煤矿综合自动化系统网络建设的基本原则及基本架构浅析
煤矿综合自动化系统(三)-
生产成本管理子平台
井下人员信息管理：与井下人员考勤定位系统连接，监视人员（车辆）身份、人员考勤定位、瓦斯人员工作考核、矿车运行定位等； 矿井环境参数监控管理：与矿井安全监控管理系统连接，监测瓦斯浓度、风速、风量、水位水压、矿顶板压力等，实现越限报警等。
煤矿安全生产管理系统系统功能介绍
煤矿安全生产管理系统系统网络结构
矿井基础自动化PCS系统（PLC、监控站等）
矿井数据模型（Plant data Model）
煤矿安全生产管理系统数据平台
系统
管理
生产
管理
设备
管理
安全
管理
报表
管理
采煤 掘进 通风 排水 提升 运输 洗选 供电 安全
煤矿安全生产管理系统系统软件由系统支撑平台，高级应用软件两个部分组成。两部分具有相对独立性，便于系统升级和扩充。 系统平台软件的组成如图所示，包括：控制系统接口软件（如：基于API、OPC、ODBC、COM等技术的通讯接口）、数据采集和处理软件、运行工况监视与查询软件、运行统计与考核软件、系统维护管理软件等。从应用模式上，煤矿安全生产管理系统应用在煤矿安全生产管理系统网络和MIS一侧的网络中支持两种模式的应用，其中在煤矿安全生产管理系统网络内部的应用，支持B/S和C/S两种模式，在MIS一侧的煤矿安全生产管理系统应用，支持完全的B/S结构模式应用。
生产调度管理子平台
作业成本定额管理：进行细化到岗位一级的作业成本定额管理，根据每个岗位的定额要素（人工定额、材料定额、设备维修费用定额、能源消耗定额）和具体定额量，计算出相应作业成本定额。 每日成本结算管理：根据每日作业的实际完成量，与成本定额结合，计算每日各岗位的成本结算情况，并传给计财部作为成本结算的基础。 月度成本考核：统计各岗位的月度作业完成量，与成本定额结合，计算各岗位的月度成本消耗情况，并与安全考核、质量检查、进度奖惩等情况结合，生成各岗位和个人的当月考核结果，并传给人力资源系统和经营管理系统作为数据基础。
浅谈煤矿综合自动化系统
浅谈煤矿综合自动化系统煤矿是我国能源产业的重要组成部分，但其高风险、高危险性质也使得煤矿生产经常面临操作人员人为因素、自然灾害等多种风险的威胁。
为了提高煤矿行业的安全生产水平，满足现代化工业生产的需求，煤矿综合自动化系统应运而生，成为了煤矿行业发展的重要走向，具有极大的意义。
煤矿综合自动化系统是将自动控制、计算机技术、网络通信技术和仪器仪表技术等多种技术有机结合在一起，形成了自动化控制、智能监控、信息化管理和智能化决策的巨大系统。
其通过传感器采集数据，再经过控制器、计算机进行加工处理，从而自主或协助操作人员完成各种任务，不仅实现了远程监测、集中控制和智能维护等功能，还可以自动剔除雷达图像噪声，获取雷达目标水平坐标距离和角度等，提供了一个有效的保险机制。
首先，煤矿综合自动化系统能够有效提高煤矿生产效率。
在传统的煤矿生产模式下，煤矿生产主要依靠人工操作，人员往往需要长时间跋涉、吊运沉重的煤炭，且工作环境条件较为恶劣，操作人员容易疲劳、出现失误。
而煤矿综合自动化系统有效解决了这一问题，能够全程自动控制，完成煤炭采掘、输送、加工等工作，极大地提高了生产效率，缩短了生产周期，提高了煤炭质量与产量。
通过自然风机的自动控制，可以精细调节风量，减少能耗损失，提高运行效率。
其次，煤矿综合自动化系统大大减少了生产安全事故的发生。
