煤矿综合自动化系统讲座(二).pptx

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煤矿综合信息化自动化培训PPT课件

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4、煤矿综合信息化、自动化系统模型
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基本模型
管理信息系统
管理层
信息交换与处理中心 / 数据仓库
综合监控监测系统
监控层
调工度业通电信视中系心统
井下人员监测系统
井
下安全与生产监
井下设备监控
1、煤矿信息化与自动化是煤矿安全生产的需要
煤炭是我国的主要能源，约占一次能源 70%左右。国民经济和社会可持续发展离不开煤炭工业的持续健康发展。到2020年要使国内生产总值在2000年基础上再翻两翻，按目前能源消耗水平，将消耗标准煤40亿吨。考虑节能技术的推广和应用，也将消耗标准煤30～ 32亿吨，其中原煤22～23亿吨。
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（6）排水监控系统主要用来监测水仓水位、水泵开停、水泵工作电压、电流、功率、阀门状态、流量、压力等，并实现阀门开关、水泵开停控制、地面遥控及调度。
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（7）火灾监控系统主要用来监测一氧化碳浓度、二氧化碳浓度、氧气浓度、温度、压差等，并通过风门、风窗控制，实现均压灭火控制；注氮灭火控制；自然发火预报等。
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因此，针对煤矿井下的特殊环境和煤矿安全生产的需求，探讨煤矿信息化和自动化的发展方向，研究如何通过煤矿信息化和自动化建设减少伤亡事故发生，降低百万吨死亡率，保障煤矿安全生产具有十分重要的意义。
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煤矿综合自动化系统-综采系统 PPT课件

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3、集中监控的问题 ⑴统一采集、显示、归档、查询 ⑵报警与故障的判断 ⑶二次传感问题 ⑷多传感融合 ⑸频谱分析 ⑹传感树 ⑺传感分类 ⑻传感关联
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4、传感器分类 ⑴开关信号
①输入/输出/操控/显示 ②输入信号划分：限位开关、运行返回、故障返回、报警返回、远控起停输入、保护输入。 ⑵模拟信号 ①模拟量分类温度（开放式/封闭式）、压力（水、油、乳化液）、位移、流量、电流、浓度、液位。 ②单调式、惯性式、跃变式。
无人工作面-无线全覆盖 21无人工作面Fra bibliotek三机联动 22
无人工作面-信息集成中心 23
主要内容
一、综采工作面装备二、系统集成三、远程控制四、辅助决策五、智能化工作面的关键技术六、自动化技术的具体应用
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一、综采工作面装备 1、综采工作面的装备 ⑴电牵引采煤机 ⑵电液支架 ⑶输送设备 ⑷供电设备 ⑸通讯设备 ⑹控制设备 ⑺其它设备
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五、智能化工作面的关键技术
1、异构集成 2、协同控制 3、智能控制 4、智能评估与诊断 5、三机联动 6、自适应截割 7、同步互锁 8、3DVR
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六、自动化技术的具体应用－综采
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六、自动化技术的具体应用－连采
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综采工作面监控系统
业今后发展的方向。三者之间“信息化”是实质、“数字化” 是表达形式、“自动化”是目的。
⑴不同层次下的数字化设备互联、单元互联、子系统互联 ⑵集中监控 ⑶远程控制 ⑷辅助决策
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2、互联的问题 ⑴统一的接口（接口分为同构互联、异构互联） ⑵连接方式包括 ①总线互联（MODBUS互联、CANBUS互联、DP互联） ②以太网互联（无线网互联、有线网互联） ③因特网互联（物联网互联） ⑶通讯协议问题（全局广播模式、定期巡检模式、事件与消息模式、自动上传模式、交互应答模式）

