IP协议的矿井用通风集散监控系统的设计与实现.pdf

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1、中国矿山工程2014年lO月·62·ChinaMineEngineering第43卷第5期基于TCP／W协议的矿井用通风集散监控系统的设计与实现DesignandrealizationofTCP／TP—baseddistributedcontro1systemforundergroundmineventilationsystem韦歹兰(中国恩菲工程技术有限公司，北京100038)摘要：为了达到国家最新发布的《金属非金属地下矿山通风技术规范·通风系统鉴定指标AQ2013．5-2008》中对矿井通风系统的安全指标要求，需要改造旧有人工值守的井下通风系统成为可供地面远程实时监控及评

2、估的自动化集散控制系统(DCS)。基于工业以太网TCP／IP协议及组态软件实现系统全面自动化改造，解决了不同海拔平面通风系统的监控组态子系统与总调中心监控系统之间的通信，并利用s7—300PLC系列解决了通风系统网络监控中不同厂商设备的通信问题。经运行验证，系统运行稳定可靠，安全经济，控制灵活，提高了矿山企业的生产效率和自动化建设水平。关键词：矿井通风系统；工业以太网；PLC；监控软件Abstract：InordertoachievethesafetytargetofmineventilationsysteminthemostrecentnationalreleaseofUn

3、dergroundMetal＆NonmetalMinesVentilationTechnologyNorms，VentilationSystemAppraisalIndexAQ2013．5-2008，theold-fashionedmanual-operatedventilationsystemneedstobetransformedtoaDistributedControlSystem(DCS)forlong—distancereal-timemonitoringandassessmentontheground．BasedonTCP／IP，thetransformedaut

4、omationsystemwasfullyachieved，andthecommunicationbetweentheinterfaceofventilationconfigurationcontrolsubsystematdifferentahitudeplaneandthemaincontrolcenterwasimplemented．TheS7—300seriesPLCwasusedtosolvethecommunicationbetweenvariousapparatusprovidedbydifferentvendors．Operationallyproventha

5、tthesystemwasrunningstableandreliable，safe，economicalandflexiblecontrol，anditimprovedtheenterprise’Sproductivityandthelevelofautomation．Keywords：mineventilationsystem；industrialethernet；PLC；monitoringsoftware1前言传统的人工值守矿井通风系统已经无法满足国家关于矿山用通风系统安全标准的要求。为提高矿山信息化建设、提升管理水平、节省人力、降低危险事故发生可能性、降低人工成本、

6、合理调控通风效能，需要对旧有的井下通风系统进行自动化改造。通过自动采集手段，快速获取各类监测信息以迅速做出通风安全评估及调节决策。原有金属矿山井下通风系统一般利用废弃的旧矿井通道建立通风巷道，这些通道往往潜在许多不安全因素，环境空气恶劣，行走不方便，人工值守困难，一旦发生通风系统运行故障往往无法得到及时发现，更甚者，会发生导致深井工作人员的窒息等严重的安全事故，因此国家于2008年新发布的《金属非金属地下矿山通风技术规范·通风系统鉴定指标AQ2013．5—2008》特别针对矿井通风系统提出更高的安全标准，而矿山评级也需要满足一定的安全性能指标，为了矿山信息化建设，矿山企业需对

7、旧有矿井通风系统进行集散控制自动化信息化改造。·66·中国矿山工程2014年(第43卷)操作界面上相应按钮不动作时，厂调中心显示框显5结语示红色背景“总调不可控”，此时厂调操作站界面所基于工业以太网的矿井用通风集散监控系统的有控制按钮呈灰色不可动作状态；当通风系统1界设计已经在某矿山井下通风系统中得到成功实现及面上相应按钮动作时，厂调中心操作界面显示框显运用，实践证明该系统应用人性化，节省了电缆，减示绿色背景“总调可控”(如图4中红色背景框所少了故障点，大大降低了井下操作员的现场操作风示)，此时，厂调中