三、综合自动化平台建设

三、综合自动化平台建设1、综合自动化平台主要功能综合自动化平台不仅仅是对所接入系统的信息综合，更关键的把数据分类、共享，建立有效的管理系统，为领导决策提供依据。

系统最基本的功能包括：1、信息的综合功能矿井工业控制环网将需接入的各子系统信息通过标准的数据交换方式与综合监控中心进行数据存取，并将各子系统的信息进行综合处理。

矿井综合自动化平台负责将实时、历史及综合分析后的信息提供给系统中的用户。

要求网络功能完全满足汇能煤业的需求，具有良好的可靠性，兼容性、扩容性，支持C/S 、B/S 模2、WEB 浏览功能矿井综合信息化网络平台可将各子系统显示的各类实时动态图形（符合要求的）转换为HTML 或XML ，供客户通过IE 浏览。

同时在综合监控调度中心组态综合实时动态图形供用户浏览。

3、数据系统分级管理设定不同权限，实现安全监测信息、设备运行信息及其他安全信息的分类显示。

在不同的工作站，不同的操作人员，进入不同的系统需要设置不同的访问权限。

4、实时报警故障记录矿井综合信息化网络平台为用户提供各类监测系统的实时报警信息包括超限报警、开关报警、系统在线设备的故障记录。

5、完整的事件记录对所有涉及系统配置操作，对子系统实施控制的操作及一些重要的操作，系统都进行完整的记录，包括：操作时间、操作者、操作码及描述、节点名等。

为系统的事故追查及重演提供重要的信息。

6、扩展功能矿井综合信息化网络平台采用统一标准的数据接口采集各监测系统的数据，保证采集数据的准确性。

接口数据具有实时性与可扩展性，可满足实时数据的要求。

当监测数据有增、减等变动时，应自动反映的系统中。

同时，可将各监测系统的数据进行专业级处理后，作为上一级信息网的信息源。

选用计算机和系统软件应留有备用容量和接口，可以很方便地进行扩展，以满足将来全矿井的需要。

7、系统安全性系统健壮、抗干扰能力强、容错性好，具有优良的安全验证体系，支持系统的安全恢复，支持数据备份，保证系统安全可靠。

网页的访问必须通过口令，没有授权的用户不能查看网页。

通过对网络加设路由器及防火墙，安装网络版防病毒软件，具有网络冗余、备份数据机制，最大可能的实现网络数据的安全性。

8、故障报警分析统计系统自动统计出昨日、当日、当前的报警故障个数，并可点击查看相应详细信息，可以按子系统、类别、等级、日期段等条件查询和统计历史报警或故障信息。

9、综合查询系统可以查询任何系统中设备的开停情况，如开事件、次数等，可查看累计信息及统计图表，还可查看整个系统的网络故障信息可方便用户管理。

10、系统总图《全矿井自动化系统总图》中可以快捷查看某设备的开停统计、故障统计，设备固有参数等信息的查询。

11、煤流监测综合各子系统的数据，对煤的生产过程从采煤机—皮带—煤仓—提升—选煤等整个生产流程进行全过程检测。

12、历史曲线系统选择日期查看某测点历史数据的曲线，在曲线的值坐标上可以自定义刻度。

13、故障报警分析当系统出现故障和报警的时候会自动弹出窗口或弹出报警条，根据用户自定义的等级严重性排序，并提供声光报警。

依据其影响程度进行分类、分级。

类别包括：影响安全、影响生产、普通报警或故障：等级包括：一级、二级、三级。

2、实时与历史数据库实时数据库使用的Wonderware Historian工业实时数据库，历史数据库使用Microsoft的SQL2005数据库。

SQL SERVER2005提供了一个完整的数据管理和分析解决方案，它将会给不同规模的组织带来帮助：●构建、部署和管理煤矿应用程序，使其更加安全、伸缩性更强和更可靠。