矿井自动化系统培训课件

矿井自动化系统培训课件矿井自动化系统培训课件矿井自动化系统是现代矿井生产中不可或缺的一部分。

它通过自动化技术和设备的应用，实现对矿井生产过程的监控、控制和管理，提高了生产效率、降低了劳动强度，确保了矿井生产的安全性和稳定性。

为了更好地了解和掌握矿井自动化系统的原理和操作技术，我们开设了这门矿井自动化系统培训课程。

在这门课程中，我们将从矿井自动化系统的基本概念开始介绍。

矿井自动化系统是指通过计算机、传感器、执行器等设备组成的一套自动化控制系统，用于对矿井生产过程进行监控和控制。

它可以实现对矿井通风、排水、输送、采掘等环节的自动化控制，提高生产效率和安全性。

接下来，我们将详细介绍矿井自动化系统的组成和工作原理。

矿井自动化系统主要由硬件和软件两部分组成。

硬件包括计算机、传感器、执行器等设备，用于采集和处理矿井生产过程中的各种信息，并控制相关设备的运行。

软件则是通过编程实现对矿井自动化系统的控制和管理。

在课程的后半部分，我们将重点介绍矿井自动化系统的操作技术。

学员们将学习如何使用矿井自动化系统进行数据采集和监控，如何进行故障诊断和维护，以及如何进行系统优化和改进。

通过实际操作和案例分析，学员们将更好地理解和掌握矿井自动化系统的操作技术。

除了理论知识和操作技术的培训，我们还将组织学员们进行实地考察和实践操作。

学员们将有机会亲自参观矿井自动化系统的应用场景，了解实际的矿井生产过程和自动化系统的运行情况。

同时，学员们还将进行实践操作，通过模拟矿井生产过程，实际操作矿井自动化系统，提高自己的操作技能和应对突发情况的能力。

通过这门矿井自动化系统培训课程，学员们将能够全面了解和掌握矿井自动化系统的原理和操作技术。

他们将能够熟练使用矿井自动化系统进行数据采集和监控，能够进行故障诊断和维护，能够进行系统优化和改进。

这将为他们在矿井生产和管理中提供强有力的支持，提高生产效率和安全性。

总之，矿井自动化系统培训课件将为学员们提供一门系统化的培训课程，帮助他们全面了解和掌握矿井自动化系统的原理和操作技术。

矿井综合自动化系统PPT演示课件

仪系统
人员定位系统
矿地井理语信音息调系度统系
统
瓦斯监测监控系统
井下机电设备监控系
统
井下无线通讯
系统
井下无线通讯
系统
安全检测监控
系统
地
面其
机他
电扩
设展
备监控
系统
系

统
地面及井下机电设备
控制层设备层
生产自动化系统的现状
目前自动化监测监控系统都处于相互独立的状态，各系统自成体系，信息不能互通，形成了“信息孤岛”现象；
综合自动化系统网络平台
综合自动化系统网络平台
100M/1000M工业以太网比较
百兆网络(100Mbps)
千兆网络(1000Mbps)
技
优点
技术上比较成熟，已经有具体应用，实现简单，性能较为可靠。
技术先进，有足够带宽，可以实现井下三网合一，便于井下包括图像在内各类信息的网上查询和点播。
术
用浏览器访问OSM/ESM页面
易于使用运行在任何Java浏览器上基于 SNMP 发生错误或事件时，发E-mail
WinCC
综合自动化系统网络平台
基于SNMP OPC Server的网络管理
生产过程自动化系统
中央泵房主排水系统自动化
•系统建成后能够实现以下功能： •⑴ 实现泵房无人值守自动控制运行。 •⑵ 具备网络测控功能。 •⑶ 具有系统故障自诊断功能，包括PLC故障自诊断、传感器故障断等。 •⑷ 系统具备多种控制模式：网络控制、就地自动控制、就地手动控制几种操作方式。 •⑸充分考虑节能降耗：在水仓水位满足条件的前提下，系统能按避峰填谷的原则进行水泵的启停控制；按连续运转的时间长短控制倒机运行。 •⑹ 按操作规程要求的顺序进行水泵的启动和停止操作。 •⑺ 对电机和水泵的运行参数及保护参数进行实时的监测和传送，这些参数包括：电机温度（定子温度和轴温）、泵体温度（壳体温度和轴温）、实时流量、水位、真空度、电压、电流、水泵出水口压力、各种闸阀、电磁阀的位置信号、过转矩信号等。 •⑻ 整个系统做到可靠运行、维护方便、修改灵活。

综采工作面自动化控制系统培训讲义PPT课件(PPT85页)

一、系统概述
（五）系统内涵
1. 智能化采煤工艺
顶层规划设计采煤工艺
2. 采煤机记忆割煤
顺槽监控中心 2人可视化远程干预
3. 液压支架跟机自动化
4. 工作面内1人巡视
一、系统概述
（五）系统内涵
SAM综采自动化控制系统以“现场无人操作、远程可视化干预控制”为思路将工作面内的工人解放出来，首创了“2人远程操作、工作面内无人操作、1人巡视”的采煤模式。
5. 智能决策控制软件
以煤流系统负荷为决策依据的采煤机、液压支架、刮板输送机动态分析、智能决策联动控制
培训提纲
一．系统概述二．主要功能三．设备安装四．系统调试五．软件配置
三、设备安装
（一）工作面设备及安装
1. 矿用本质安全型摄像仪
功能简介
主要用于视频摄像，采集工作面或顺槽的视频信息，压缩编码并打包成 IP报文的形式发布到以太网上，供显示器解码显示。
培训提纲
一．系统概述二．主要功能三．设备安装四．系统调试五．软件配置
二、主要功能
1. 液压支架跟机自动化技术
结合开采工艺，依据工作面顶板压力、倾角、液压支架姿态、采煤机运行状态等信息，将整个生产过程划分为不同的阶段，自动决策并控制液压支架中部跟机、斜切进刀、端头清浮煤、转载机自动推进等动作，实现了工作面自动连续生产。
液压支架跟机自动化技术
二、主要功能
2. 采煤机记忆截割技术
按照示范刀所记录的工作参数、姿态参数、滚筒高度轨迹，进行智能化运算，形成记忆截割模板，在自动截割过程中不断修正误差，实现自动调高、卧底、加速和减速等功能。
采煤机记忆切割
二、主要功能
3. 工作面视频监控技术

