工业以太环网系统

1、工业以太环网糸统供货单住：#日期：2019年1月考试文档1) 本技术杂广泛迨用于煤矿综合勺动化糸统。2) 我保证提供役备符合标准.规和本规格书的优质产醃及其相应的优填服务。3) 本技术亲为综合勺动化糸统初步沒计亲，井下孑糸统接入综合勺动化糸统肘禽结仝卖际情 况制主孑糸统接入卖施杂。糸统卖施廉则及建役宋规划1) 糸统设计.实施始终連循煤矿妥全综合勺动化糸统等相关标准。2) 纟统建沒采用“统筹规划，统一殂织.分步卖施，急用先建，吏出重点，值重投入"的 描导思、想。3) 结令煤矿卖际情况进行综令设计。4) 为建瑕一个稔:t爲效的1000M环网平台，施可并传输救堀.语咅.图像等传息以满 足目

2、益复杂的安全生产爸理需要.提為妥全生产管理水平。5) 提供多种孑糸统接入丸以满足现场各科异杨很备接入，锋护己有投论。东统役计廉則考虑到综仝勺动化糸统工程的实际需要和将来的发展竣势，各糸统的卖际禽求及具体的使用 特性，冋对兼顾技术新旧灵格不新加快的特点.项fl的沒计原则为：“丸进性.成熟性.卖 用性.安全性.卖对性易操作性.完整性.可省询性.互联性和可护展性.经济性”。为 了使所设计的杂尽可能满足矿卖际的席求，使糸统正带.爲效地运转.整体亲沒计連循以下 段计原则:0丸进性、成就性使用丸进.成熟.妻用和具有良好发的技术，使得各个孑糸统具冇较长的生命期，不 盲目追求為档次，阮能满足生前的需求，又能迨

3、应未来的发展。0卖用性由于现代煤矿企业的妥全.生产监控及调度任务、各职能部门之问业务的联糸疫很丸程度上 是以网络为疑础，而妥全.生尹监控则对数煽的实肘性要求很爲。因此，疫沒计上应保证网 给的处理能力和帑宽。0可袁性為效稔：t的糸统，能提供全年365天，一天24小对的不停顿运作。对于妥裝的服务器.终 端役备、网络瑕备.控制设备与布线糸统，必须能迨应格的工作环疣，特别考虑要迨应煤矿 井下為温.爲湿.為民斯的彖观环烷，以确锋糸统稔主。实时监控的不可问断性决爻了疫网 给役计中(尤其是网络主干丿必须考虑提為网络运行的可靠性，保证糸统直一个节点出现盘 外肘整个糸统仍能运行。因此，直硬件苑燮.筑路.支撐环境

4、及结构上都必须爲填量，并保 证核心网给设备具备冗余。同肘.釆用丸进的防火堆+网闸技术保证糸统的妥全。0安全性网络的各个环节要尽可能多的提供安全娠施，来保证网络的性能。妥全册施应包括：防病 毒.防黑彖、防止非出或越权访问.传输加密.妥全策略控制等。0易操作性丸进且易于使用的图形人机界而功能.提供传息共家与交流.传息界嫄奋询与检崇等冇效工 Ao0卖肘性设务和终端必须反应快速，丸分配合决时性的需求。0屯整性提供与各种外界糸统的通佶功能，确保传息的完整性并丸分利用A整体糸统的运作上。0可杳询性提供易于使用的救据库功能.让使用者能随肘奋询佶息及剎作所需的圾表。0互联性和可护展性把各孑糸统冇机结仝起来.满

5、足传息层结构中各层之问传息沟通.增加各子糸统之冋的互联 性和可护展性。丸分考虑将来需求的成长空问，所疑供的糸统平台与技术将丸分馳仝未来功 施及护克项目的需求，以逋免将来重复的技济。标准化.结构化栈块化的祝计思想赏彻始 终，奠定了糸统开放性.可护展性.可维护性.可索性和经济性的晟础。0经济性直一主的齐金齐憑下，尽量有效地利用，以迨生的投入建立一个尽可能爲水年的.完$的 网络糸统。所冇设备的选更配査和采购订货，坚持性能价格比炭优的原则，同肘兼顾供货商 的济传度和维修服务能力。东统设计依据1）煤矿姿全规程；2）煤炭工业矿井很计规；3）煤矿妥全裝备星本要求；4）煤矿监控糸统总体很计规；5）煤矿监控纟统

