井下主皮帶運(yùn)輸線遠(yuǎn)程集中控制系統(tǒng)技術(shù)方案說明書

河南煤化集團(tuán)XXXX井下主皮帶運(yùn)輸線遠(yuǎn)程集中控制系統(tǒng)技術(shù)方案說明書XXXXXXXXXX自動(dòng)化技術(shù)二〇一〇年十二月

目錄1 概述 -3-2 系統(tǒng)目標(biāo) -3-3 設(shè)計(jì)原那么及依據(jù)標(biāo)準(zhǔn) -4-2.1設(shè)計(jì)原那么 -4-2.2依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn) -4-4 二礦井下主皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)現(xiàn)有設(shè)備狀況 -5-4.1井下主皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)設(shè)備統(tǒng)計(jì) -5-4.2主皮帶煤倉 -6-4.3井下皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)圖示意圖 -6-5 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 -6-5.1集控中心 -6-5.2通訊網(wǎng)絡(luò) -7-5.3集中控制設(shè)備 -7-6 系統(tǒng)實(shí)施方案 -8-6.1地面集控中心 -8-6.2通訊網(wǎng)絡(luò) -9-6.3集控系統(tǒng) -10-7 系統(tǒng)功能 -13-7.1控制方式 -13-7.2控制原那么 -14-7.3系統(tǒng)軟件功能 -14-8 系統(tǒng)特點(diǎn) -17-9 設(shè)備配置 -18-10 技術(shù)效勞和售后支持 -20-10.1總體要求 -20-10.2售后效勞網(wǎng)點(diǎn) -21-

XXXX井下主皮帶運(yùn)輸線遠(yuǎn)程集中控制系統(tǒng)技術(shù)方案概述本技術(shù)方案根據(jù)礦方所提技術(shù)要求，結(jié)合井下主皮帶運(yùn)輸線現(xiàn)場設(shè)備的實(shí)際情況，利用礦方現(xiàn)有井下工業(yè)以太網(wǎng)的光纖通信網(wǎng)絡(luò)，安裝現(xiàn)場控制設(shè)備，建立井下主皮帶運(yùn)輸線集中控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)井下主皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)中一水平轉(zhuǎn)載皮帶、主皮帶一部、主皮帶二部、主皮帶三部、主皮帶四部、主皮帶煤倉及主皮帶煤倉給煤機(jī)、主皮帶四部機(jī)尾320煤倉下口給煤機(jī)的運(yùn)行監(jiān)測、集中控制、視頻監(jiān)控、運(yùn)行管理、業(yè)務(wù)管理等功能，到達(dá)井下主皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)平安高效運(yùn)行和遠(yuǎn)程自動(dòng)控制的目的。井下主皮帶運(yùn)輸線集中控制系統(tǒng)與專線擴(kuò)播系統(tǒng)、工業(yè)電視系統(tǒng)、信號(hào)聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)一起，構(gòu)成一個(gè)完整的操作、程控、調(diào)度、監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的遙測、遙信、遙控。使原煤運(yùn)輸系統(tǒng)更加平安可靠，保證運(yùn)輸暢通，提高運(yùn)煤能力，降低事故率，減少故障處理時(shí)間，為礦井生產(chǎn)減少運(yùn)行費(fèi)用，提高運(yùn)行效率，提高整個(gè)礦井的自動(dòng)化程度和生產(chǎn)效率，提升礦井的現(xiàn)代化管理水平。系統(tǒng)目標(biāo)建立XXXX井下皮帶運(yùn)輸線集控中心，實(shí)現(xiàn)對(duì)井下主皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)中5部膠帶運(yùn)輸機(jī)、1個(gè)煤倉、2臺(tái)給煤機(jī)的地面集中控制。實(shí)現(xiàn)井下主皮帶運(yùn)輸線設(shè)備的遠(yuǎn)程自動(dòng)控制功能，能夠按照逆煤流順序啟動(dòng)各條關(guān)聯(lián)皮帶，啟動(dòng)、運(yùn)行、聯(lián)鎖與保護(hù)、停車全過程的自動(dòng)控制和監(jiān)測。實(shí)現(xiàn)井下主皮帶運(yùn)輸線的全線自動(dòng)運(yùn)行控制和保護(hù)，自動(dòng)按設(shè)定條件和程序控制設(shè)備運(yùn)行，無需人工操作。實(shí)現(xiàn)井下主皮帶運(yùn)輸線的分段自動(dòng)運(yùn)行控制和保護(hù)，自動(dòng)按設(shè)定條件和程序控制設(shè)備運(yùn)行，無需人工操作。建立井下皮帶運(yùn)輸線地面集控中心，實(shí)現(xiàn)集控系統(tǒng)中所有設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)測和自動(dòng)控制，采集、存儲(chǔ)、查詢和統(tǒng)計(jì)分析現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)、曲線、事件信息、操作記錄、故障報(bào)警，遠(yuǎn)程監(jiān)視設(shè)備運(yùn)行情況。開放通訊協(xié)議，監(jiān)控主機(jī)通過OPC能夠接入全礦井平安生產(chǎn)自動(dòng)化控制網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)礦井排水系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)信息的充分共享，為礦井各部門及上級(jí)各層領(lǐng)導(dǎo)及時(shí)提供實(shí)時(shí)監(jiān)測信息與歷史信息。