煤矿综合自动化系统讲座43页PPT

25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯、纪律是管理关系的形式。——阿法纳西耶夫 2、改革如果不讲纪律，就难以成功。
3、道德行为训练，不是通过语言影响，而是让儿童练习良好道德行为，克服懒惰、轻率、不守纪律、颓废等不良行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸美纽斯
5、教导儿童服从真理、服从集体，养成儿童自觉的纪律性，这是儿童道德教育最重要的部分。—— 陈鹤琴
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚

煤矿自动化(培训)

一、矿井生产自动化系统
5.主通风机监控系统
（1）主要设备：主通风机（主扇）、风门绞车等；
（2）监控内容：通风机出口温度、通风机轴承温度、风速、全压、静压、动压、电流、效率、功率、电机温度及风流量。
（3）解决方案：配置一台风机在线监测仪一套PLC控制系统。风机在线监测仪配置相应的数字量输入输出模块和模拟量输入输出模块来实现风道风量、负压等参数信息采集和实现风机的自动化控制。风机在线监测仪通过通讯接口（一般RS485）与PLC实时通讯，完成之间的控制信息的交换。风机PLC控制系统配置工业以太网通讯接口，接入矿井综合自动化系统的井下光纤工业以太环网上。在矿井生产调度指挥中心可观察到通风机房监控系统中的各种参数和运行状态。通讯协议采用TCP/IP协议。
一、矿井生产自动化系统
6.空气压缩机监控系统
（1）主要设备：空气压缩机及附属设备等；
（2）监控内容：温度：一级气缸排气温度、二级气缸排气温度、后冷却器排气温度、冷却水进水总管水温、空气压缩机组冷却水排水温度、空气压缩机传动机构润滑油温度、空气干燥器装置进气温度、空气干燥器装置排气温度、加热再生吸附式空气干燥装置加热器温度、加热再生吸附式空气干燥装置再生气进气温度、加热再生吸附式空气干燥装置再生气排气温度、冷冻式空气干燥装置蒸发温度等。压力：压缩机空气站供气母管压力、一级气缸排气压力、二级气缸排气压力、储气罐气压、空气压缩机组冷却水进水（阀后）压力、空气压缩机组传动机构润滑油压力、空气干燥装置压差、空气过滤器压差等。流量：压缩空气站供气母管流量。电源回路：电压、电流、启停、故障等。
电力监控后台操作计算机
带综保高压柜
一、矿井生产自动化系统
7.矿井供电监控系统

综采工作面自动化控制系统培训讲义PPT课件

北京天地玛珂电液控制系统有限公司
Beijing Tiandi-Marco Electro-Hydraulic Control System Company Ltd
综采工作面自动化控制系统培训讲义
无人化开采项目部
培训提纲
一．系统概述二．主要功能及特点三．设备安装四．系统调试五．软件配置
一、系统概述
管理培训课件安全培训讲义工作培训教材工作汇报课件PPT 服务技术综采工作面自动化控制系统培训讲义(P PT85页 )
三、设备安装
（一）工作面设备及安装
1. 矿用本质安全型摄像仪
功能简介
主要用于视频摄像，采集工作面或顺槽的视频信息，压缩编码并打包成 IP报文的形式发布到以太网上，供显示器解码显示。
本安摄像仪云台摄像仪
追机视频及全景拼接
管理培训课件安全培训讲义工作培训教材工作汇报课件PPT 服务技术综采工作面自动化控制系统培训讲义(P PT85页 )
二、主要功能
4. 远程集中监控技术
在顺槽列车上或地面打造一个“井下中控室”。按下“一键启停”按钮，工作面的设备依次顺序自动启动。设备数据高速上传和控制信号实时下达，控制延时不超过300ms；当发现生产过程出现特殊情况，例如工作面顶板发生变化或液压支架未能移架到位，影响工作面连续推进时，可及时进行人工远程干预。
一、系统概述
（二）系统范围
SAS 运输机采煤机
SAT
转载机
破碎机
SAB
胶带运输机
SAC
支架
SAM
组合开关
SAP
协调
连续
高效
泵站
安全
确保各设备协调、连续、高效、安全运行，尽可能将工人从工作面解放出来，实现工作面操作少人化甚至无人化。