运用传感器的技术，监控煤矿工作状况，发现可能出现事故的风险，及时发出警示，避免了以往的煤矿事故。
这种系统不但可以采集设备操作信息，通过数据分析，可以实现智能预测，从而在潜在事故出现前进行预警，尽早采取相应措施，将事故发生率降到最低，保障生产安全。
特别是在矿井火灾等危急情况下，系统能快速识别火点，并迅速采取灭火措施，降低了火灾事故发生的概率，切实保护了矿工人身财产的安全。
此外，煤矿综合自动化系统能够提升煤炭质量。
煤矿采煤生产过程中，煤炭不可避免地出现杂质、夹杂物，传统的筛分、分级、清理方法虽然能有一定的工作效果，但难以进行精细化控制。
浅谈煤矿综合自动化系统
浅谈煤矿综合自动化系统煤矿综合自动化系统是现代煤矿生产中的关键技术之一，它通过应用先进的信息技术和自动控制技术，实现对煤矿生产全过程的监测、控制和管理，提高煤矿的安全性和生产效率。
煤矿综合自动化系统包括采掘自动化系统、综合通信系统、矿井监测系统、支护控制系统、输送系统、通风系统等子系统。
采掘自动化系统是煤矿生产的核心系统，它主要包括采掘工作面综合自动化控制系统和采煤机自动化控制系统。
采掘工作面综合自动化控制系统通过监测和控制采煤工作面的参数，实现对采煤过程的自动化控制。
而采煤机自动化控制系统则实现对采煤机切割、运输和支护等关键参数的自动化控制，提高采煤机的工作效率和安全性。
综合通信系统是煤矿生产中的重要支撑系统，它通过无线通信技术和传输技术，实现矿井各个子系统之间的信息交换和传输。
综合通信系统可以将煤矿各个分散的子系统连接起来，形成一个统一的信息网络，方便管理人员对矿井的生产情况进行实时监测和控制。
矿井监测系统是煤矿安全生产的重要保障系统，它通过布设传感器和监测仪器，实时监测矿井内各个环境参数和安全隐患。
矿井监测系统可以监测矿井的气体浓度、温度、湿度、压力等参数，及时发现矿井内的安全隐患，并通过综合通信系统传输给管理人员。
支护控制系统是保障矿井安全和稳定的重要系统，它通过控制液压支架的运行，保证矿井巷道的稳定性。
支护控制系统可以自动调整液压支架的压力和高度，根据巷道的煤岩厚度和地质条件，确保巷道支护的牢固性和稳定性。
输送系统是煤矿生产过程中的重要环节，它通过自动控制技术，实现对煤矿输送设备的运行和管理。
输送系统可以自动调节输送设备的速度和运行状态，确保煤矿生产的连续性和高效性。
通风系统是煤矿安全生产的关键环节，它通过自动控制技术，实现对矿井通风设备的运行和管理。
通风系统可以根据矿井内的气体浓度和温湿度等参数，自动调节通风设备的风量和方向，确保矿井内空气质量的良好，防止瓦斯和粉尘等有害气体积聚。
煤矿综合自动化系统的应用，不仅提高了煤矿的生产效率，降低了劳动强度，还大大提高了煤矿的安全性和环境保护能力。
浅谈煤矿综合自动化系统
浅谈煤矿综合自动化系统【摘要】煤矿综合自动化系统是煤矿生产中的重要组成部分，具有重要的意义和发展历史。
本文将介绍煤矿综合自动化系统的组成部分、应用领域、优势和挑战，以及未来趋势。
煤矿综合自动化系统的未来展望、重要性和发展潜力都将在结论部分进行讨论。
通过这些内容，读者可以深入了解煤矿综合自动化系统在煤矿生产中的重要作用，以及其在未来发展中所面临的挑战和机遇。
这篇文章旨在探讨煤矿综合自动化系统的现状和未来发展方向，为相关领域的研究和实践提供参考和借鉴。
【关键词】煤矿综合自动化系统、意义、发展历史、组成部分、应用领域、优势、挑战、发展趋势、未来展望、重要性、发展潜力。