6、中心誌欽件开发规；6）煖炸性环境用防爆电毛瑕务本填妥全型电路和电毛瑕备要求；刀煖炸性环境用防爆电毛役备通用要求；8）煤矿通传.检測.控制用电工产醃適用技术条件；9）设备可并性洪验；10）电毛设备的抗干犹特性疑本测量出；11）煤炭调度传息化裝备技术规；12）盟测监控质量标准化实施标准；13）智能调度圭裝备规；14）电子计算机房设计規；爲体建构役计糸统分为管理层和役备层结构。其中管理层为矿地面局域网，设备层釆用现场总线，保证了 現场孑糸统的卖肘性和可靠性。淮.管理层，管理网服务孝糸统负奏收集全矿的生*、管理.经營寻而的传息，并为管理网与 国际互联网的连接提供服务；疫管理网的各PC终端，可以点统一的

7、界而下根据权限和等级 奋看全矿的所有传息。设备层主要包括：传感幾.执行攀、开关柜等現场瑕备。项E达刊的败果糸统建成后，能把各个孑糸统有机整合疫一起，能使煤矿井上下各生产环节的生产工况传息 直现有条件下进行有效集成，能幼将各孑糸统的数据进行澤入挖鴉，遗而卖现柑关联业务数 据的综合分析以及生尹状总的卖对评估，达刊“管挫一体化”和统一调度指挥决篆的n标。 糸统可疫地而中央监控鱼卖現对矿井主要生尹环节如：煤流.采.运.供电.排水.压庵等 生*环节的無中监才务 部分糸统决现可靠无人值守运行，冇效提為矿井生产效率；另外可将 环烷监測.工业电视.主副井提升.通庵机.调度通传等糸统的传息第中于统一的数据库管

8、理、存档.检索。冋肘可卖現整个矿井的综令勺动化网给和管理传息网络的的无绫连接，V 各级领导和有关职能部门均可以通过网络终踌进行数字化矿山糸统的卖肘监测數据报表显 示奋询，矿调度人员及柯关管理人员同步辜握生产瑕备运行状态.产量及安全情况，便于快 速做出反应，及时调度。糸统能逋过矿的网络统一出D,与救据中心完成无纯对接，实观煤矿生产侯息.妥全传息和 管理佶息实肘交换，远程显示.冬看相关数据。糸统将矿井的环境安全监测糸统.人员定住糸统.电网监控糸.各主要环节勺动化控制糸统 等传息集成刊统一的平台软件上进行综今分析处理，能卖现矿井生产沒备的优化运行腔制和 民斯普炎害的预警及联动控制。煤矿建成的基于工业

9、以太环网+现场总线技术的数字化矿丄 糸统，传息汇接能力强丸，密冇丸分的护丧端D以迨应糸统今后护家发展的需要.千兆工处以太环网平台本次工业以丈网糸统建沒地面.井下4个1000M环网.采用地面网给和井下环网式地面调 度指挥中心的各种服务零.上伐机.操作站、工程师北等均直接接入中心的核心交换机上， 核心交换机接入矿管理网给，但需矿笛理网络提供足够的网络接d。井下各蹙控设备就近接 入环网交换机。这科布局网给结构请晰，网络层次分朗，攻攵据采第服务彖直接连列核心交换 机上，链珞路彳空最直接.采集数据快捷。平台主要由核心文换机.井下环网交换机.俎成。全网建成后的性能可以侏证达刊以下水平：全网交换机连接均可恳

10、于单.多栈光纤或铜介 质，可按需要任盘选择；光纤网给中的任佞査发生一个浙点事故均可直瞬问完成链珞適佶的 恢复；全网基于统一.简洁的网络管理。机房核心交换机：直调度圭中心机房配査1台船斯曼亦司的AAACH4002-24G-L3EHCP三层核心交换机。井下环网：心中央采区泵房变色所.140M水平泵房变电所.北一釆区变电所.北一釆区泵房变电所. 中央釆区支电所共5个节点配.査5台KJJ127, 1000M环网文换机.组成井下环网。其他技来要求1) 整个勺动化综合控制网采用工业级的很备，卖现井下為温.爲湿寻恶劣环境的稔：t运 行；2) 糸统支持光纤冗余环网工作栈式，接节故障不彩响整个糸统性能，故障仓恢

