理，络进行隔离，还可以通过权限控制、数据加密等多种安