1. 引言1.1 煤矿综合自动化系统的意义煤矿综合自动化系统的意义在于提高煤矿生产效率、降低生产成本、减少人为因素造成的安全事故及提高工作环境的舒适度。
通过自动化系统的应用，可以实现技术水平与生产效率的提升，同时降低对人力资源的依赖，减少人为操作误差带来的损失。
自动化系统更能够在煤矿生产过程中实现实时监测与控制，提高生产过程的透明度和可控性，及时发现并解决问题，保证生产的连续性和稳定性。
通过集成各种智能设备和技术，煤矿综合自动化系统还可以实现设备的互联互通，提高信息传输的效率和准确性，加快决策的速度和效果。
煤矿综合自动化系统的意义在于推动煤矿行业向智能化、高效化、安全化的方向发展，促进煤矿产业的可持续发展和社会经济的可持续进步。
1.2 煤矿综合自动化系统的发展历史煤矿综合自动化系统的发展历史可以追溯到20世纪中叶，随着科技的迅速发展和人们对安全生产的需求不断增加，煤矿行业开始引入自动化技术。
起初，煤矿中的自动化系统主要集中在生产过程的单一环节，如输送系统、采煤设备等。
随着技术的不断革新和发展，煤矿综合自动化系统逐渐形成并得到广泛应用。
在过去的几十年里，煤矿综合自动化系统经历了不断完善和升级的过程。
从最初简单的控制系统和传感器到如今的智能化、网络化、信息化的现代化系统，煤矿综合自动化系统已经成为煤矿生产的重要组成部分。
煤矿井下综合自动化系统设计分析
煤矿井下综合自动化系统设计分析发布时间：2023-01-16T07:58:48.724Z 来源：《中国科技信息》2022年18期作者：王奕公[导读] 矿井自动化系统就是采用先进的技术，在煤矿矿井中进行生产、监控和管理的自动化王奕公中煤科工集团南京设计研究院江苏南京 210000摘要：矿井自动化系统就是采用先进的技术，在煤矿矿井中进行生产、监控和管理的自动化。
为了克服这个难题，采用先进的计算机技术和通讯技术，结合矿井下的复杂工业装备及周围的实际情况，开发了一套以 DSP为核心的矿井综合自动控制系统。
在对矿井下的仪器进行调查研究的基础上，根据工作流程中的基本功能要求对整个系统进行总体的设计，并对其进行了详细的硬件电路和主要软件的编写，充分满足矿井的机械化、智能化需要。
关键词：煤矿井下；自动化系统；设计一、系统整体结构目前，国内的矿井开采主要是井工开采，开采、掘进、运输、提升、通风、排水、压风、洗选、装运；电力、电力等多个联系在一起，构成了一个较为复杂的一体化生产体系。
另外，地下煤层受水、火、气的影响；煤尘、冲击地压等因素的存在，使得煤矿的安全管理难以实施。
运用现代信息技术改造传统的煤化工，已经引起了煤矿企业和有关部门的高度关注，很多煤矿企业纷纷建立了数字化煤矿，或者实现了自动化和信息化改造。
煤矿生产过程监控，综合利用生产过程信息，生产环境安全监控，生产环境安全监控，以达到安全生产的目的；对自动化、网络化的需求越来越大。
煤炭是我国工业发展过程中的重要能源，因此保障矿井的安全稳定显得尤为关键。
随着我国电力市场化、机械化的不断深入，煤矿的自动化程度不断提升，对煤矿的采掘和输送安全提出了更高的要求，煤矿是一个复杂的系统工程，它的开采、运输、洗选等各个环节都是一个巨大的安全隐患，目前为了保证矿井的安全和有效地降低矿井的安全风险，必须建立一种矿井的矿井自动化系统。
（一）基本功能安全、生产和通风是煤矿安全生产体系必须具备的条件，它涵盖了整个矿山安全生产的各个方面。
浅谈煤矿综合自动化系统
