东荣二矿网络平台建设方案系统技术方案

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1、东荣二矿网络平台建设方案系统技术方案北京中轻恒泰技术发展有限公司2010年6月13目录1概述32网络需求分析33网络总体设计43.1实时性设计43.2可靠性设计63.3安全性设计63.4开放性设计73.5网络平台设计84网络交换机选型145传输光缆176传输平台电源设计187子系统网络接入207.1子系统接入要求207.2子系统接入方式217.3子系统接入特点238网络安全设计238.1网络不安全因素分析238.2网络系统安全需求248.3网络设备安全设计258.4网络数据流的控制设计268.5网络通信线路安全设计269IP地址规划2710工业网与企业网连接设计2811

2、网络实施与相关问题2911.1设备连接与安装：3011.2冗余设置及光缆连接3011.3设备VLAN划分与优先级设置3111.4设备终端连接3312项目施工36（1）施工准备36（2）施工步骤37（3）进度保证37（4）安全措施38（5）人员计划表38（6）施工进度表39（7）项目验收4013设备清单40131概述综合自动化网络平台是矿井综合自动化系统的传输平台，承担着设备控制层的信息传输和矿井生产综合自动化调度控制中心的控制和监测信息，对网络的实时性、可靠性、安全性均是工业级要求，要保证持续稳定运行。采用标准TCP/IP协议和工业以太网技术，将井上和井下设备监控站所采

3、集的信息和控制信息实时传送到中央控制室。自动化控制网络通过网络安全设备和应用安全策略在保证安全的前提下与东荣二矿企业信息管理网络进行互联，实现领导统一指挥和管理，并且满足企业未来更多业务的应用需求。2网络需求分析随着网络化、信息化概念向自动化领域的不断渗透，自动化控制理论和技术也在不断发展。在上世纪末新型的现场总线控制系统突破了DCS系统中通信由专用网络的封闭系统实现所造成的缺陷，试图将基于封闭、专用的解决方案变成了基于公开化、标准化的解决方案。但由于不同行业不同应用派生出的不同的总线系统，加之经济利益的冲突，各种不同的现场总线标准之间的互不兼容严重束缚了不同厂商设备之

4、间的互连，使得现场总线成为受厂商限制的专用网络。而在我国，传统的自动化控制和监测监控网络系统，基本上都是独立的采用集散系统结构，一般都由监控分站和控制中心主站组成，虽然这些自动化控制、监测监控系统在我国煤炭安全监测监控领域曾经发挥巨大的作用，但随着煤矿生产的发展，缺乏统一的通讯协议标准和网络结构、传输速率低等固有的缺陷已经严重的制约了煤矿数字化生产的发展。这些缺陷主要表现在以下方面：Ø缺乏统一的通讯协议标准和网络结构，国内外生产的安全生产监测监控系统多为封闭系统，系统中使用的通讯协议和信息交换标准都是由厂商自己制定的，严格保密，互不兼容，与其他系统联网很困难，难以做到数

5、据共享。Ø网络模式多样，极不规范，每种系统都要建立自己的通讯网络，造成重复投资，通讯资源利用低下。Ø传输速率低，一般监测系统的网络传输速率都堵在4800bps以下，不仅不能用于传输多路信息，甚至原有系统的扩容也很难实现。这样的传输网络不能同时传输图象和话音信号，也无法形成一个真正的通信网络平台。Ø不易管理，各个自动化控制和监测监控网络系统，互不兼容，更难以实现集中统一的管理。13以太网技术的不断发展，彻底改变了这种完全现场总线的局限性，它不仅在办公自动化领域而且在工业自动化场合得到了广泛应用，许多控制器、PLC、智能仪表、DCS系统已经带有以太网接口，这标志着工业以太网

6、已经成为真正开放互连的工业网络的发展方向。采用的基于工业以太网的集成式全分布控制系统，具有高度的分散性、实时性、可靠性、开放性和互操作性的特点。因此，本方案采用工业以太网技术进行综合自动化控制网的设计。采用最新的计算机网络、光纤通信和工业以太网技术，在环境恶劣、人员设备分散、有特殊安装要求的煤矿构建一个符合防爆要求的井下百千兆互联环网与地面生产系统环网，形成一个矿井综合控制和监控的传输平台。网络的核心采用开放型标准的以太网技术和TCP/IP协议，支持环形冗余，链路聚集，提供统一标准化的接入接口，突破了各子系统现场总线没有形成统一标准的局限性。(1)硬件设备选型须符合有关

7、国家标准和行业标准，并通过国家煤监局认定的检测机构的形式检验。用于爆炸环境的设备，还必须通过国家煤监局认定的检测机构的防爆检验，并取得“防爆合格证”。下井设备还应取得国家煤矿安监局的“煤矿安全标志”，要充分考虑满足防爆、防尘、抗高温潮湿和电磁干扰的要求。地面系统充分考虑防雷和抗电磁干扰的设置。(2)在物理上和逻辑上都要考虑到网络信道的冗余，确保网络通路的安全。当系统某一子系统的通讯或元器件出现故障时，不能影响其他子系统的通讯和整个网络的传输性能。(3)系统应能随着矿井建设进程做到整体规划分步实施，并能随着技术的发展方便升级。(4)系统应可