實(shí)現(xiàn)井下主皮帶運(yùn)輸線運(yùn)行閉鎖保護(hù)，防止錯(cuò)誤操作運(yùn)行。利用礦方現(xiàn)有井下工業(yè)以太網(wǎng)的光纖通信網(wǎng)絡(luò)，組建皮帶運(yùn)輸線集中控制系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場控制設(shè)備的通訊接入、數(shù)據(jù)采集。安裝現(xiàn)場控制設(shè)備，實(shí)現(xiàn)井下皮帶機(jī)、溜槽、給煤機(jī)的地面集中控制、開停聯(lián)鎖與自動(dòng)控制。監(jiān)測主皮帶煤倉的煤位，實(shí)現(xiàn)煤位監(jiān)測、煤位與皮帶機(jī)/給煤機(jī)開停聯(lián)鎖控制、滿倉保護(hù)。建立專線擴(kuò)播系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)井下地面集控中心與井下各監(jiān)控點(diǎn)之間的專線擴(kuò)播通訊。建立工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)井下各集控設(shè)備的視頻監(jiān)視。建立信號(hào)聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)地面集控中心與井下各監(jiān)控點(diǎn)之間的信號(hào)聯(lián)絡(luò)、開/停機(jī)請(qǐng)求、開機(jī)語音預(yù)警等功能。設(shè)計(jì)原那么及依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)原那么平安性：所有設(shè)備符合?煤礦平安規(guī)程2021?相關(guān)要求，井下設(shè)備具有?防爆合格證?和?礦用產(chǎn)品平安標(biāo)志證書?。先進(jìn)性：充分利用飛速開展的計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，全面準(zhǔn)確地表達(dá)用戶的管理思想及操作方式，建立一個(gè)符合標(biāo)準(zhǔn)的、開放的、易管理的自動(dòng)控制系統(tǒng)。開放性：要在符合通用標(biāo)準(zhǔn)的前提下，兼通多種自動(dòng)化控制系統(tǒng)，也就是要提供各種層次的盡可能多的符合國際標(biāo)準(zhǔn)的接口，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)最大限度的信息共享。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理，便于系統(tǒng)的擴(kuò)展。實(shí)用性：系統(tǒng)具有靈活、可靠的控制功能，簡單實(shí)用，易于掌握，人機(jī)界面友好，程序參數(shù)可以方便修改；具有自診斷功能，并具有語音、圖像以及報(bào)警功能；具有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、處理及顯示功能；采集到的數(shù)據(jù)存在數(shù)據(jù)庫中，可以方便地查詢?？煽啃裕合到y(tǒng)中電氣產(chǎn)品均采用工業(yè)級(jí)設(shè)計(jì)，適應(yīng)煤礦惡劣環(huán)境下工作。利用信息融合技術(shù)、故障診斷技術(shù)等技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行早期預(yù)報(bào)，提供故障診斷信息，提高生產(chǎn)率，保障設(shè)備平安運(yùn)行。經(jīng)濟(jì)性：在一定的資金資源下，充分利用有效資源，以適當(dāng)?shù)耐度耄⒁粋€(gè)高水平的、完善的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，所有設(shè)備的選型配置堅(jiān)持性價(jià)比最優(yōu)的原那么。依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)GB3836.1-2000爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第1局部：通用要求GB3836.2-2000爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第2局部：隔爆型“d〞GB3836.4-2000爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第4局部：本質(zhì)平安型“i〞MT209-1990煤礦通信、檢測、控制用電工電子產(chǎn)品通用技術(shù)要求MT210-1990煤礦通信、檢測、控制用電工電子產(chǎn)品根本試驗(yàn)方法MT211-1990煤礦通信、檢測、控制用電工電子產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)規(guī)那么MT/T405-1995煤礦生產(chǎn)調(diào)度自動(dòng)交換總機(jī)通用技術(shù)條件MT/T899-2000煤礦用信息傳輸裝置MT/T1007-2006礦用信息傳輸接口?煤礦平安規(guī)程2021??煤礦平安裝備根本要求?；?煤礦監(jiān)控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?；?煤礦監(jiān)控系統(tǒng)中心站軟件開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)?；?爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備本質(zhì)平安型電路和電氣設(shè)備要求?