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赫斯曼交換機(jī)井下輸煤流集中控制系統(tǒng)應(yīng)用
閱讀：1576 發(fā)布時(shí)間：2014-7-1井下輸煤流集中控制系統(tǒng)概述 煤礦信息化是國(guó)內(nèi)大中型煤礦發(fā)展的方向，自動(dòng)化是信息化的基礎(chǔ)；利用優(yōu)良的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、視頻技術(shù)，以現(xiàn)有設(shè)備為基礎(chǔ)，將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于井下，建成一個(gè)以工業(yè)以太網(wǎng) + 現(xiàn)場(chǎng)總線為網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的礦井綜合自動(dòng)化系統(tǒng)成為目前礦井信息化的基礎(chǔ)。
井下輸煤流集中控制系統(tǒng)主要是完成在地面集控中心對(duì)井下皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制和在線監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)輸煤流設(shè)備（包括帶式輸送機(jī)、給煤機(jī)、煤倉(cāng)等各種傳動(dòng)裝置）現(xiàn)場(chǎng)崗位無(wú)人值守，達(dá)到減人增效、提高礦井安全程度的目的。
由于輸煤流系統(tǒng)分布比較分散，各條皮帶前后搭接，在*條皮帶機(jī)頭設(shè)立集中控制裝置（主站），作為整個(gè)系統(tǒng)的控制核心；同時(shí)，在其余每條皮帶的機(jī)頭設(shè)立分站控制箱，主站和分站之間通過(guò)工業(yè)控制總線聯(lián)網(wǎng)，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，傳輸介質(zhì)為屏蔽雙絞電纜，傳輸速率為187.5kbit, 傳輸距離站與站之間（不加中繼器）可以達(dá)到1200m，如未能達(dá)到要求可增加中繼箱。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)以太環(huán)網(wǎng)傳送到地面集控中心，同時(shí)接受地面集控中心發(fā)送的控制命令，實(shí)現(xiàn)輸煤流系統(tǒng)運(yùn)行的自動(dòng)化，可接入礦井綜合自動(dòng)化信息平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)與信息的共享。
性能特點(diǎn)· 通訊距離 15km ;
· zui大下掛分站： 99;
· 和井下高、低壓智能饋電開關(guān)進(jìn)行通訊（遵循Modbus標(biāo)準(zhǔn)RS-485協(xié)議），實(shí)現(xiàn)對(duì)開關(guān)的遙測(cè)、遙信、遙控;
· 采用1000兆工業(yè)以太網(wǎng)為主干網(wǎng). 系統(tǒng)組成整個(gè)輸煤流集控系統(tǒng)由集控中心、通信網(wǎng)絡(luò)、主站、分站、保護(hù)系統(tǒng)、視頻系統(tǒng)（可選）組成。
· 集控中心：控制中心主要是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，上位機(jī)人機(jī)界面負(fù)責(zé)操作員與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行信息交流與傳遞，同時(shí)向上層管理層提供數(shù)據(jù)信息；操作員通過(guò)人機(jī)界面獲取現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的信息，同時(shí)向現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備發(fā)出控制指令。
· 通信網(wǎng)絡(luò)：通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用工業(yè)以太網(wǎng)和現(xiàn)場(chǎng)總線。以太網(wǎng)負(fù)責(zé)上位機(jī)與現(xiàn)場(chǎng)控制器（PLC）通信，將現(xiàn)場(chǎng)控制器采集到的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的信息以及程序的內(nèi)部的狀態(tài)信息傳送到地面上位機(jī)系統(tǒng)，同時(shí)將上位機(jī)系統(tǒng)發(fā)出的控制指令傳送到控制器?，F(xiàn)場(chǎng)總線負(fù)責(zé)主分站之間、分站和分站之間的信息交換。
· 主站：控制主站設(shè)有操作臺(tái)及主站控制箱，負(fù)責(zé)主站皮帶及分站皮帶系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和交換，負(fù)責(zé)主站皮帶系統(tǒng)的本地手動(dòng)、自控和遠(yuǎn)程遙控。
· 分站：控制分站以PLC為控制核心，負(fù)責(zé)分站皮帶的數(shù)據(jù)采集與控制、本地手動(dòng)、自控和遠(yuǎn)程遙控。
· 保護(hù)系統(tǒng)： 實(shí)現(xiàn)皮帶機(jī)打滑、堆煤、超溫灑水、yan霧、沿線急停、跑偏、斷帶、撕裂等保護(hù)。
· 視頻系統(tǒng)（可選）：
礦用隔爆型視頻系統(tǒng)主要由隔爆型攝像儀、視頻光發(fā)生/接收機(jī)、光纖、視頻矩陣、數(shù)字硬盤錄像機(jī)、液晶顯示屏組成。數(shù)字硬盤錄像機(jī)具有畫面分割及保存圖像功能。
井下攝像機(jī)的視頻輸出通過(guò)光纖發(fā)生/接收機(jī)將視頻信號(hào)發(fā)送到地面中心，一方面?zhèn)魅胗脖P刻錄機(jī)對(duì)圖像進(jìn)行存儲(chǔ)，同時(shí)通過(guò)硬盤刻錄機(jī)專業(yè)軟件可以將井下監(jiān)測(cè)點(diǎn)采集到的4、6、9、16、24個(gè)畫面同時(shí)顯示到顯示屏幕上，還可以自動(dòng)循環(huán)多個(gè)畫面，既減少了監(jiān)視器的數(shù)量，又能使監(jiān)控人員一目了然地監(jiān)視各個(gè)部位的情況。
硬盤錄像機(jī)的基本功能是將模擬的音視頻信號(hào)存儲(chǔ)在硬盤（HDD）上，并提供與錄制、播放和管理視頻相對(duì)應(yīng)的功能。其突出特性體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
· 實(shí)現(xiàn)了模擬視頻的高標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)錄制，反復(fù)多次播放也不會(huì)使質(zhì)量有任何下降。
· 多種可選圖像錄制等級(jí) 對(duì)于同一個(gè)節(jié)目源，提供了高、中、低三個(gè)圖像質(zhì)量錄制等級(jí)。
· 大容量長(zhǎng)時(shí)間視頻存儲(chǔ)，可擴(kuò)展性強(qiáng) 用戶可選用1200GB或更大容量的硬盤用于視頻存儲(chǔ)。
· 提供便捷的管理已錄制視頻的方法，用戶可以按照錄制時(shí)間、視頻種類等方式對(duì)已錄制的視頻進(jìn)行組織和分類。
· 提供多種播放方式 由于硬盤快速、隨機(jī)存儲(chǔ)的特點(diǎn)，對(duì)于存儲(chǔ)的視頻可以更靈活的方式進(jìn)行特技播放，快速播放時(shí)圖像更加平滑，慢速播放時(shí)具有更高的細(xì)節(jié)分辨率。各皮帶機(jī)在機(jī)頭機(jī)尾均設(shè)有攝像裝置，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線監(jiān)控，并在地面集控中心進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)視。
皮帶集控系統(tǒng)與調(diào)度系統(tǒng)、工業(yè)電視系統(tǒng)一起，構(gòu)成一個(gè)完整的操作、調(diào)度、監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)。該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)提高生產(chǎn)效率、降低事故率，減少故障處理時(shí)間、減少現(xiàn)場(chǎng)操作人員、提高經(jīng)濟(jì)效益。