数字化矿山建设PPT课件

。1.数字矿山建设与安全生产自动控制。2.概述。随着煤矿安全生产问题越来越受到国家和社会各界的重视，如何确保煤矿安全生产是各级领导和全体员工的首要关注。为了改善煤矿的安全生产条件，全国各煤矿生产企业都在大规模更新和提高煤矿的技术装备水平。其中，数字矿山建设、煤矿信息化和自动化是提高煤矿安全生产的重要手段之一。党的十七大提出了“信息与工业化相结合，促进产业由大变强，振兴装备制造业，淘汰落后产能”的指导思想。这就要求大力发展信息技术应用，提高信息技术在传统产业中应用的广度和深度，用信息技术提升传统产业水平，实现企业制度创新、技术创新和管理创新，提高管理效率，增强企业综合竞争力。数字矿山的概念是采用现代信息技术、数据库技术、传感器技术、网络技术和智能过程控制技术，对矿山安全、生产、经营和管理的各个方面进行网络化、集成化、建模化、数字化、可视化和科学化管理。5、数字矿山的基本特征，以高速工业以太网为“网络”，以挖掘数据和模型为“商品”，以数字控制平台为“调度”，挖掘数据和模型，以数字平台为“平台”。六、数字矿山的意义和作用，建设统一的数字监控集成平台，整合和融合平台上的矿山监控子系统，从而为信息化矿山建设奠定坚实的技术基础，使矿山规划和管理具有更高的效率、更丰富的表达方式、更多的信息、更高的分析能力和准确性，从而提高矿山生产和管理的及时性、有效性、优化资源配置水平和综合实力， 促进矿井的可持续发展，实现矿井上下主要生产环节的“减员增效、减员增效”。 煤矿高产高效的需要。煤矿快速可持续发展的需要。提高煤矿企业综合实力的需要。煤矿信息化和自动化的具体体现。8、9、煤矿自动化信息系统建设内容，统一网络平台，统一数据平台，统一系统支撑平台，统一应用平台，10、煤矿自动化信息系统建设，系统目标建设设备稳定、传输可靠、系统安全、多网络集成，实现监管、管理、控制一体化和减员增效的目标，建设本质安全型数字矿山。系统建成后，各子系统的数据可以在异构条件下有效集成和有机集成，实现相关业务数据的综合分析和生产状态的实时评估。系统原理、实时原理、可靠性原理、开放性原理、实用性原理、先进性原理、软件资源丰富性原理、易操作性原理、互连原理和可扩展性原理、经济性原理、11、煤矿自动化与信息系统建设、系统功能、矿井综合自动化与信息系统由网络传输平台和综合软件组成。集控中心服务器和井下子系统通过标准的数据交换方式(如OPC等)进行数据通信和采集。)，将数据有效整合，形成实时的、历史的、整合的数据，形成生产调度信息，分析后为管理提供决策依据，由专业操作人员根据相关信息控制各系统，实现监督、管理和控制的一体化。建设煤矿自动化与信息系统、综合自动化系统平台、综合自动化与信息系统平台，采用现代信息技术、计算机技术、通信技术和自动化技术综合自动化平台可以实现各子系统的显示、控制、报警、归档、分析和决策。系统架构、系统建设内容、千兆工业以太网综合自动化系统平台支撑软件平台、安全生产调度指挥系统、生产监控子系统、十五、煤矿自动化、信息系统建设、数字化系统平台建设解决了几个问题：网络平台；通信接口和协议；数据管理；网络安全等。十六、煤矿自动化、信息系统建设、调度集成平台功能监控功能打印功能实时管理界面功能报表曲线功能历史事件记录功能实时报警功能事故召回功能控制功能故障自诊断功能17、千兆工业以太环网、以太网是目前应用最广泛的计算机网络技术，它具有成本低、通信速率高、软硬件资源丰富、可持续发展潜力大、应用支持技术成熟等优点。工业以太网采用实时通信技术、总线供电技术、远程传输技术、网络安全技术、可靠性技术等。它适应工业现场设备之间通信的特点和要求，如实时性强、数据信息短、周期性强等.18，000千兆位工业以太环网，以太网是指遵循IEEE802.3标准的网络，可以通过光缆和双绞线传输。