；?爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備通用要求?；?煤礦通信、檢測、控制用電工產(chǎn)品通用技術(shù)條件?〔MT209〕；?設(shè)備可靠性試驗(yàn)?〔GB5080.1～7〕；?電氣設(shè)備的抗干擾特性根本測量方法?〔GB4859-84〕；?煤炭調(diào)度信息化裝備技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?；?煤礦用帶式輸送機(jī)電控系統(tǒng)?〔MT/T571.1-1996〕?煤礦用帶式輸送機(jī)電控裝置?〔MT/T817-1999〕二礦井下主皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)現(xiàn)有設(shè)備狀況井下主皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)設(shè)備統(tǒng)計(jì)本礦本次井下主皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)參與集中控制的主要包括膠帶機(jī)5部、給煤機(jī)2臺(tái)，具體設(shè)備參數(shù)如下：集控設(shè)備統(tǒng)計(jì)表序號(hào)膠帶機(jī)名稱膠帶機(jī)長度電機(jī)功率啟動(dòng)方式控制方式1一水平轉(zhuǎn)載皮帶462×30KW/660V軟啟動(dòng)手動(dòng)2給煤機(jī)7.5KW/660V磁力啟動(dòng)器手動(dòng)3主皮帶一部5162×132KW/660V軟啟動(dòng)手動(dòng)4主皮帶二部6122×132KW/660V軟啟動(dòng)手動(dòng)5主皮帶三部608米2×132KW/660V軟啟動(dòng)手動(dòng)6主皮帶四部50米2×30KW/660V軟啟動(dòng)手動(dòng)7給煤機(jī)7.5KW/660V磁力啟動(dòng)器手動(dòng)8合計(jì)皮帶機(jī)5部、給煤機(jī)2臺(tái)主皮帶煤倉主皮帶煤倉具體參數(shù)統(tǒng)計(jì)如下：序號(hào)煤倉名稱煤倉直徑煤倉深度有無煤位傳感器備注1主皮帶煤倉已安裝井下皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)圖示意圖圖一<井下皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)圖>系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案井下主皮帶運(yùn)輸線遠(yuǎn)程集中控制系統(tǒng)由地面集控中心、通訊網(wǎng)絡(luò)、專線擴(kuò)播系統(tǒng)、皮帶線信號(hào)系統(tǒng)、視頻監(jiān)視、煤倉煤位監(jiān)測、現(xiàn)場設(shè)備集中控制設(shè)備組成。集控中心建立地面集控中心，負(fù)責(zé)皮帶系統(tǒng)現(xiàn)場設(shè)備遠(yuǎn)程控制和自動(dòng)控制，同時(shí)采集、存儲(chǔ)、查詢和統(tǒng)計(jì)分析現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)、曲線、事件信息、操作記錄、故障報(bào)警，遠(yuǎn)程監(jiān)視設(shè)備運(yùn)行情況，并進(jìn)行視頻圖像監(jiān)控。兩臺(tái)監(jiān)控主機(jī)雙機(jī)熱備，確保監(jiān)控系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。系統(tǒng)監(jiān)控軟件采用主流的組態(tài)軟件平臺(tái)開發(fā)，在監(jiān)控主機(jī)上顯示井下主運(yùn)輸系統(tǒng)的運(yùn)行動(dòng)態(tài)畫面，工作人員利用鍵盤或鼠標(biāo)實(shí)現(xiàn)井下監(jiān)控設(shè)備的操作和控制。系統(tǒng)有OPCServer功能，通過系統(tǒng)的OPC接口發(fā)布可接入全礦井平安生產(chǎn)自動(dòng)化控制網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)礦局域網(wǎng)內(nèi)經(jīng)授的用戶可查詢?yōu)g覽皮帶系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。地面集控中心由地面集控站〔PLC〕、監(jiān)控主機(jī)、視頻效勞器、IP網(wǎng)絡(luò)接入器、大屏幕液晶電視、以太網(wǎng)交換機(jī)、打印機(jī)、UPS電源等組成。通訊網(wǎng)絡(luò)本系統(tǒng)要求采用工業(yè)以太網(wǎng)方式通訊，利用礦方現(xiàn)有井下工業(yè)以太網(wǎng)的光纖通信網(wǎng)絡(luò)，將井下集控設(shè)備就近接入礦方以太網(wǎng)交換機(jī)，各皮帶集控設(shè)備提供以太網(wǎng)接口，相關(guān)的專線擴(kuò)播、視頻、數(shù)據(jù)傳輸采用以太網(wǎng)方式。集中控制設(shè)備在井下主皮帶運(yùn)輸線各條皮帶處安裝隔爆兼本安型PLC控制箱等集中控制設(shè)備，實(shí)現(xiàn)井下主皮帶運(yùn)輸線5部膠帶運(yùn)輸機(jī)、1個(gè)煤倉、2臺(tái)給煤機(jī)的集中控制和井下主皮帶運(yùn)輸線路設(shè)備的遠(yuǎn)程自動(dòng)控制功能，能夠按照逆煤流順序啟動(dòng)各條關(guān)聯(lián)皮帶，啟動(dòng)、運(yùn)行、聯(lián)鎖與保護(hù)、停車全過程的自動(dòng)控制和監(jiān)測。