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工控机在煤矿安全生产系统监测中的应用

工控机在煤矿安全生产系统监测中的应用 2011年12月10日 来源： 【背景】能源工业是我们国家经济发展的命脉所在，近年来，随着石油资源的紧张、石油价格的飚升，煤炭行业的重要性和不可替代性也日益凸现。但中国煤炭行业的安全生产形势却不容乐观，尤其是重、特大伤亡事故屡见报端，据不完全统计，2003年中国煤炭产量占世界产量的35％，可事故伤亡人数却占80％。在这些事故中，瓦斯爆炸又占绝大多数。这其中固然有很多因素，但各煤矿生产企业安全监测不完备、管理手段落后也是造成事故频发的重要原因之一。随着国家对煤矿安全生产工作的日益重视，以及矿务局自身现代化管理的需求，煤矿安全监测系统越来越体现出其重要性。从技术和管理的角度出发，煤矿系统联网安全监测已是必然趋势。做为控制、自动化业内领先的硬件供应商，研祥智能科技股份有限公司拥有安全监测系统成功的经验和成熟的案例，并结合紫金桥软件技术有限公司的组态软件，就以ⅹⅹ矿业(集团)公司的安全生产监控和信息化建设为例，对煤矿的安全生产监测系统进行分析。【系统要求】ⅹⅹ矿业(集团)公司目前采用的安全生产监测系统是在生产、安全及管理方面的一个实时监控系统，对于煤矿的生产运行状况、安全水平、灾害预测预报具有重要的作用。为了加强集团公司对下辖各矿的安全生产管理，利用现有网络资源掌握各个下属煤矿的安全和生产情况，要求建立了一套安全生产监测信息系统，将各个下属煤矿的实时监测数据集成在公司调度室，形成公司一级的安全生产监控网络，各个下属煤矿又把所属的每个矿井的生产和安全数据集成在矿调度室，组建矿一级监控子网，使公司从上到下各个部门以及领导都可以随时掌握各个煤矿和矿井的生产状况和安全状况，并可以进行综合性动态分析，为领导决策提供依据，实现资源共享。煤矿安全生产监测系统是个实时调度、指挥系统，通过本系统可以使管理层快速、及时、准确地获取生产相关数据，提高决策科学性，从而避免或减少因决策失误而造成的安全生产事故和经济损失。本系统通过集团公司以太网络将各矿远程监测监控信息传送到总部，并可以对各矿井监测监控信息进行分析汇总，为领导提供辅助决策功能。【控制系统现状】ⅹⅹ矿业(集团)公司共有6个煤矿需要进行联网监控，每个矿都有一套独立的监测系统在使用，但不是同一个厂家的产品。具体如下：序号 生产厂家 型号 数量 备注1 ××自动化研究所 KJ95 3 均已具备联网条件，含三个矿 2 ××煤矿安全仪器总厂 KJ75 1 尚不具备联网条件，一个矿 3 ××××研究院 KJ90 1 尚不具备联网条件，一个矿 4 美国霍尼韦尔公司 HIMASS 1 尚不具备联网条件，一个矿 从上可以看出，目前在我国的煤炭安全监测行业中，有多家公司涉及这一行业，然而煤矿安全监控系统一直以来并没有统一的通信协议，系统各自处于封闭状态，系统间无法实现信息共享，很难实现全局或更高级别的联网，实现系统的实时监测和管理。几乎各个系统自己有自己的协议标准，而且即使同一个厂家之间不同版本的产品协议也可能不一致，因此如果要实现系统的联网是极其困难的事。在一个矿务局不同的矿上采用的系统往往不尽相同，一般都存在着多种安全监控系统。从我们掌握的情况看，各个系统的开放性也不一致，的可以往关系数据库存贮数据，有的是自己的数据系统，即使往关系数据库中存贮数据有的只存历史数据，有的同时存实时数据。甚至有的厂家为了自己系统的保密甚至对数据库加密。因此，如果要对所有的系统进行联网，必须要有足够的技术实力对数据解密。而随着对煤矿安全生产的更高要求，各个煤矿系统的联网是必须的。其中，无论是哪个厂家的设备和系统，在技术上都是支持联网和数据交换的，它们都提供第三方数据接口或标准通讯协议，如OPC、DDE等，这也意味着利用组态软件从各系统中采集数据进行联网、组态是完全可行的。【系统建设方案】本系统实施共分为三块：开发已有控制系统数据采集接口、组建实时数据库和用户组态三个部分。系统网络图和数据流图如下所示：开发已有控制系统数据采集接口是整个系统建设的技术关键和技术难点，有些煤矿早期投用的控制、监测系统，由于当时技术水平限制，根本没有提供外接数据接口，这些系统连接起来比较困难，一般需要找原始厂家解决问题。90年代新上的控制系统一般都具有各种各样外接数据接口，利用紫金桥软件技术有限公司工控组态软件提供的丰富数据外部接口协议、手段和标准，就可以完成开发已有控制系统数据采集接口的工作，从而实现整个系统的联网。与已有控制系统建立通讯以后，按照整个煤矿安全生产监控系统建设的要求，组建实时数据库和用户工程组态，完成整个系统所要求达到的各项功能建立。【系统主要产品配置】1、 研祥工控计算机：祥锐II-P24D22（P4级别，配置：IPC-8419/FSC-1713VNA/P4 2.4G/256M/80G等）

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