工业以太网在技术上与商用以太网(即IEEE802.3标准)兼容，但在产品设计上，它可以满足工业现场在材料选择、产品强度、适用性、实时性、互操作性、可靠性、抗干扰性和本质安全性方面的需求。19，数据库应用程序-关系数据库，关系数据库，是基于关系数据库模型的数据库，它通过集合代数等概念和方法处理数据库中的数据。关系数据库的需求以数据库的高并发读写需求、海量数据的高效存储和访问需求、数据库的高可扩展性和高可用性需求、数据库应用-关系数据库的需求、数据的集中控制、数据的独立共享、减少冗余数据结构的统一数据保护功能、关系数据库系统的主要特点、数据库应用-实时数据库、实时数据库系统是开发实时控制系统、数据采集系统、CIMS系统等的支撑软件。实时数据库系统用于监控控制系统。该系统是先进和优化的。它还为企业生产管理和调度、数据分析、决策支持和远程在线浏览提供实时数据服务和各种数据管理功能。组态软件是指一些用于数据采集和过程控制的专用软件。它们是自动控制系统监控级别的软件平台和开发环境。灵活的配置方法用于为用户提供通用软件工具，以快速构建工业自动控制系统的监控功能。组态软件可以支持各种工业控制设备和通用通信协议，并提供分布式数据管理和网络功能。(1)连续性和可扩展性。(2)易用性(易于学习和使用)(3)普遍性。25，系统安全，网络冗余网关防火墙路由器防病毒软件权限设置VLAN子网，26、煤矿自动化、信息系统建设、子系统接入平台第一部分：已经形成或部分形成的子系统需要完善其功能，改革其通信方式，并以最合理的技术形式接入附近的综合自动化平台。第二部分：与安全生产密切相关并具备实施条件的子系统，根据综合自动化平台的总体要求，采用成熟的系统技术构建监控子系统。煤矿自动化与信息系统的建设，最终的建设目标是：多网络协同管理，满足视频、音频和数据信号的同一网络传输，并向矿井各子系统发出控制命令(工业数据)；连接到集团的广域网和est管控一体化，系统(自动化、管理信息、视频)高度集成，提高管理信息系统数据的准确性和实时性，提高煤矿安全生产管理水平，提高煤矿整体自动化水平，形成生产监控数据和管理信息一体化的调度和远程监控操作系统，开拓管控差距，28、煤矿自动化、 信息系统建设、子系统接入、安全生产调度指挥系统、生产监控系统、工业电视系统、大屏幕综合显示系统、生产调度通信系统、无线通信系统、人员定位系统、矿井应急广播系统、安全生产监控系统、主副井提升监控系统、主煤流集中控制系统、主通风机监控系统、选煤厂监控系统、井下主排水监控系统。目前的显示技术主要包括：阴极射线管(CRT)技术、液晶(LCD)技术、等离子电视(PDP)数字光处理(DLP，俗称背投)、32、生产调度通信系统、33、生产调度通信系统，并且没有必要在地面上安装程控开关和铺设通信电缆。基于IP，网络电话交换机可以去以太网去的任何地方。该设备有自己的光端口和以太网端口，可以自由选择通过光纤直接连接到光纤网络或通过网线连接到工业以太网。网络电话交换机采用分布式安装，不受数量限制，系统容量不受限制，扩展方便快捷。本质安全型模拟电话可以直接连接到最近的网络电话交换机。可以实现办公电话系统和地下网络电话系统之间的通信。网络电话交换机产生铃流并进行语音驱动，音质更清晰，通信距离更长；网络电话交换机内置不间断电源，电话系统不受地下电源故障的影响。它可以作为IP电话调度系统的终端，实现生产调度功能。无线网络是一种短程无线传输技术，可以支持数百米内连接到互联网的无线电信号。实现IEEE802.11a/b/g高速无线网络通信标准。无线网络是新一代的移动通信技术，具有高带宽、抗干扰能力强、体积小和灵活性强的技术优势。它能有效解决功能单一、抗干扰性差、容量小、技术水平落后等问题。生产监控系统应用电力驱动技术、供电技术、传感技术、计算机技术、通信技术、网络传输和应用技术，对煤矿生产中各系统的资源和信息进行整合、控制和管理，实现内外资源和信息的共享和有效利用，实现测量、管理和控制的一体化。