主皮帶運(yùn)輸線中5部膠帶運(yùn)輸機(jī)、2臺(tái)給煤機(jī)的控制按照主皮帶運(yùn)輸線的各設(shè)備分布情況、受控設(shè)備數(shù)量及皮帶保護(hù)傳感器數(shù)量，安裝PLC控制箱和操作臺(tái)，就地控制系統(tǒng)有遠(yuǎn)程、就地、閉鎖三種運(yùn)行模式，集控、手動(dòng)、檢修三種控制模式，具有皮帶保護(hù)信號(hào)輸入、皮帶電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)檢測、就地程控、聯(lián)鎖集控、自動(dòng)控制、手動(dòng)控制功能，具有信號(hào)聯(lián)絡(luò)功能，實(shí)現(xiàn)皮帶運(yùn)輸線各設(shè)備的運(yùn)行監(jiān)測、集中控制、數(shù)據(jù)采集、狀態(tài)監(jiān)視等功能。主皮帶煤倉的煤位監(jiān)測礦方已在主皮帶煤倉上口安裝有煤位傳感器，需將其信號(hào)接入主皮帶一部處新安裝的的PLC控制箱中，實(shí)現(xiàn)煤倉煤位監(jiān)測，并與皮帶機(jī)和給煤機(jī)實(shí)現(xiàn)開停聯(lián)鎖。專線擴(kuò)播系統(tǒng)在皮帶運(yùn)輸線沿線安裝擴(kuò)播，擴(kuò)播分段接入PLC控制箱內(nèi)的以太網(wǎng)交換機(jī)，實(shí)現(xiàn)皮帶運(yùn)輸線的專線擴(kuò)播通訊功能。視頻監(jiān)控系統(tǒng)在各皮帶的機(jī)頭落煤點(diǎn)、機(jī)尾給煤機(jī)處安裝礦用防爆攝像機(jī)，視頻通過以太網(wǎng)進(jìn)行轉(zhuǎn)輸，實(shí)現(xiàn)井下皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)全線的視頻監(jiān)視。開停機(jī)信號(hào)系統(tǒng)建立信號(hào)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)各控制點(diǎn)與之間的開停機(jī)打點(diǎn)信號(hào)功能，地面監(jiān)控中心可識(shí)別出各點(diǎn)的開停機(jī)打點(diǎn)信號(hào)，地面監(jiān)控中心遠(yuǎn)控開停機(jī)時(shí)全線語音預(yù)警。系統(tǒng)實(shí)施方案地面集控中心配置地面集控站〔PLC〕，安裝與機(jī)柜內(nèi)，機(jī)架式安裝，通過以太網(wǎng)連接井下主皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)中安裝與各條皮帶機(jī)頭處的PLC控制箱，用于完成對(duì)井下皮帶集控時(shí)的自動(dòng)順序開停、流程控制、各條皮帶之間的開停機(jī)互鎖，所有控制邏輯在CUP-315內(nèi)部編程處理，相比擬在工控機(jī)上的組態(tài)軟件內(nèi)完成邏輯控制，具有控制可靠、運(yùn)行穩(wěn)定、易于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，完全防止因采用軟件控制易出現(xiàn)的控制反應(yīng)延時(shí)時(shí)間超長、控制邏輯假死、異常開停機(jī)等現(xiàn)象。配置兩臺(tái)工控主機(jī)、兩套組態(tài)軟件和一套監(jiān)控軟件，用于完成整個(gè)集控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視、遠(yuǎn)程集控和自動(dòng)控制，存儲(chǔ)、查詢和統(tǒng)計(jì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)、運(yùn)行記錄、故障報(bào)警記錄等信息，井下各設(shè)備的視頻圖像監(jiān)視。配置一臺(tái)視頻效勞器，用于完成井下視頻監(jiān)控，提供實(shí)時(shí)畫面監(jiān)控、錄像存儲(chǔ)、錄像回放和局域網(wǎng)視頻共享功能。安裝兩臺(tái)液晶電電視，一臺(tái)用于系統(tǒng)顯示，一臺(tái)用于視頻監(jiān)視。配置一臺(tái)工業(yè)光纖以太網(wǎng)交換機(jī)，用于地面集控中心接入井下以太網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊。配置一臺(tái)打印機(jī)，用于打印統(tǒng)計(jì)報(bào)表。配置一套報(bào)警音響，用于運(yùn)行預(yù)警/故障報(bào)警。配置一臺(tái)UPS電源，用于及為監(jiān)控中心所有設(shè)備提供穩(wěn)定的工作電源，預(yù)防電壓波動(dòng)或突然斷電造成的系統(tǒng)短時(shí)癱瘓。配置四臺(tái)機(jī)、一臺(tái)網(wǎng)絡(luò)IP網(wǎng)關(guān)，實(shí)現(xiàn)地面與井下擴(kuò)播的專線通話。配置一臺(tái)光纖收發(fā)器，并從地面調(diào)度室至地面集控中心敷設(shè)一根光纜，使地面集控中心設(shè)備接入礦方現(xiàn)有工業(yè)以太網(wǎng)。配置一臺(tái)機(jī)柜，用于集控中心設(shè)備的集中放置；配置一套線纜輔材，用于各設(shè)備的安裝布線。