浅析数字化矿山建设的网络选择

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1、浅析数字化矿山建设的网络选择贾鸿飞,陈端壮（中煤平朔煤业冇限责任公司井工一矿，山西朔州036006）摘要：介绍了目前我国煤矿井下自动化现状，及著遍存在的“信息孤岛P戋缆重复建设等问题。文屮对比分析了在煤矿建设统一的井下网络传输系统的3种实现方式，并介绍了平煤公司井工一矿在这方面的应用情况。关健字：网络传输系统；自动化；工业以太网；MCTPGEPON屮图分类号:TD67文献标识码:B文章编号：1671-9816（2012）S1-0105-031概述能源T业是我国国家经济发展的命脉所在。近年來，随着石汕资源的紧张、石汕价格的飕升，煤炭行'Ik的重要性和不nJ"替代性也门益凸现。因为煤矿开采

2、的特殊环境，容易发生岀故，煤矿行业也被称为高危险的行业，瓦斯爆炸、地下渗水等造成的人身伤亡事故经常发生。过去我国煤炭工业长期停留在人工开采水平，生产效率低，安全隐患多。随着我国煤炭事业的发展及安全形势的要求，利用信息技术改造传统的煤炭工业，己受到煤炭企业各级领导的高度重视。按照《国家中长期科技和技术发展规划纲要（2006-2020年）M圧的指导方针、目标和部署，以及党的十七大提出的'两化融合（工Jk化和信息化）'的新战略、新思维，加快数字化矿山建设，实现煤炭工业的现代化管理是确保煤炭丁•业稳步和女全发展的必山Z路，也是改变煤炭工业形象的唯一道路。为此，许多煤炭金业都在实施信息化、口动化

3、改造，或叫•两化融合'煤矿建设，或者叫数字化矿井建设，并且发展势头I•分迅猛。高产高效煤矿对生产过程监控、全矿井生产安全坏境监测、生产过程信息综合利用等方面的网络化、口动化和科能化提出了更高的要求。依靠先进的管理理念，采用多种现代化侑息与白动化技术建立全矿井监测.控制、管理一体化的、基于网络的人型开放式分布控制系统，取代传统的煤矿生产运行方式，形成矿井生产各环节的过秤控制自动化、牛产综合调度指挥和业务运转网络化，收稿日期:2011-12-31作者简介：贾鸿飞（1980-）,男，山四原平人，工程师,以保证对全矿女全状况和生产过程进行实时监测、监视、控制、和调度管理，使矿井安全高效集中生产

4、，达到少用人、低成木、高效率的目标，提高矿井整体安全生产水平。口前国内人部分人中型煤矿，已实现了机械自动化生产，煤炭资源的回收率大幅提葛，并在井下作业的很多领域实现了远程实时监控。但是由于这些系统基本上以封闭形式运行，形成了多个系统信息的孤岛，各个系统Z间各自为政，相互兼容性并己成为矿井发展的瓶颈问题。随看矿井年龄的增长，信息传输系统老化陈旧，接入复杂，系统传输压力加大，先进的监控系统相互之间不能兼容等问题极为明显。随着安全形势及矿井发展的需要，增加的子系统越來越多，各子系统在井下巷道屮重复布實线缆情况日益突出，不但增加了资金的投入、加大了系统的维护工作屋,也极不利于矿井安全生产的需耍

5、。解决这些问题，就需要在煤矿建设统一的井下网络传输系统，形成“统一的高速信息传输平台‘：使各系统共享传输线路，很方便的实现业务数据交换用共亨，避免“信息孤岛’的出现。使信息化促进工业化。2井卜•宽带网络传输系统目前，相对比佼成熟的井下网络传输系统主要冇以下儿种：1）工业以太网。工业以太网是应用于工业控制领域的以太网技术，在技术上与商用以A网（即IEEE802.3标准）兼容。产品设计时，在材质的选用、产品的強度.适用性以及实时性、可互操作性、可靠性、抗干扰性、木质安全性等方面能满足工业现场的需要。工业以太网的优势：①应用广泛。以太网是应用最广泛的计算机网2003慚務川剩鹉楓攏赢丁腳潇翹淋

6、讎札blis絢瓠sP舟弗畐收嬲诡斎轴YisualC壮的怆工作。"106"露天采矿技术2012年増刊VisualBasic等都支持以太网的应用开发。①通信速率高。H前-,10/100Mb/s的快速以太网己开始广泛应用，1Gb/s以太网技术也逐渐成熟，而传统的现场总线最高速率只有12Mb/s（如西门子Profibus-DP）o显然，以太网的速率要比传统现场总线要快的多，完全可以满足工业控制网络不断增长的带宽要求。②成本低廉。以太网网卡的价格较之现场总线网卡要便宜得多（约为1/10）；另外，以太网已经应川多年，人们对以太网的设计、应川等方而有很多经验，具有相当成熟的技术。大量的软件资源和设计

7、经验可以显著降低系统的幵发和培训费川，降低系统的整体成本，并大大加快系统的开发和推广速度。③资源共享能力强。随着Internet/lntranet的发展，以太网己渗透到各个角落，网络上的用户己解除了资源地理位置上的束缚，在联人互联网的任何一台计算机上就能浏览T业控制现场的数据，实现’控管--体化V这是其他任何一种现场总线都无法比拟的。工业以太网能提供一个开放的标准，是金业从现场控制到管理层实现全面的无缝的信息集成，解决了rh于协议上的不同导致的