矿井综合自动化信息系统设计文档

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1、煤矿综合信息自动化控制系统技术方案第一章综合自动化控制系统1、概述1・1、简介为加快应用高新技术和先进适用技术改造和提升传统产业，加速煤炭企业的信息化建设，更好地发挥各自动化系统的作用，协调牛产过程中系统间的关系，提高机械设备的利用效率，提高安全生产和管理水平，开发信息资源的价值，需要对多个自动化系统进行整合，并进行综合自动化信息系统集成建设。综合自动化信息系统将集成当今先进的计算机信息化、自动化和监测监控等技术，针对煤矿高危险、恶劣环境的特点，通过系统优化和创新，开发煤矿综合自动化技术，在现场控制为主的局部控制系

2、统基础上，实现以地面集中操作、分布控制为主的全过程控制。即通过生产现场的设备层、控制层与信息层的集成，实现控制与管理的数据通讯与共享；通过开发基于中间件技术的控制软件，将对生产过程的控制、监测能力随网络的扩展而自然延伸，直至实现通过互联网络进行的异地远程监测与维护。综合自动化系统采用现场总线技术将通用或专用微处理器置入传统的测量控制仪表，使它们具有数字计算和数字通信能力，采用一定的通信介质作为总线,按照公开、规范的通信协议，在位于现场的多个微机化测量控制设备之间及现场仪表与远程监控计算机之间，实现数据传输与信息交换

3、，形成适应实际需要的自控系统。简而言之，它把分散的测量控制设备变成网络节点，以现场总线为纽带,把它们连接成可以相互沟通信息、共同完成自控任务的网络系统。现场总线将控制功能彻底下放到现场，节省了硬件数量与投资，降低了安装成本和维护费用。同时用户具有高度的系统集成主动权，用户可以自由选择不同厂商所提供的设备来集成系统。避免因选择了某一品牌的产品而限制了使用设备的选择范围，不会为系统集成中不兼容的协议、接口而一筹莫展，使系统集成过程中的主动权牢牢掌握在用户手中。现场设备的智能化、数字化，与模拟信号相比，从根本上提高了测量

4、与控制的精确度，减少了传送误差，提高了系统的准确性与可靠性。系统采用PROFTBUS-DP传输类型的PROFTBUS现场总线，最人传输速率可达12Mbps,可应用于现场级，高速、廉价的传输形式的自控系统与现场设备Z间的实时通信。PROFIBUS-DP是一种高速、低成本通信，专门用于设备级控制系统与分散式I/O的通信。PROFIBUS总线访问方式为：主站之间通信采用令牌传输，主站和从站之间采用主从方式。PROFIBUS可以采用总线型、树型、星型等网络拓扑，总线上最多可挂接127个站点。通过对设备指定符合PROFIBU

5、S行规的过程参数、工作参数、厂家特定参数，设备Z间就可以实现互操作。综合自动化信息系统最终目标是使矿井生产管理的全过程全面实现自动化控制与管理，即“采煤、掘进、运输、通风、供排水、供电”六个生产环节实现综合自动化。其中“采煤”环节实现工作面生产自动化控制，地面集中监测;“运输、掘进”环节实现地面集中控制，无固定岗位工；“通风、供排水、供电”环节实现三遥控制，无人值守；建立灵敏、准确的信息系统，把企业牛产、管理和经营在网络的层次上集成化，实现网络化、信息化管理；通过管控一体化，实现生产自动化系统的实时数据库与管理信息

6、系统关系数据库之间的数据集成，提高管理信息系统中有关生产的原始数据的准确性、实时性；同时通过对设备参数、生产过程参数的分析，提高牛产调度、经营、管理的准确性与及时性。综合自动化信息系统是将先进的自动控制、通讯、计算机技术、信息技术和现代管理技术结合，将企业的牛产过程控制、运行与管理作为一个整体进行控制与管理，提供整体解决方案，以实现企业的优化运行、优化控制与优化管理，从而成为提高企业核心竞争力。综合自动化是煤矿实现高产高效的有效手段，对于提高煤矿的生产运行状况、安全水平、事故灾害预测预报以及生产业务管理具有重要的作

7、用。通过该综合自动化系统的建设可以实现：(1)、生产的信息化促进全矿的管理信息化，犬量的安全生产监测数据是管理信息化的基础，通过对监测数据进行转换、整理、挖掘，管理系统对全矿的安全生产状况进行综合性动态分析，为领导科学决策提供依据。(2)、综合自动化信息系统与管理信息系统有机结合，可加强企业内部协作与通信，提高牛产和管理效率，增强企业的市场竞争力，使煤矿企业的信息化进程实质性的跨上一个新台阶。(3)、使管理人员从繁杂的手工事务性劳动屮解脫出來，以便从事更高水平的管理工作。(4)、实现对网络的集中管理，对网络上的各种

8、设备进行监控和处理，对网络的正常运行提供保障。(5)、能够有效的实现生产、安全管理和综合查询等功能，使其成为一个综合性的信息化网络。为实现上述目标，系统采用当今国际、国内先进的监控监测技术，视频技术、网络等技术，建成一个现代化的安全生产监测、控制信息网络系统。1-2系统要求用户通过对矿井综合自动化系统的整体规划设计，使系统达到以下要求：(1)・往下能监视各子