詳細(xì)配置如下：序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量備注1地面集控站〔PLC〕CPU315-2DP塊1siemensMMC512K個(gè)1CP343-1塊1PS307/5A塊1安裝導(dǎo)軌540mm根12監(jiān)控主機(jī)酷睿2.8G/2G/500G/22套23液晶電視Philip47寸臺(tái)24組態(tài)軟件WINCC6.21024點(diǎn)運(yùn)行版套25集控系統(tǒng)監(jiān)控軟件定制套16硬盤錄像機(jī)雙核/2G/1T/22’臺(tái)17機(jī)架式光纖終端盒1U24口〔帶SC接頭〕個(gè)18工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)MIE-1208S臺(tái)19工業(yè)光纖收發(fā)器MIE-1102S臺(tái)110打印機(jī)HP1005臺(tái)111報(bào)警音響定制臺(tái)112UPS電源C3KVA/2小時(shí)臺(tái)113機(jī)地面普通型臺(tái)414網(wǎng)絡(luò)IP網(wǎng)關(guān)4路臺(tái)115機(jī)柜定制臺(tái)116操作臺(tái)定制臺(tái)117辦公椅定制張218線纜輔材定制批1通訊網(wǎng)絡(luò)礦方井下已有工業(yè)以太網(wǎng)的光纖通信網(wǎng)絡(luò)，滿足系統(tǒng)接入需求，從地面監(jiān)控中心至調(diào)度室敷設(shè)一根光纜，用于將地面皮帶集控中心接入礦方工業(yè)以太網(wǎng)，從一水平轉(zhuǎn)載皮帶至井底變電所敷設(shè)一根光纜，將井下集控系統(tǒng)接入礦方工業(yè)以太網(wǎng)，沿皮帶運(yùn)輸線沿線敷設(shè)一條延運(yùn)輸線走向的光纜，將所有井下集控設(shè)備連接，形成完整的通訊網(wǎng)絡(luò)。就地控制設(shè)備所用的PLC控制箱中內(nèi)置有以太網(wǎng)光纖交換機(jī)，所有擴(kuò)播、視頻、數(shù)據(jù)傳輸通過光纖以太網(wǎng)進(jìn)行傳輸。井下主皮帶運(yùn)輸線集中控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如下列圖：<圖6-1>詳細(xì)設(shè)備配置如下：序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量備注1礦用阻燃通訊光纜MGTSV12芯千米42礦用本安光纖接分線盒FHG-7個(gè)5集控系統(tǒng)主皮帶運(yùn)輸線5部膠帶運(yùn)輸機(jī)、2臺(tái)給煤機(jī)的控制按照皮帶運(yùn)輸線的各設(shè)備分布情況、受控設(shè)備數(shù)量及皮帶保護(hù)傳感器數(shù)量，安裝PLC控制箱及操作臺(tái)，實(shí)現(xiàn)各皮帶的開停控制、聯(lián)鎖控制、開停閉鎖等控制功能，設(shè)備開停狀態(tài)、皮帶保護(hù)傳感器信號(hào)狀態(tài)、電機(jī)運(yùn)行電流等數(shù)據(jù)采集功能，集控系統(tǒng)信號(hào)聯(lián)絡(luò)功能。我公司的KXJ127礦用隔爆兼本安型可編程控制器集工業(yè)以太網(wǎng)、PLC控制、網(wǎng)絡(luò)視頻、網(wǎng)絡(luò)IP于一體，適用于煤礦井下有瓦斯和煤塵爆炸的危險(xiǎn)場所，用作井下各種被控設(shè)備的集中控制，內(nèi)置以太網(wǎng)交換機(jī)、PLC控制器、網(wǎng)絡(luò)視頻效勞器、網(wǎng)絡(luò)IP接入器、本安電源，可將數(shù)字信號(hào)、視頻信號(hào)、音頻線號(hào)接入以太網(wǎng)中，有以太網(wǎng)通訊接口、RS485現(xiàn)場總線接口、語音信號(hào)接口、視頻接口，可接入數(shù)字信號(hào)、語音信號(hào)、PLC設(shè)備、多路視頻輸入，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程設(shè)備監(jiān)控和多媒體監(jiān)控。PLC控制箱和操作臺(tái)的安裝位置與所控制設(shè)備見下表：序號(hào)安裝位置安裝設(shè)備數(shù)量受控設(shè)備備注PLC控制器操作臺(tái)〔控制箱〕1一水平轉(zhuǎn)載皮帶11〔操作臺(tái)〕一水平轉(zhuǎn)載皮帶給煤機(jī)2給煤機(jī)1〔控制箱〕3主皮帶一部11〔操作臺(tái)〕主皮帶一部4主皮帶二部11〔操作臺(tái)〕主皮帶二部5主皮帶三部11〔操作臺(tái)〕主皮帶三部6主皮帶四部11〔操作臺(tái)〕主皮帶四部給煤機(jī)7給煤機(jī)1〔控制箱〕8合計(jì)PLC控制箱5臺(tái)，操作臺(tái)5臺(tái)，控制箱2臺(tái)PLC控制箱安裝位置示意如下列圖：<圖6-2>為滿足礦方對(duì)皮帶保護(hù)的要求，需要補(bǔ)齊各皮帶所缺失的皮帶保護(hù)傳感器，傳感器安裝如下：溫度傳感器：在電機(jī)相應(yīng)位置及輥筒局部安裝溫度傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測電機(jī)、輥筒的溫度。打滑保護(hù)：在膠帶機(jī)上設(shè)置速度傳感器，連續(xù)監(jiān)測膠帶速度，并提供打滑保護(hù)信號(hào)。煙霧保護(hù)：在機(jī)頭集中驅(qū)動(dòng)處設(shè)置煙霧傳感器。跑偏、拉線保護(hù)：在機(jī)頭、機(jī)尾及中間段設(shè)置3對(duì)跑偏開關(guān)，拉線開關(guān)每隔100米堆煤保護(hù)：皮帶機(jī)頭及卸載點(diǎn)安裝堆煤傳感器，實(shí)現(xiàn)堆煤停機(jī)保護(hù)。超溫灑水：在灑水管路上安裝防爆電磁閥，與溫度保護(hù)配合，完成超溫灑水保護(hù)。張力保護(hù)：在皮帶機(jī)張緊滾筒處安裝張里傳感器，測量皮帶輸送機(jī)膠帶張緊力，防止皮帶因張力下降引起打滑及張力過大引起皮帶受拉變形等故障。撕裂保護(hù)：在皮帶機(jī)機(jī)尾裝載點(diǎn)前10米處安裝撕裂傳感器，用作膠帶機(jī)膠帶縱向撕裂檢測與保護(hù)。信號(hào)聯(lián)絡(luò)：原有信號(hào)電鈴接入PLC控制箱，實(shí)現(xiàn)啟停信號(hào)聯(lián)絡(luò)、開停請(qǐng)求及開機(jī)預(yù)警。電流變送器：在皮帶控制開關(guān)內(nèi)安裝電流變送器，實(shí)現(xiàn)電機(jī)運(yùn)行電流的監(jiān)測。