37，生产监控系统的示意结构，38，集成三层网络结构，设备层：本地采集、保护和执行层，控制层：集中控制层，信息层：远程控制、调度和指挥层，39，集成三层网络结构，40，生产监控系统的基本功能，利用现代控制技术和网络技术，选择先进的工业控制产品，构建集成的全方位网络系统。该系统实现了数据采集的离散化、分布式智能设备控制、集中调度操作和生产管理的信息化。实现了设备运行一线、调度中心、管理部门和领导办公室之间的网络和信息共享。监控人员可以即时了解安全生产运行情况，调整运行管理，根据趋势图准确预警分析，及时维护设备，从而降低运行管理成本，减少井下操作人员数量，实现矿井安全生产、高产高效。煤矿供电监控为了更好地贯彻国务院第81次常务会议精神，国家发展和改革委员会组织编制了煤矿瓦斯治理经验五十条。0103010第44条要求“矿井供电设备应无油并实时监控”。煤矿电网监控系统必将成为煤矿电网建设的重点。从设计的角度来看，我们应该树立地下供电的可靠性等于地面供电的可靠性，可靠性的优先性不是成本。利用地面成熟技术，充分结合井下供电特点，开发出新一代保护控制系统。凭借最新的信息技术和完善的功能，地下电网可以在地面进行控制。煤矿井下供电监控技术，43、煤矿井下供电监控关键技术，越级跳闸漏电保护故障录波保护，44、故障录波图，45、煤矿井下供电监控技术，46、煤矿大型设备监控，煤矿大型设备监控(主排水泵、空压机、主皮带运输、综采工作面三机设备、选煤厂等)。)是矿井安全生产自动化系统的主要环节，以便在高效、经济、可靠的最佳工作条件下运行。47、大型设备监控的设计原则、安全性、可靠性、先进性、经济性和适用性、48、大型设备的可编程逻辑控制器监控、49、完全集成的可编程逻辑控制器自动化、高效的配置和编程、基于世界标准的更高可用性的STEP7、易于使用的入门级软件STEP7Lite-基于强大的集成诊断功能-新的编程软件包括基本功能和可视化操作。模块化可扩展系统。50、51、大型设备的PLC控制方式、网络远程控制、本地自动顺序控制、本地单机自动控制、本地手动控制。PLC主要实现数据采集、生产子系统动态显示、设备自动启停和自动切换等顺序控制功能。52、井下主排水泵的PLC控制原理，高水位运行，低水位停止。警告水位已完全运行。当水流入量低时，用电来避开高峰，填满低谷。使用“旋转系统”来平衡泵磨损和待机时间。水泵故障和其他泵自动运行的警告。水泵运行的其他要求。根据井下主输送带的可编程序控制器控制原理，根据煤仓的煤位或采煤工作面的生产情况，可远程启动、停止和复位带式输送机，并可进行地面遥控模式转换和振动给煤机的点动操作。它具有在同一个煤流方向上相互阻断的功能，实现了反向煤流的启动和平行煤流的关闭。该系统具有多种保护功能，如带式输送机低速打滑、头部堆煤、满仓、过热喷水、烟雾、滚筒超温、紧急停车和沿线跑偏等。控制室可广播每条皮带，皮带输送机启动时可发出预警，并可实现半双工通信功能。54岁。综采工作面监控技术。系统功能实现了综采工作面生产过程的自动化，降低了劳动强度，提高了生产效率。实现了对主要生产设备工况的实时在线监测，提高了设备正常率和启动率；工作面相关信息及时传递到地面，通过计算机网络共享，实现生产管理信息化。分离破碎煤球巷道顶板失稳是一个逐渐向上冒落的动态过程。当巷道采用锚杆支护时，顶板稳定性取决于锚固区内外的分离情况。监测顶板离层和失稳、防止巷道变形和冒顶的主要方法是顶板离层监测。56、巷道顶板位移监测系统，顶板位移监测装置是通过两个位移传感器来监测巷道顶板位移和分离。位移传感器转换phy隧道顶板位移监测系统采用主从式结构设计，即由一个主站和多个测量子站组成，测量主站和测量子站之间采用双音多频信号进行通信，突出抗干扰能力和供电能力，隧道顶板位移监测系统、MES生产管理执行系统，提高设备运行的可靠性，延长生产时间，