浅谈煤矿综合自动化系统煤矿综合自动化系统是指利用自动控制、信息处理和通信技术对煤矿生产过程进行全面控制和管理的系统。
随着科技的不断发展，煤矿综合自动化系统已经在我国煤矿行业得到了广泛的应用，它极大地提高了煤矿的生产效率和安全性。
本文将从煤矿综合自动化系统的概念、特点、应用及发展趋势等方面进行深入探讨。
煤矿综合自动化系统的核心是自动控制技术，它采用计算机、传感器、执行机构等设备，对煤矿生产系统进行监测、控制和调节，实现对煤矿生产过程的自动化管理。
煤矿综合自动化系统还涉及到信息处理技术和通信技术，它可以实现对煤矿生产数据的采集、处理和传输，为管理者提供及时、准确的信息，从而为煤矿生产提供决策支持。
二、煤矿综合自动化系统的特点1. 高效性：煤矿综合自动化系统可以实现对煤矿生产过程的全面监控和管理，提高了煤矿生产的效率和质量。
2. 安全性：煤矿综合自动化系统可以实现对煤矿生产过程的全面监控，及时发现和处理安全隐患，保障了煤矿生产的安全性。
3. 灵活性：煤矿综合自动化系统可以根据煤矿的实际情况，对系统进行灵活调整和扩展，满足不同煤矿的需求。
2. 安全监控自动化煤矿综合自动化系统可以实现对煤矿的安全设备的自动监测和控制，及时发现和处理安全隐患，保障了煤矿生产的安全性。
它还可以实现对煤矿的安全数据的采集和分析，为管理者提供全面的安全信息，为煤矿的安全管理提供支持。
四、煤矿综合自动化系统的发展趋势随着科技的不断发展，煤矿综合自动化系统也在不断完善和发展，未来它的发展趋势主要体现在以下几个方面：1. 智能化发展未来的煤矿综合自动化系统将向智能化方向发展，它将采用先进的智能控制技术，实现对煤矿生产过程的智能化控制和管理，提高了煤矿的生产效率和质量。
煤矿综合自动化系统网络建设的基本原则及基本架构浅析
煤矿综合 自动化系统网络建设的基本原则及 基 本架构 浅析
孙 守靖
（ 潞安矿业集 团公ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ技术 中心 。山西 长治 ０ ４ ６ ２ ０ ４）
【 摘 要】 通过潞安 集团综合 自动化矿井建设 实践 ，对煤矿综
在计算机 、网路 设备 、系统软件的产品选型与购置方面 ，在综合考 虑上述几种因素的基础上，尽可能节省投资 。 ２ 基 本 网络 架 构 分 析 目前 的 矿 井 综 合 自动 化 、信 息化 系 统 ，普 遍 采 用 工 业 以太 环 网 、 控 制 网和 设 备 网 所 组 成 的 开 放 型 网 络 ，主 要 由 ３个 层 次 结 构 组 成 ，
２ ． １信 息 层
煤矿综合 自动 化、信息化系统是煤矿 自动化系统 ，同通 讯、计 算机、 信 息技术和现代管理技术有机融合， 将矿井 的生产过程控制 、 运行与管理作为一个整体进行控制与管理 ， 以实现矿 井的优 化运行 、 优 化 控 制 与 优 化 管 理 的系 统 平 台 。 煤矿综合 自动 化、信息化系统 的建设和普及 ，为煤矿实 现安全 高效、减员增效起到 了重 要作用 。系统网络建设 的基本原则及基本 架 构 是 基 础 ，下 面 对 煤 矿 综 合 自动 化 系 统 网 络 建 设 的 基 本 原 则 及 基 本架构进行分析 。
人机接 口连接 ，通过 Ｗ Ｅ Ｂ服务器至企业的管理信 息系统 ，实现 对现 场采集数据和信 息进行 管理功 能 ２ ． ２ 控 制层
控 制 层 是 整 个 自动 化 网 络 的 中 间 层 ， 是 一 个 开 放 型 网络 。 主 要