皮帶保護(hù)傳感器安裝位置及配置數(shù)量如下表：序號(hào)皮帶名稱傳感器類型跑偏拉線速度煙霧堆煤灑水張力撕裂滾筒溫度電機(jī)溫度電流監(jiān)測1一水平轉(zhuǎn)載皮帶411111111222主皮帶一部651111111223主皮帶二部661111111224主皮帶三部661111111225主皮帶四部41111111122合計(jì)合計(jì)=SUM(ABOVE)26=SUM(ABOVE)19=SUM(ABOVE)5=SUM(ABOVE)5=SUM(ABOVE)5=SUM(ABOVE)5=SUM(ABOVE)5=SUM(ABOVE)5=SUM(ABOVE)5=SUM(ABOVE)10=SUM(ABOVE)10PLC控制箱與受控設(shè)備連接示意如下列圖：<圖6-3>詳細(xì)設(shè)備配置如下：序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量備注1礦用隔爆兼本安型可編程控制器KXJ127臺(tái)52礦用本安操作臺(tái)TH-24臺(tái)53礦用本安型控制箱TH-24臺(tái)24礦用本安型溫度傳感器GWP100(D)輸出4~20A個(gè)155礦用本安型轉(zhuǎn)速傳感器GSH3.6(D)輸出4~20A個(gè)56礦用本安型煙霧傳感器GQQO.1(D)個(gè)57礦用本安型跑偏傳感器GEJ15/30(D)個(gè)268礦用本安型拉線急停開關(guān)KHJ10/18〔D〕個(gè)199礦用本安型堆煤傳感器GUJ20個(gè)510礦用本安型張力傳感器GAD100輸出4~20mA個(gè)511礦用本安型撕裂傳感器GVD28個(gè)512礦用防爆電磁閥DFB25-127個(gè)513電流變送器定制輸出4~20A個(gè)1014礦用控制電纜MKVVR-16*0.75千米4.515礦用阻燃通訊電纜MHYV1*4〔7/0.43〕千米116礦用橡套電纜MYQ-0.3/0.54*1.5米20017礦用本安六通接線盒JHH-6個(gè)2018礦用防爆三通接線盒BHD2-25個(gè)20主煤倉煤位監(jiān)測主皮帶煤倉煤位傳感器信號(hào)接入主皮帶一部的PLC控制箱。詳細(xì)設(shè)備配置如下：序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量備注1礦用隔爆兼本安超聲波物位儀KGU5臺(tái)1已安裝視頻監(jiān)控系統(tǒng)在各皮帶的機(jī)頭落煤點(diǎn)、機(jī)尾給煤機(jī)處安裝礦用防爆攝像機(jī)，實(shí)現(xiàn)井下皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)全線的視頻監(jiān)視，具體安裝地點(diǎn)及數(shù)量如下：序號(hào)安裝地點(diǎn)數(shù)量視頻接入設(shè)備線纜長度備注1一水平轉(zhuǎn)載皮帶機(jī)頭1一水平轉(zhuǎn)載皮帶PLC控制箱202一水平轉(zhuǎn)載皮帶機(jī)尾1603主皮帶一部機(jī)頭1主皮帶一部PLC控制箱204主皮帶二部機(jī)頭1主皮帶二部PLC控制箱205主皮帶三部機(jī)頭1主皮帶三部PLC控制箱206主皮帶四部機(jī)頭1主皮帶四部PLC控制箱207主皮帶四部機(jī)尾1主皮帶四部PLC控制箱70合計(jì)7臺(tái)KBA130礦用防爆攝像儀、300米MSYV-75-5礦用射頻同軸電纜；150米擴(kuò)播及開停機(jī)信號(hào)聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)根據(jù)國家對(duì)煤礦通訊信號(hào)要求，本系統(tǒng)采用兩套通訊信號(hào)，一套采用擴(kuò)播，實(shí)現(xiàn)地面集控中心對(duì)井下的群呼及井下各點(diǎn)的群呼；另一套通過礦用本安操作臺(tái)上的信號(hào)聯(lián)絡(luò)按鈕，由PLC控制箱采集信號(hào)聯(lián)絡(luò)按鈕輸出的打點(diǎn)信號(hào)，可實(shí)現(xiàn)所有皮帶的打點(diǎn)信號(hào)采集，并能區(qū)分出是何位置發(fā)出的打點(diǎn)信號(hào)。每100米設(shè)置一臺(tái)KTT3多功能擴(kuò)播，實(shí)現(xiàn)延線播送及群呼。擴(kuò)播如下表所示：序號(hào)安裝地點(diǎn)擴(kuò)播數(shù)量備注1一水平轉(zhuǎn)載皮帶12主皮帶一部53主皮帶二部54主皮帶三部55主皮帶四部1合計(jì)KTT110擴(kuò)播17臺(tái)，DXJ-24隔爆兼本安電源箱9臺(tái)，MHYV1*4〔7/0.43〕礦用阻燃通訊電纜2.5千米，MYQ-0.3/0.54*1.5礦用橡套電纜2系統(tǒng)功能控制方式改造完成后電控系統(tǒng)應(yīng)具有就地程控、就地手動(dòng)、檢修、遠(yuǎn)程單控、遠(yuǎn)程自動(dòng)控制四種工作方式：就地程控：井下PLC控制器將工作方式設(shè)置為就地自動(dòng)，膠帶機(jī)各條皮帶關(guān)聯(lián)閉鎖投入，啟動(dòng)、運(yùn)行、聯(lián)鎖與保護(hù)、停車全過程PCL自動(dòng)控制和監(jiān)測，通過本安操作臺(tái)上的集控啟停按鈕，實(shí)現(xiàn)單條皮帶的就地一鍵啟停。就地手動(dòng)方式：井下PLC控制器將工作方式設(shè)置為就地手動(dòng)，膠帶機(jī)各條皮帶關(guān)聯(lián)閉鎖取消，皮帶保護(hù)投入，通過本安操作臺(tái)上的各設(shè)備啟停按鈕，實(shí)現(xiàn)單條皮帶的就地一鍵啟停。檢修控制方式：當(dāng)設(shè)備調(diào)試或檢修時(shí)，膠帶機(jī)各條皮帶關(guān)聯(lián)閉鎖取消，皮帶保護(hù)取消，現(xiàn)場人員全程人工參與控制。遠(yuǎn)程單控方式：集控中心操作人員通過計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程對(duì)設(shè)備進(jìn)行單獨(dú)控制，此時(shí)由plc進(jìn)行控制，此設(shè)備所有保護(hù)均投入，但各設(shè)備不進(jìn)行邏輯連鎖，此種方式滿足特殊情況下使用。