●减低开发和支持数据库应用程序的复杂性，实现了IT生产力的最大化。

●能够在多个平台、应用程序和设备之间共享数据，更易于连接内部和外部系统。

●在不牺牲性能、可用性、科伸缩性或安全性的前提下有效控制成本。

SQL Sever2005在以下三个重要方面改善了您的数据基础架构：煤矿数据管理、开发人员效率和商业智能（BI）.它在可接受的价格和许可费用以及升级到SQL Sever2005和Microsoft Windows Sever System的途径方面也有新的突破。

3、系统主要性能指标1)最少支持25000点测点并发冗余采集，可灵活扩容最高至15万点2)数据处理速度不低于50000点/秒，1秒钟数据归档能力 > 10000个点，界面显示具有1000个I/O域的画面<=1秒。

3)采集点的时间分辨率1ms4)历史数据库保存时间〉1年，历史检索速度< 3S5)数据库支持最大并发数〉100汇能煤业的工业控制子系统必须能够达到联动、控制及检测的管控一体化效果。

4、系统具体实施目前汇能煤业已完工或规划完成瓦斯检测监控系统、调度通信系统、主井皮带集控系统、主通风机监控系统、压风检测等。

调度平台软件集成方式：（1）各自动化系统与WonderWare冗余服务器的数据通讯主要通过OPC通讯方式、驱动通讯方式和DDE/NetDDE方式、MODBUS方式、WINSOCK方式、串口方式等，但是最佳的方式是OPC通讯方式，并且需要原厂家提供OPC接口。

（2）结合汇能煤业综合自动化建设需求，各子系统设计主要考虑、遵循以下一些基本原则和要求：（3）控制系统由地面监测控制中心、并下监测控制分站、井上监测监控分站、数字化监控设备和工业电视组成。

解决目前用人多、易发生安全事故和就地分散控制存在的各设备之间相互脱节、无法充分发挥效率的缺点。

（4）在地面安全生产控制中心实现对矿井安全生产设备的集中控制和监测。

尽量利用现有设备，增加、更换必要的设施：（5）充分满足现场运行、检修要求；（6）系统具有灵活、可靠的控制功能，简单实用，易于掌握，人机界面友好，程序参数可以方便修改：（7）系统具有自诊断功能，并具有语音、图像以及报警功能；（8）系统具有实时数据采集、处理及显示功能；采集到的数据存在数据库中，可以方便地查询；（9）利用信息融合技术、故障诊断技术、专家系统分析等技术对数据进行处理，对设备故障进行早期预报，提供故障诊断信心，提高生产率，保障设备安全运行；（10）系统结构合理，便于系统的扩展；（11）系统具有网络接口，可以方便的和管理网等网络连接。

（12）在本方案设计中保留了原有已完工子系统的上位机控制部分，在新建设的子系统也规划了上位机控制部分用于各单机自动化子系统的控制。

在整个综合自动化系统中包含除矿方要求只监测不控制的部分，其余子系统均具备监测控制功能，并保留控制功能通讯接口。

但是，鉴于以往工程，由于不同系统软件及组态平台之间的数据及接口转换延迟了系统反应时间，建议矿方在单机自动化系统执行各单机自动化控制功能。

5、生产监控系统接入（接入系统）综合自动化平台包括与矿井安全有关的各子系统，包括井上和井下的各监控系统：矿井安全监控系统、锅炉监测、绞车监测、选煤监测、地面电力监测、风机监测、顶板压力监测、瓦斯抽放监测、采煤监测、主皮带运输监测、主排水监测、井下电力监测等等。

综合自动化平台除了与生产直接相关的监控系统外，还应包括生产管理系统：生产计划管理系统、生产过程管理系统、生产调度管理系统、设备运维管理系统、安全信息管理系统、技术信息管理系统、运销管理系统、物资采购管理系统、成本管理系统、洗选信息管理系统、地质信息管理系统等等。