使用 Ｉ Ｏ ０ ０ Ｍ Ｅ ｔ ｈ ｅ ｒ ｎ ｅ ｔ ／ Ｉ Ｐ网 络 作为 核 心环 网 ，连 接 操 作 监 控 站 的计 算 机 、各 子 系 统 的主 控 Ｐ Ｌ Ｃ和 其 它 智 能控 制 单 元 等 。 控 制 层 设 备 ， 采 用 高 可 靠 性 的 智 能 控 制 设 备 进 行 控 制 ，井 下选
浅谈煤矿综合自动化系统
浅谈煤矿综合自动化系统
煤矿综合自动化系统是指通过计算机控制、传感器监测等先进技术手段，实现对煤矿
各个生产环节进行自动化控制与管理，提高生产效率、减少事故隐患，提高煤炭资源利用率，促进煤炭产业转型升级。
煤矿综合自动化系统主要包括以下几个方面：
一、安全监控系统：通过监测温度、氧气含量、甲烷浓度、二氧化碳浓度等威胁煤矿
安全的重要因素，及时发现隐患，预防事故。
二、供电自动化系统：实现电力自动化控制，通过电能质量监测、电容式储能、分布
式能源优化等技术，提高煤矿能源利用效率，降低生产成本。
三、运输自动化系统：运用无人驾驶技术、激光雷达测距技术、GPS导航技术等手段，实现对煤矿内部物流的自动化控制，提高煤炭的输送效率，降低劳动力成本。
四、生产自动化系统：通过计算机控制、传感器、机器视觉等先进技术，实现对煤矿
生产环节的智能自动化控制，可大量减少人工操作，提高生产效率和产品质量，降低成本
和能耗。
五、智能管理系统：通过互联网，实现矿区内各个生产环节的信息化集成管理，包括
资源规划、生产计划、物资管理、人员管理等，提高煤矿管理效率，为煤矿转型升级提供
数据支持。
需要指出的是，煤矿综合自动化系统的建设需要考虑前期投入的成本、技术与设备的
更新换代，对于智能化设备的维修保养和升级等方面，也需要进一步加强煤炭企业的技术
培训和能力提升，才能真正实现煤炭产业向智能化、网络化、绿色化转型的目标。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
煤矿综合自动化系统网络建设的基本原则及基本架构浅析
【摘要】通过潞安集团综合自动化矿井建设实践，对煤矿综合自动化系统网络建设的基本原则及基本架构进行了研究分析，总结出煤矿综合自动化系统网络建设的7项基本原则及3层基本架构，为煤矿企业推广建设综合自动化、信息化系统起到参考和借鉴作用。
【关键词】综合；自动化；网络；架构
引言
煤矿综合自动化、信息化系统是煤矿自动化系统，同通讯、计算机、信息技术和现代管理技术有机融合，将矿井的生产过程控制、运行与管理作为一个整体进行控制与管理，以实现矿井的优化运行、优化控制与优化管理的系统平台。
煤矿综合自动化、信息化系统的建设和普及，为煤矿实现安全高效、减员增效起到了重要作用。
系统网络建设的基本原则及基本架构是基础，下面对煤矿综合自动化系统网络建设的基本原则及基本架构进行分析。
1基本原则
为确保煤矿综合自动化系统网络平台的安全、可靠、实用及高效率，进行设计时，其网络建设应遵循以下原则。
1.1实时性原则
在监控系统中，对数据的采集和处理速度要求很高。
因此，在进行网络化设计时应首先考虑到这一点。
根据具体情况在不同的网段采用相应的解决办法，以减少延迟，提高系统的实时性。
1.2可靠性原则
监控系统对传输网络的可靠性要求非常高。
因为，其可靠性直接影响到监控计算机所得到的现场信息的正确性以及上层管理系统的命令是否能得以正确执行，进而影响整个监控系统的性能。
1.3开放性原则