遠(yuǎn)程集控方式：：集控中心操作人員通過計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程對(duì)設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)集控操作，完全由plc根據(jù)設(shè)定的邏輯過程對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行集中控制，各設(shè)備的運(yùn)行滿足連鎖邏輯的要求，所有保護(hù)均投入使用。正常情況下系統(tǒng)都是以此種方式運(yùn)行?？刂圃敲纯膳渲媚婷毫鲉?dòng)，順煤流停車的平安運(yùn)轉(zhuǎn)方式。皮帶停止后，來煤方向皮帶應(yīng)立即停車?？稍O(shè)置的皮帶開停流程功能，可按不同的需求運(yùn)行不同的啟停流程。具有分段運(yùn)行控制功能，井下皮帶運(yùn)輸線可按煤倉分段控制運(yùn)行。具有完善的皮帶保護(hù)，各條皮帶的各種皮帶保護(hù)可選擇是否投入保護(hù)，對(duì)投入的保護(hù)可選擇動(dòng)作并報(bào)警、不動(dòng)作但報(bào)警。任意一條皮帶假設(shè)存在兩個(gè)以上的來煤皮帶，那么所有來煤皮帶相互閉鎖。正常情況下停車時(shí)，必須先停給煤機(jī)，延時(shí)一段時(shí)間后再停皮帶，以保證皮帶拉空。延時(shí)時(shí)間=皮帶長度/帶速。該系統(tǒng)有四種控制方式，在同一時(shí)刻對(duì)同一條皮帶只能有一種控制方式有效。系統(tǒng)軟件功能顯示功能能實(shí)時(shí)顯示各膠帶機(jī)相關(guān)設(shè)施及所有信號(hào)狀況，如膠帶機(jī)電機(jī)電流，滾筒溫度，煤倉煤位并能方便地進(jìn)行多畫面切換；當(dāng)被測參數(shù)超限、保護(hù)動(dòng)作及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)改變后出語音、文字告警提示。工況圖顯示：工況圖動(dòng)態(tài)顯示整個(gè)系統(tǒng)所有膠帶機(jī)、給煤機(jī)的運(yùn)行的工況，以及主要保護(hù)、煤炭產(chǎn)量及有關(guān)參數(shù)信息。<圖7-1>井下工程圖例1<圖7-2>工程圖例2<圖7-3>地面運(yùn)輸集控系統(tǒng)工程圖例信息圖顯示：實(shí)時(shí)顯示各膠帶機(jī)、給煤機(jī)開/停狀態(tài)和煤倉煤位高度。如膠帶機(jī)開停狀態(tài)、檢修狀態(tài)及運(yùn)行速度，拖動(dòng)電機(jī)電壓、電流、開關(guān)時(shí)間、停機(jī)時(shí)間等參數(shù)。故障及保護(hù)顯示：同時(shí)實(shí)時(shí)顯示膠帶機(jī)和各種保護(hù)傳感器的工作狀態(tài)，顯示膠帶機(jī)的故障類型，分站之間通信是否正常。歷史查詢：電機(jī)電流、電機(jī)溫度、帶速、產(chǎn)量和瞬時(shí)流量歷史趨勢(shì)圖查看、相關(guān)數(shù)據(jù)報(bào)表顯示和歷史數(shù)據(jù)查詢?？刂乒δ軐?shí)現(xiàn)井下皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)中各設(shè)備的遠(yuǎn)程啟動(dòng)、停止、復(fù)位和測試功能，并可進(jìn)行地面遠(yuǎn)程編程、故障(保護(hù))屏蔽及控制方式轉(zhuǎn)換、給煤機(jī)點(diǎn)動(dòng)操作等功能控制。啟動(dòng)啟動(dòng)條件具備時(shí)，接收到啟動(dòng)命令即可開啟膠帶?！駟?dòng)條件：各種保護(hù)都處于正常狀態(tài)；膠帶機(jī)相關(guān)設(shè)備狀態(tài)滿足開機(jī)條件；煤倉煤位正常，且符合開機(jī)條件?！駟?dòng)命令就地控制模式為就地啟動(dòng)按鈕；遠(yuǎn)程控制模式通過地面計(jì)算機(jī)啟動(dòng)按鍵；自動(dòng)控制命令：在自動(dòng)控制模式下，以主煤流系統(tǒng)各設(shè)備、設(shè)施正常，各種保護(hù)正常，其他相關(guān)信號(hào)滿足啟動(dòng)要求為條件，由地面主控機(jī)直接按程序發(fā)出啟動(dòng)指令。停止分為自動(dòng)停止、手動(dòng)停止和故障停止三種方式：●故障停車當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，保護(hù)動(dòng)作〔立即或延時(shí)停〕。如：堆煤、跑偏等各種保護(hù)任一種動(dòng)作都要停膠帶機(jī)。為防止造成膠帶機(jī)上堆煤，當(dāng)煤倉煤位需停膠帶機(jī)時(shí)，按從里到外順序延時(shí)停機(jī)。具體高煤位與滿煤位高差多少、為多長時(shí)間，通過實(shí)際運(yùn)行進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)整?！袢斯ね＼嚲偷匕赐Ｖ拱粹o或遠(yuǎn)程操作停止按鈕時(shí)，停止膠帶機(jī)運(yùn)行。隨后相關(guān)膠帶機(jī)或設(shè)備停止運(yùn)行。根據(jù)實(shí)際需要實(shí)現(xiàn)分塊連控，既將整個(gè)主煤流系統(tǒng)分為三個(gè)獨(dú)立控制局部，各連控塊之間分別獨(dú)立控制運(yùn)行。故障自診斷功能可準(zhǔn)確判斷故障類型、位置并能進(jìn)行圖像和語音提示以及打印輸出。保護(hù)功能系統(tǒng)具有膠帶機(jī)低速打滑、機(jī)頭堆煤、滿倉、超溫灑水、煙霧、滾筒超溫、沿線急停和跑偏等多種保護(hù)。報(bào)表功能對(duì)一些重要數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，做成報(bào)表的形式。報(bào)表管理功能進(jìn)行生產(chǎn)管理，包括事件記錄、運(yùn)行日志報(bào)表、各膠帶機(jī)累計(jì)運(yùn)行時(shí)間、各膠帶機(jī)起、停走時(shí)間等。