11、复时问短 (0.05S丿,適佶灵加可秉；所有交换机釆用爲性能的千兆文换机，避免网络中部分节点故陳，同时满足以后的犷家和升级；3) 矿井工业以太环网光纤冗余环网传输平台运行稔:t可靠性好.线路机械强度爲矿井 工业以丈环网光纤冗余环网传输平台通讯协议采用标車的TCP/IP网给协议；4) 平台传输速率爲.带宽家量大.传输距富远.抗干扰和谕击能力加强。为救据.视 频.语咅三网令一提供了足纱的带宽；5) 整个网管糸统可对所冇的综合句动化网的网络设备进行实对监才务 出现故障卖对报 警。6) 疫矿传息网与监挫网中采用天駐佳防火墻连接，实现监控网的安全隔窗。刀采用丸进的多主并发通讯栈式.糸统检测速度快.卖对性

12、强。核心、交换机提供OPC协议，支持监控欽件的集成；8) 整个宽带传输网彻底吏破了低速总筑下的技术瓶颈，糸统节点彖量犬丸增加，稔爻性 提高；9) 由于x Internet/lntranet/lnfranet 整体构需，具有开放的传输接入平台'糸统集成 能力显笔疑為，今后矿井各科勺动化监测监控糸统均可便就近接入，易于护展，无须重复布 线节约技奕；10) 平台冋肘支持光纤多模、单模、超五凑玖绞统传输介质，结枸灵涵；可便与局域网企 业综合管理传息糸统连接，卖观传息共事；11) 井下交换机经过防爆认证，具有MA,冋肘增加UPS电嫄保护，疫市色停电后，可运行 8个小肘以上。12) 支持多种网络打

13、扑结构和多重冗余式.如(单丿环网冗余.单环玖节点冗余.玖总线 冗余.玖环网冗余和环河冗余'本次技标杂采用单环单节点玖冗余环网。13) 环网核心文换机毎个棧块插楷能锣配莊一块引擎模块，引擎模块上的孑卡插槽，可以 配査不冋种类的网给接D卡。14) 环网交换机丈持多光D、电D混令连接，丈持Web f理，丈持SNTP简单网给对问协 议，准确记录故障对问。15) 文换机管理软件要求能统一配盍.管理.盟视所有交换机，可监視所冇具有SNMP(简 单网给管理协议)功能的很务；支持適讯故障句诊断.定住.报警；淮.更改设备配.査对只要在 网管工作誌对相关设备进行合迨配.炭，適过网管工作北对网络瑕备进行目常

14、管理.流量统 计.故障分析等。16) 交换机丈持浇量控制功能，防止广樁庵暴；支持端d的优丸级划分和VLAN划分；支持 踹d和AAAC地址的绑丸，灵為糸统妥全性。圭要役备技耒参救2.3.1杜心丈携机端 d滞发遠皐：1.488Mpps,督板*t>40Gbps?1）端D晶査：千兆血 d <10/100/1000Mbps f : 16 个；千兆光d （单模.10Km. SFP. LCJ : 4个。2）端 d 延时：<32ms<>3）支持SNTP简单网络对钟协议协议。4）1#端d优丸级IEEE802.1D/p协议。5）艾持挣恚珞由、RIPV1/2、OSPF等珞由协议，丈持V

15、RRP跆由冗余。6）支持IGMP Snooping. GMRP,支持组播路由 DVMRP/PIM DIM。7）丈持 1024 个 IEEE802.1QVLANo8）1414个以上链路聚今。9）支持 DHCP Option 82. DHCP Real* Hidiscovery<>10）冗余保护：HIPPER-RING协议、丈持RSTP协议；光纤环冗余：单环支特50台以上 节点交换机，自念侏护v50ms；冗余耦金：切换肘问vis。11）网管：支持串 d. WEB 界面.SNMP V1/V2/V3；丈持相朴勺动发现；支持命冬行.V.24. Telnet. BootP；提供交换机的集中和功

16、能管理轶件工址及企业版，国形化卖对监控软件，可適过图形画 面实对监测环网状态，应监测刊毎一端D；12）提供OPC Server软件，环网状态传息可集成至集桂轶件平台。2.3.2地面环阿夾拱机CMS4128-L2PJ1）端d转发速率：1.488Mpps,背板带宽>5Gbps；2）踌 dJ&JL：百兆电 d <10/100Mbps t J : 16 个；千兆光d （单模、10Km. SFP、LG ： 4个；3）工业标准机架式妥裝4）釆用存储转发技术.支持勺动协商功能.句迨应全玖工/半玖工、句迨应10/100baxxxxse-TX （5）端 d.句迨应 MDI/MDIXo5）MT

