煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)解決方案

2005/10/10

【摘要】

  針對(duì)當(dāng)前煤礦安全監(jiān)測(cè)手段落后,缺乏足夠的監(jiān)督手段,研祥智能科技股份有限公司基于多套成功案例,結(jié)合組態(tài)軟件的優(yōu)勢(shì),總結(jié)出了一套低成本、高效益的解決方案,并成功應(yīng)用于某煤礦公司,解決了當(dāng)前煤礦安全生產(chǎn)中存在的問題。

【背景】

  能源工業(yè)是我們國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的命脈所在,近年來,隨著石油資源的緊張、石油價(jià)格的飚升,煤炭行業(yè)的重要性和不可替代性也日益凸現(xiàn)。但中國煤炭行業(yè)的安全生產(chǎn)形勢(shì)卻不容樂觀,尤其是重、特大傷亡事故屢見報(bào)端,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),2003年中國煤炭產(chǎn)量占世界產(chǎn)量的35%,可事故傷亡人數(shù)卻占80%。在這些事故中,瓦斯爆炸又占絕大多數(shù)。這其中固然有很多因素,但各煤礦生產(chǎn)企業(yè)安全監(jiān)測(cè)不完備、管理手段落后也是造成事故頻發(fā)的重要原因之一。

  隨著國家對(duì)煤礦安全生產(chǎn)工作的日益重視,以及礦務(wù)局自身現(xiàn)代化管理的需求,煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)越來越體現(xiàn)出其重要性。從技術(shù)和管理的角度出發(fā),煤礦系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)安全監(jiān)測(cè)已是必然趨勢(shì)。做為自動(dòng)化業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的硬件供應(yīng)商,研祥智能科技股份有限公司擁有安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)成功的經(jīng)驗(yàn)和成熟的案例,并結(jié)合組態(tài)軟件,就以ⅹⅹ礦業(yè)(集團(tuán))公司的安全生產(chǎn)監(jiān)控和信息化建設(shè)為例,對(duì)煤礦的安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行分析。

【系統(tǒng)要求】
 、V業(yè)(集團(tuán))公司安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是在生產(chǎn)、安全及管理方面的一個(gè)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng),對(duì)于煤礦的生產(chǎn)運(yùn)行狀況、安全水平、災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)具有重要的作用。為了加強(qiáng)集團(tuán)公司對(duì)下轄各礦的安全生產(chǎn)管理,利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源掌握各個(gè)下屬煤礦的安全和生產(chǎn)情況,要求建立了一套安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)信息系統(tǒng),將各個(gè)下屬煤礦的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)集成在公司調(diào)度室,形成公司一級(jí)的安全生產(chǎn)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),各個(gè)下屬煤礦又把所屬的每個(gè)礦井的生產(chǎn)和安全數(shù)據(jù)集成在礦調(diào)度室,組建礦一級(jí)監(jiān)控子網(wǎng),使公司從上到下各個(gè)部門以及領(lǐng)導(dǎo)都可以隨時(shí)掌握各個(gè)煤礦和礦井的生產(chǎn)狀況和安全狀況,并可以進(jìn)行綜合性動(dòng)態(tài)分析,為領(lǐng)導(dǎo)決策提供依據(jù),實(shí)現(xiàn)資源共享。

  煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是個(gè)實(shí)時(shí)調(diào)度、指揮系統(tǒng),通過本系統(tǒng)可以使管理層快速、及時(shí)、準(zhǔn)確地獲取生產(chǎn)相關(guān)數(shù)據(jù),提高決策科學(xué)性,從而避免或減少因決策失誤而造成的安全生產(chǎn)事故和經(jīng)濟(jì)損失。本系統(tǒng)通過集團(tuán)公司以太網(wǎng)絡(luò)將各礦遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)監(jiān)控信息傳送到總部,并可以對(duì)各礦井監(jiān)測(cè)監(jiān)控信息進(jìn)行分析匯總,為領(lǐng)導(dǎo)提供輔助決策功能。

【控制系統(tǒng)現(xiàn)狀】
  ⅹⅹ礦業(yè)(集團(tuán))公司共有6個(gè)煤礦需要進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控,每個(gè)礦都有一套獨(dú)立的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在使用,但不是同一個(gè)廠家的產(chǎn)品。具體如下:

序號(hào) 生產(chǎn)廠家 型號(hào) 型號(hào) 備注
1 ××自動(dòng)化研究所 KJ95 3 均已具備聯(lián)網(wǎng)條件,含五個(gè)礦
2 ××煤礦安全儀器總廠 KJ75 1 尚不具備聯(lián)網(wǎng)條件,一個(gè)礦
3 ××××研究院 KJ90 1 尚不具備聯(lián)網(wǎng)條件,一個(gè)礦
4 美國霍尼韋爾公司 HIMASS 1 尚不具備聯(lián)網(wǎng)條件,一個(gè)礦

  其中,無論是哪個(gè)廠家的設(shè)備和系統(tǒng),在技術(shù)上都是支持聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)交換的,它們都提供第三方數(shù)據(jù)接口或標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議,如OPC、DDE等,這也意味著利用組態(tài)軟件從各系統(tǒng)中采集數(shù)據(jù)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)、組態(tài)是完全可行的。

【系統(tǒng)建設(shè)方案】
  本系統(tǒng)實(shí)施共分為三塊:開發(fā)已有控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集接口、組建實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫和用戶組態(tài)三個(gè)部分。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖和數(shù)據(jù)流圖如下所示:



  開發(fā)已有控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集接口是整個(gè)系統(tǒng)建設(shè)的技術(shù)關(guān)鍵和技術(shù)難點(diǎn),有些煤礦早期投用的控制、監(jiān)測(cè)系統(tǒng),由于當(dāng)時(shí)技術(shù)水平限制,根本沒有提供外接數(shù)據(jù)接口,這些系統(tǒng)連接起來比較困難,一般需要找原始廠家解決問題。90年代新上的控制系統(tǒng)一般都具有各種各樣外接數(shù)據(jù)接口,利用工控組態(tài)軟件提供的豐富數(shù)據(jù)外部接口協(xié)議、手段和標(biāo)準(zhǔn),就可以完成開發(fā)已有控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集接口的工作。

  與已有控制系統(tǒng)建立通訊以后,按照整個(gè)煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的要求,組建實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫和用戶工程組態(tài),完成整個(gè)系統(tǒng)所要求達(dá)到的各項(xiàng)功能建立。

【系統(tǒng)主要產(chǎn)品配置】
  1. 研祥工控計(jì)算機(jī):祥銳II-P24D22(P4級(jí)別),祥捷II-P10S12(P3級(jí)別)

  2. 一體化工作站和平板電腦:EWS-844E、PPC-1701

  3. 數(shù)據(jù)采集控制模塊和板卡:ARK-2400系列模塊和板卡

  4. 防火墻:IPC-8101服務(wù)器

  5. 數(shù)據(jù)服務(wù)器

  6. 組態(tài)軟件

  7. 打印設(shè)備
【系統(tǒng)功能】
  1. 實(shí)時(shí)顯示:通過紫金橋組態(tài)軟件實(shí)時(shí)顯示各礦監(jiān)測(cè)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)圖形;

  2. 實(shí)時(shí)報(bào)警故障記錄、逐級(jí)報(bào)警功能:保證各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)實(shí)時(shí)掌握故障、報(bào)警信息;

  3. 各礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)查詢統(tǒng)計(jì)分析、歷史監(jiān)測(cè)信息曲線顯示;

  4. 數(shù)據(jù)安全采集:通過數(shù)據(jù)采集接口安全地從各礦現(xiàn)有監(jiān)測(cè)系統(tǒng)讀取數(shù)據(jù),并且保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯蜗蛐裕?/li>
  5. 采集數(shù)據(jù)組態(tài)化:通過工控組態(tài)軟件的組態(tài)工具可以改變要采集的數(shù)據(jù),從而使數(shù)據(jù)采集變得更加靈活;

  6. 提供關(guān)系數(shù)據(jù)庫接口:通過工控組態(tài)軟件的的關(guān)系數(shù)據(jù)庫接模塊可以將數(shù)據(jù)寫入到關(guān)系數(shù)據(jù)庫表中,為管理系統(tǒng)使用相關(guān)數(shù)據(jù)提供方便;

  7. 保存歷史數(shù)據(jù):工控組態(tài)軟件可以保存和顯示歷史數(shù)據(jù)和記錄;

  8. 數(shù)據(jù)處理及轉(zhuǎn)發(fā):工控組態(tài)軟件能夠?qū)Σ杉臄?shù)據(jù)進(jìn)行處理,并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給數(shù)據(jù)請(qǐng)求者;

  9. IE瀏覽:通過在網(wǎng)頁上建立超鏈接,使查詢不同地點(diǎn)數(shù)據(jù)時(shí)更加靈活方便;
【系統(tǒng)特點(diǎn)】
  1. 開放性好:采用計(jì)算機(jī)平臺(tái),系統(tǒng)平臺(tái)開發(fā),更工控組態(tài)軟件數(shù)據(jù)庫提供了開放數(shù)據(jù)訪問接口,可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的二次開發(fā);

  2. 良好安全性:所有的設(shè)計(jì)方案都充分考慮了系統(tǒng)的安全性,使用采集系統(tǒng)對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的影響達(dá)到最小。設(shè)立數(shù)采計(jì)算機(jī)的方法使局域網(wǎng)與控制網(wǎng)相互隔離,從而避免局域內(nèi)人為因素或計(jì)算病毒對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的影響;

  3. 響應(yīng)速度快:客戶端訪問實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的速度低于1秒;

  4. 運(yùn)行穩(wěn)定:實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)平臺(tái)經(jīng)過嚴(yán)格的測(cè)試和長期的運(yùn)行考查具有良好的穩(wěn)定性;

  5. 擴(kuò)展性強(qiáng):提供開放I/O接口規(guī)范,增強(qiáng)系統(tǒng)擴(kuò)展性;
【結(jié)束語】
  利用工控計(jì)算機(jī)與工控組態(tài)軟件相互結(jié)合,可以實(shí)現(xiàn)煤礦安全生產(chǎn)實(shí)時(shí)調(diào)度監(jiān)控,不僅解決了煤炭行業(yè)整體技術(shù)水平低、管理落后的局面,提高了行業(yè)的信息化管理水平,更重要的是可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各個(gè)礦井的安全狀況,隨時(shí)調(diào)度指揮生產(chǎn),避免和減少安全事故的發(fā)生,因此煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè),對(duì)煤炭企業(yè)的安全生產(chǎn)、文明生產(chǎn)、科學(xué)生產(chǎn)具有重要的意義。

研祥智能股份有限公司供稿 CTI論壇編輯



相關(guān)鏈接:
研祥CPCI技術(shù)在電信增值業(yè)務(wù)上的應(yīng)用 2009-06-11
研祥集團(tuán)發(fā)布“Inside”市場(chǎng)戰(zhàn)略 2008-10-23
研祥EIP在IP-TV中的解決方案 2008-08-04
研祥CompactPCI技術(shù)在CTI行業(yè)中應(yīng)用技術(shù)交流會(huì)召開 2007-08-31
"研祥CompactPCI技術(shù)在CTI行業(yè)中應(yīng)用"技術(shù)交流會(huì) 2007-08-03

相關(guān)頻道:           技術(shù)_工控機(jī)_解決方案