网络系统的开放性，关系到网络系统内不同网段间互连、企业内部网络与外界网络互连的可实现性。
随着计算机及其网络系统应用的飞速发展与普及，企业与国内外其它企业、市场、上级主管部门的联系会不断增多，所需信息量和信息的覆盖领域会进一步扩大，网络互连的需求会不断加深。
因此，应该选择开放性好、连网方便的网络系统。
1.4实用性原则
网络系统是为满足安全生产过程的监视、控制、管理、调度、决策需要而设置的，满足企业生产实际需要是设计的基本出发点。
网络系统的设计以需求分析作为设计基础，如网络的节点数、节点的地理位置分布，网络的信息量、运行速率、传输能力，以及网络建成之后改建的可扩充性，如网络节点增加、网络扩展等。
对底层控制网络，充分考虑为实现控制所必须满足的实时性要求。
1.5先进性原则
当今网络技术发展速度非常迅速，需要尽量选择技术水平高、有发展前途、短期内不会被淘汰的网络系统来组建监控系统的网络。
尽量采用国际标准，采用主流技术，方便网络的扩展与升级。
另外，作为实用工业网络，也应该充分考虑到技术的成熟性。
1.6软件资源丰富性原则
在监控系统网络的产品选型时，还考虑到所选系统具备丰富的软件支持，特别是需要功能强、性能好的网络管理软件的支持，以便今后对网络系统的运行、管理与维护。
1.7经济性原则
网络系统设计像任何一项工程设计一样，必须考虑到投资的合理性，如系统的性价比、投入产出比、企业的经济承受能力等因素。
在计算机、网路设备、系统软件的产品选型与购置方面，在综合考虑上述几种因素的基础上，尽可能节省投资。
2基本网络架构分析
目前的矿井综合自动化、信息化系统，普遍采用工业以太环网、控制网和设备网所组成的开放型网络，主要由3个层次结构组成，见附图。
2.1信息层
信息层是整个自动化网络的最高层。
目前，它主要采用1000M工业以太网（Ethernet/IP）技术，以TCP/IP（传输控制协议/国际协议）+CIP（通用工业协议）作为其传输协议，将服务器、网关、人机接口连接，通过WEB服务器至企业的管理信息系统，实现对现场采集数据和信息进行管理功能。
2.2控制层
控制层是整个自动化网络的中间层，是一个开放型网络。
主要使用
1000MEthernet/IP网络作为核心环网，连接操作监控站的计算机、各子系统的主控PLC和其它智能控制单元等。
控制层设备，采用高可靠性的智能控制设备进行控制，井下选用具有煤矿防爆合格证和煤安标志的设备，能够适应井下特殊的工作环境和防爆要求。
为了保证建立一个冗余、可靠的网络结构，必须考虑各个子系统的控制系统冗余性。
对于重要系统或有联锁要求的子系统，采用双智能核心设备。
现场采用放射式冗余网络。
光环网冗余结构通过建立一个环状的光纤以太网结构来实现网络冗余，减少网络单点，增强整个通信网络在突发情况下的生存能力。
2.3设备层
设备层是面向现场设备的一层，也是整个自动化网络的最低层。
它无需中间的输入/输出系统就可以将现场设备和智能设备直接相连，实现操作者和现场设备之间信息互传，并可实现故障自动诊断。
设备网目前主要使用现场总线Profibus等通信方式，辅以I/O模块，将底层设备直接连接到底层控制器上，进行实时I/O控制和点对点的信息交换，实现入网设备包括：监控下位机、监测单元、远程I/O模块等。
3结语
综上可见，煤矿综合自动化系统网络平台建设以实时性、可靠性、开放性、实用性、先进性、软件资源丰富性以及经济性为基本原则，其基本网络架构主要由信息层、控制层、设备层3个层次结构组成。