这些系统既依赖监控系统，有能反映、指挥、控制各监控系统，是综合自动化平台的主要功能之一。

我们公司已具有自主知识产权的煤矿ERP系统，基本涵盖这些系统，可与综合自动化平台实现无缝接入。

有关井上和井下的各监控系统的接入，除矿井安全监控系统可直接从最后的上位机接入平台外（需要矿井安全监控系统厂家配合，可能定制接口），其它监控系统如电力监测、风机监测、瓦斯抽放监测、皮带运输监测等均采用WonderWare进行接入（因具体情况不详，部分子系统可能需要定制），以下是部分接入子系统简要说明。

5.1 瓦斯监控系统●系统概述矿井安全监控系统由地面中心站、现场分站、安全生产参数传感器、断电仪、报警器以及信息传输介质、网络通讯接口等组成。

对矿井生产环境中影响安全生产的参数和设备进行自动检索和闭锁控制，并在地面中心站计算机上进行集中显示、报警、记录和自动报表等，以提高矿井生产的安全性和自动化水平。

主要监测的参数有瓦斯浓度、风速、负压、温度、一氧化碳浓度、风门开关状态、局扇（局部通风机）开停状态等。

●瓦斯监控系统接入从矿井安全监控系统主机的数据库中获取实时数据，将其集成到管理信息网上。

以上工作需要由原厂家提供数据接口。

其优点是很好地保护了原有的投资，节省费用。

同时，进一步完善数据的分析、存储，增加数据后处理和预测模型，以利用煤矿计算机网络和短信网关可将报警信号通过短信息的方式发送至指定的矿有关人员手机上。

实现功能1)数据采集和分析2)使用WINDOWS API及ASP编程，实现软件完全网络化，非常方便的实现煤矿与上级主管部门的网络连接，可快速准确的将各类监测信息传递到上级主管部门。

同时采用Web网页发布，可实现以互联网为媒介的远程控制和访问。

3)采用声音报警和弹出菜单报警相结合的方法，对传感器的详细资料设置和修改，对上限、下限、差限、点限、双值等特殊情况详细记录，并可根据用户需要自定义设置报警条件。

4)报警记录查询系统可通过软件对检测的环境信息进行报警处理，此环境变量可由用户自己定义。

5)报表打印可以随时调出以前的历史监测信息并对此信息进行分析。

主要包括模拟量、日报表、开关量日报、模拟量班报、开关量班报、模拟量数据查询6)模拟量数据查询在数据查询窗口，用鼠标点击“模拟量数据”项，显示模拟量数据查询界面；选择日期，单击“某天数据”弹出一个日期选择窗口，选择你要对模拟量数据查询的日期，点击“前一天”按钮，日期向当天日期的前一天移动如当前的日期是2005年11月11日，则“前一天”即为2005年11月10日，点击“后一天”按钮，日期往后移动；选择点号，在数据查询窗口的左上方，在当前点好的文本框内选择要进行数据查询的模拟量测点号；选择查询的数据该测点的最大值、最小值还是平均值；若需要打印测点的模拟量数据，单击“打印设置”可以对页面进行设置，单击“预览”按钮浏览当前页面，单击“打印”打印当前页；7)开关量数据查询在数据查询窗口，用鼠标点击“开关量数据”项，显示开关量数据查询；选择日期，单击“某天数据”弹出一个日期选择窗口，选择你要对开关量数据查询的日期，点击“前一天”按钮，日期向前移动，点击“后一天”按钮，日期往后移动；选择分站号，数据查询窗口的左上方，在分站号的文本框内选择要查询开关量数据的模拟量测分站号，则该分站号的所有开关量信息显示在文本窗口；若需要打印开关量数据，单击“打印设置”对页面进行设置，单击“预览”浏览当前页面，单击“打印”打印当前页；8)Web浏览功能可以根据用户的需要把监控信息进行WEB发布，用户不需要安装软件，在局域网或者INTERNET上通过浏览器就可以监测环境信息。