17、BF（平均无故障肘河）不小于100万小对管理：6）所冇交换机提供OPC適讯式对文换机进行监控.故障诊断和竣势图分析的功能。7）支持 RSTP、SNMPV1/V2/V3. IGMP snooping. VLAN. QOS. TRUNKING. MIRRORING.（9） DHCP等功能。8）网络距禽：单10/20/80KM9）柯对湿废：10%95%（非凝结）10）工作温度：0 °C+70 °C11）支持光纤环网冗余，勺念对冋低于50ms；丈持环问耦Gs潮令肘问小于1s。12）保护等级IP20,全封诃式全属钢质外売，无常饨扇散热2.3.3井下炉用隔爆兼*安全熨环网交换机CKJJ

18、137J交换机为隔麋兼本安型交换机核心，其单台文换机技术扌&标如下：光传号接D1）传输式：全玖工TCP/IP传給协仪，败云为1310nm的单模光纤；2）传输速率：1000 Mbps；3）光发谢功率:-105dBm；4）光接收灵数度：20dBm；5）最丸传输距窗：10km （使用单栈光统J ；6）采用誤块化结构，屜蓋4个千兆光d （单模.10Km. SFP. LCJ。以丈网电传号接D （本安接D丿1）传输式：全玖工TCP/IP传給协仪；2）传输速率：10/100 Mbps t it应；3）传号工作电圧蜂吟值：1V5V；4）传输距窗：RJ45接d传输距窗：100m C使用旷用阻燃通传网线J

19、 ；5）12个10/100Mbps句迨应RJ45 o,可犷展为20 oRS485传号接d1）传输式：半玖工RS485传号，玖圾性；2）传输速率：1200bps-115200 bps；3）传号工作电压蜂吟值：2VT0V；4）传号工作电流蜂值：50mA；5）传输距离：5000m使用矿用虹燃屛狡通传电纯6）垠供4以太网转485总线转换幾；一.交换机的晟本技术参救1 沒计成为本填妥全塑.配接新沒计的12V2. 千兆以丈网光佶号接Da）接d欽量：4个b）连接式：LCc）传給式：全玖工TCP/IP以丈网光传号传输协议；d）传输速率：1000Mbpse）光发轴功率：10OdBm （1310nm,单模光纤丿f

20、）光接收灵数度：20dBm fUIOnm,单模光纤丿；g）最丸传綸距: 10km （发第光功率-10dBm0dBm；接收灵数度20dBm；使用MGTSV （272丿B塑单栈光魂，MGTSV （2148丿x1矍单模光纯丿；3. 千兆以女网光传号接d CSC, ST, FC Ja）接6散量：4个；b）连接式：SC； /FC/STc）传給式：全玖工TCP/IP以太网光传号传输协议；d）传綸速率:10/100 Mbps勺迨应；e）光发轴功率：-15dBm f1310nm,单模光纤丿；f）光接收灵数度：-25dBm ri310nm,单模光纤丿； g） 最丸传输距10km （发谢光功率15dBmOdBm；

21、接收灵数度25dBm；使用 MGTSV （272丿B空单誤光纯，MGTSV （2148丿划型单模光纯丿；4. 以女网电传号接d （本安丿a）接d数量：16个；b）传給式：全玖工TCP/IP以丈网电侯号传输协仪；c）传输速率：10/100 Mbps t it,s ；d）传号工作电隹那伞值：1V-5V；e）传給距离：100m fMHYV 4*2 v用网线MHYV 2x2x0.75 mm2耍矿用通/汎色统J ；5. RS485传号接da）接d .敷量：4个b）传綸些：主从或异步，半玖工RS485传号；c）传給速率：9.6Kbps；（败特率勺迨应，600, 1200, 2400, 4800, 9600

22、；d）传号工作色圧那率值：2V12V；e）传号工作电流峰值:<30mA；f）传轴距富：（適传距富随不冋的波特率而不同.使用导线武面积15mm2, MHYV 2x2x7/0.28塑矿用適讯色统J ；d）最丸传給距禽：和不冋的传输速率对应；e）传输传号工作血压率车值：2V12V。6. CAN o "更件上设计，欽件上预釣a）接d数量：1或2个b）传输式|：主从式|异步；c）传給速率：9.6Kbps；（败特率勺迨应.600, 1200, 2400, 4800, 9600）d）传号工作电庄率率值：2V-12V；e）传号工作电流峰电:<30mA；f）传給距富：（迪侯距富随不冋的波林率而不冋，使用导线能面积15mm2, MHYV 2x2x7/0.28型矿用適讯色统J ；d）最丸传給距离：和不冋的传输速率对应；e）传紛传号工作色圧咋蜂值：2V12