網(wǎng)絡(luò)化信息共享與數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)開放通訊協(xié)議，監(jiān)控主機(jī)通過OPC接入全礦井平安生產(chǎn)自動(dòng)化控制網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)井下皮帶運(yùn)輸線集中控制系統(tǒng)信息的充分共享，為礦井各部門及上級(jí)各層領(lǐng)導(dǎo)及時(shí)提供實(shí)時(shí)監(jiān)測信息與歷史信息，為他們監(jiān)督指揮決策提供重要依據(jù)。系統(tǒng)特點(diǎn)充分利用礦方井下現(xiàn)有以太網(wǎng)通訊設(shè)備和皮帶機(jī)控制設(shè)備，減少設(shè)備重復(fù)投入。監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、視頻、一套系統(tǒng)同網(wǎng)傳輸。全工業(yè)級(jí)產(chǎn)品，適合煤礦惡劣環(huán)境長期工作使用。具有設(shè)備啟動(dòng)預(yù)警、檢修閉鎖等多重平安設(shè)計(jì)，確保檢修人員及設(shè)備的運(yùn)行平安。監(jiān)控主機(jī)采用冗余設(shè)計(jì)，雙機(jī)熱備，一臺(tái)出問題后另一臺(tái)自動(dòng)投入運(yùn)行，確保不影響生產(chǎn)。系統(tǒng)具有查詢權(quán)限、操作員權(quán)限、工程師權(quán)限等多個(gè)操作權(quán)限，分別有著不同的操作權(quán)限。查詢權(quán)限只能對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)和工況進(jìn)行查詢，能夠依據(jù)相關(guān)參數(shù)和數(shù)據(jù)生成各類報(bào)表，但無權(quán)對(duì)系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行控制和系統(tǒng)參數(shù)的調(diào)整。操作員權(quán)限除了具有查詢權(quán)限以外，還具有對(duì)系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行操作的權(quán)限，但無權(quán)對(duì)系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。工程師權(quán)限除了具有操作員權(quán)限以外，還具有對(duì)系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整的權(quán)限?？删幊痰淖詣?dòng)化生產(chǎn)方式，可以設(shè)置各種啟動(dòng)模式。監(jiān)控畫面動(dòng)態(tài)生動(dòng)、直觀，實(shí)時(shí)模塊各設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。操作簡單、快捷，非專業(yè)人員經(jīng)過簡單培訓(xùn)即可進(jìn)行操作。主控設(shè)備及通訊模塊具有自檢測功能，在設(shè)備出問題后能及時(shí)進(jìn)行報(bào)警。系統(tǒng)提供OPC數(shù)據(jù)接口，方便接入以后的礦井自動(dòng)化信息平臺(tái)。模塊化設(shè)計(jì)，預(yù)留擴(kuò)展口，可隨時(shí)根據(jù)需要增加監(jiān)控點(diǎn)和監(jiān)控工程，擴(kuò)展監(jiān)控系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)故障位置、原因、類型等的顯示，并可上傳到地面調(diào)度中心。具有檢修時(shí)的平安閉鎖功能。實(shí)現(xiàn)多路控制輸出，啟動(dòng)或停止有關(guān)設(shè)施〔有的輸出帶延時(shí)，且延時(shí)時(shí)間可調(diào)〕。具有運(yùn)行方式選擇及防止非規(guī)定操作人員隨意操作的保護(hù)措施。具有故障屏蔽功能，因故障查找或處理故障原因，需臨時(shí)啟動(dòng)膠帶時(shí)，能將不必要的保護(hù)信號(hào)臨時(shí)屏蔽，一切正常后恢復(fù)。系統(tǒng)具有膠帶機(jī)低速打滑、機(jī)頭堆煤，滿倉，超溫灑水，煙霧，滾筒超溫，沿線急停,跑偏等多種保護(hù)。系統(tǒng)具有良好的可擴(kuò)展性，可方便的進(jìn)行擴(kuò)展升級(jí)。設(shè)備配置XXXX井下主皮帶運(yùn)輸線集中控制系統(tǒng)設(shè)備清單一、監(jiān)控中心序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)單位數(shù)量廠家1地面集控站〔PLC〕CPU315-2DP塊1西門子siemensMMC512K個(gè)1西門子CP343-1塊1西門子PS307/5A塊1西門子安裝導(dǎo)軌540mm根1西門子2監(jiān)控主機(jī)酷睿2.8G/2G/500G/22套2威達(dá)3液晶電視Philip47寸臺(tái)2飛利浦4組態(tài)軟件WINCC6.21024點(diǎn)運(yùn)行版套2西門子5集控系統(tǒng)監(jiān)控軟件定制套1XXXX6硬盤錄像機(jī)雙核/2G/1T/22’臺(tái)1威達(dá)7機(jī)架式光纖終端盒1U24口〔帶SC接頭〕個(gè)1天津立孚8工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)MIE-1208臺(tái)1上海兆越9工業(yè)光纖收發(fā)器MIE-1102S臺(tái)1上海兆越10打印機(jī)HP1005臺(tái)1惠普11報(bào)警音響R101V臺(tái)1漫步者12UPS電源C2K/2小時(shí)臺(tái)1山特13機(jī)HCD8000((2)PTS)臺(tái)4