基于分布式计算技术的选煤厂集控系统设计与研究

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1、煤矿现代化2012年第1期总第106期基于分布式计算技术的选煤厂集控系统设计与研究刘自学，陈烨，宇文慧彪：，廉王龙z(1．中国矿业大学信息与电气工程学院，江苏徐州221008；2．晋城无烟煤矿业集团寺河煤矿机电科，山西晋城，~8205)摘要通过对永煤城郊选煤厂集控系统的结构研究，说明了选煤厂集中控制技术应用的必要性，提出采用分布式计算技术设计选煤厂自动化控制系统，并对其实践效果进行了分析。关键词选煤厂；集中控制；分布式计算中图分类号：TD672文献标志码：B文章编号：1009—0797(2012)O1—0042—03城郊选煤厂是一座年处理能力超5O0万吨的分解，将分解得

2、到的小结构的计算单元分配给许多矿井型选煤厂。原煤经分级筛选后，块煤采用重介斜计算机进行处理，这种方式在空间布局来看形成了轮分选，末煤采用重介旋流器分选，煤泥浮选的联合一种分布式结构，各计算单元计算结束后，需将各选煤方式，浮选尾矿由压滤回收，浮选精矿由加压过计算结果综合起来进行分析得到最终的结果。这种滤机进行处理。城郊选煤厂按设备关联可把煤流分方式通常应用在系统性强、结构分布的结构中，往为：原煤提煤、原煤人仓、原煤人洗、洗煤系统、浮选系往需要较大的计算量，仅仅由单个的电脑或是个人统、压滤系统、装车系统。由于工艺复杂，设备繁多，生在一个能让人接受的时间内计算完成较困难和费产

3、集中控制系统分别在原煤车间、水洗车间、生产时间的【1。泵房、浓缩池、装运车间及压滤车间设计了六个由于分布式计算是在两个或多个软件互相共PLC分站。实行流水作业方式，各设备能否安全高效享信息，这些软件既可以在同一台计算机上运行，地运行，直接决定着选煤厂入洗量、矿井提煤量、装车也可以在通过网络连接起来的多台计算机上运行，外运等；老型选煤厂的控制系统，多采用继电器或小在选煤厂集控系统中存在着众多车间的集控子单系统独立控制的方式，虽然每台设备可以独立控制启元，各单元间存在着数据分析和存储问题，这些单停，但是系统分散，控制灵活性差，需要大量人工操元都需要独立的计算方式，往常的系统

4、往往采用中作，运行效率低，且易引起操作失误，造成设备损坏，央服务器独立分析和存储这些数据，负担很重，经甚至人员伤亡，给生产带来重大的损失。实现选煤厂常出现因数据负荷较大而出现的死机现象，本文采安全高效运行，不仅要求小系统可集中控制，更能用的选煤厂分布式计算具有以下几个特点：控制和协调指挥各系统，对主煤流集中控制、对各(1)将各选煤工艺中控制单元公用的数据资源工艺环节的质和量及各种数据进行集中监控。这种进行结构分离，共用数据资源。以“调度集中监控为主，现场就地操作为辅”的控制(2)通过分布式计算可以在选煤控制单元所在模式是选煤厂集控系统发展的重要方向。分布的计算机上根据计

5、算量的大小平衡计算负载。(3)可以把程序放在最适合运行它的计算机上。1分布式计算其中，共享稀有资源和平衡负载是计算机分布分布式计算技术又称为云计算技术，他是一门式计算的核心思想之一。新出现的一门计算机科学，研究重点在于如何把一系统采用分布式计算中的网格计算作为中央个需要非常巨大的计算能力才能解决的问题进行计算分配管理机，网格计算是分布式计算的重要方应力区域综合治理措施和现场组织管理经验，取得取得更好的效果。了较好的效果，保证了工作面的安全生产，为今后参考文献类似情况的处理积累了经验。[1]钱呜高，石五平．矿山压力与岩层控制[M】_徐当然，4304(~L)I作面在治理的过

6、程中也存在州：中国矿大出版社，2003，l1．着一定的盲目性和滞后性，压力显现明显了，底鼓作者简介量和顶板下沉量大了，转载机拉不动了，才想到要高志斌(1977．5)，工程师，现任济宁二号煤矿技挑顶、卧底，在治理过程中，如果在回采超前压力赶术科副科长，从事采煤技术管理工作。到以前，提前进行放顶，降低应力集中程度，应该能(收稿日期：2011—10—9)·42·煤矿现代化2012年第l期总第106期式。由于选煤厂集控系统实质是一种分布式结构，3．1系统数据流程参与工作的各计算单元不是一台服务器，而是一个计算机网络，这种“蚂蚁搬山”的方式将具有很强的数据处理能力。网格计算的实质

7、就是组合与共享资源并确保系统安全。2分布式计算系统实现2．1分布式计算模块部署本系统和永煤煤矿信息化系统共用·个分布式计算模块系统，利用了永煤信息化系统中现有设图2城郊选煤厂生产集控数据流程图备，考虑到系统的兼容性和避免冲突，控制系统分3．2系统网络结构部在不同的数据平台中运行，即选煤厂自动化系统如图2、3所示，在永煤城郊选煤厂调度控制指使用单独的机器运行自己的平台和引擎。挥中心部署两台服务器用于数据采集并作冗余结根据选煤厂的的工艺特点，建设平台、引擎和构，现场各PLC系统采集到的仪表的实时数据通过区域部署如下图所示：工业以太环网送入综合