煤矿综合自动化系统

煤矿综合自动化系统
汇报人：日期:
目录
• 煤矿综合自动化系统概述 • 煤矿综合自动化系统的基础设施 • 煤矿综合自动化系统的功能模块 • 煤矿综合自动化系统的技术特点 • 煤矿综合自动化系统的应用实例 • 煤矿综合自动化系统的未来发展
CHAPTER 01
煤矿综合自动化系统概述
定义与特点
定义
煤矿综合自动化系统是指利用先进的自动化技术、信息技术和网络技术，对煤矿生产过程、设备监控、安全生产和经营管理进行全方位的自动化管理。
CHAPTER 04
煤矿综合自动化系统的技术特点
冗余设计
总结词
增强稳定性
详细描述
冗余设计是煤矿综合自动化系统的一项重要技术特点。它通过在系统中加入备用设备或线路，确保在主设备或线路出现故障时，能够快速切换到备用设备或线路，从而保障系统的稳定运行，提高生产效率。
可靠性技术
总结词
提升设备性能
生产调度模块
生产计划
根据矿山的实际情况，制定合理的生产计划，包括日计划、周计
划、月计划等。
生产调度
根据生产计划，对生产过程进行调度，确保生产任务的顺利完成。
资源优化
通过对生产资源的优化配置，提高生产效率，降低生产成本。
人员定位模块
人员定位
通过佩戴定位标签，对井下人员的位置进行实时定位。
轨迹回放
特点
煤矿综合自动化系统具有高效性、可靠性、安全性、节能性和环保性等特点，它能够提高煤矿生产效率、降低成本、改善工作环境，并为煤矿安全生产提供有力保障。
煤矿综合自动化系统的应用范围
生产过程自动化
包括矿井通风、排水、运输、供电等系统的自动化控制，以及采煤、掘进、支护等生产过程的自动化监测与控制。

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一、什么是煤矿综合自动化系统
2、逻辑架构图和系统结构图
逻辑架构图
一、什么是煤矿综合自动化系统
2、逻辑架构图和系统结构图
系统结构图
一、什么是煤矿综合自动化系统
3、系统分析
煤矿综合自动化系统的物理结构分为:信息层、控制层和设备层三层网络结构。
信息层：基于以太网的开放的网络技术TCP/IP，使管理层通过计算机即可随时了解安全、生产、财务、人事、运输等各种信息，实现全矿井统一调度及统一管理。
一、什么是煤矿综合自动化系统
1.概念
1）系统集成：生产控制及检测系统（采煤工作面、综掘工作面、皮带运输、地面洗选、矿井供电、井下主排水、矿井主通风机等辅助生产系统设备状态数据、工艺参数据；矿井环境监测、束管监测等系统监测数据）、生产管理系统（安全管理、生产调度、生产计划组织及机电管理等信息应用系统）及企业管理信息系统（办公自动化、财务管理、物资供应管理、人力资源管理、资产管理等）的集成。(生产与管理的集成) 2）技术及装备：网络、通信、数据库、自动化、信息化以及工业电视等技术及设备。 3）目标：提高煤矿安全管理能力；实现生产、管理的一体化(生产自动化、管理自动化)。 4）实现煤矿综合自动化的意义：消除信息“孤岛”，实现信息共享；提高矿井安全管理水平；提升矿井综合形象。
控制层：控制层网络部分由现场控制站、现场操作员站、就地和中央控制站等组成。
设备层：现场设备层网络用以连接底层现场设备，有远程I/0站现场仪器仪表设备。三个层次：基础自动化层、数据处理层、业务应用层；安全、生产数据、管理信息集成；综合自动化信息集成平台。
二、煤矿综合自动化系统主要内容
煤矿综合自动化系统解决的是安全、生产两大主题，进行科学精细化管理，达到管控一体化。
煤矿综合自动化（二）
总纲要
煤矿主要生产工艺
➢ 煤矿生产系统、安全系统 ➢业务需求
煤矿综合自动化系统
➢基本概念 ➢建设内容 ➢关键技术 ➢自动化、信息化、数字化比较
煤矿综合自动化系统解决方案
➢生产自动化 ➢安全监控 ➢安全生产管理辅助系统
第二部分
煤矿综合自动化系统
一、什么是煤矿综合自动化系统
1.概念
2、关键技术
两个网络，一个平台。
1）两个网络：工业网络—生产系统设备数据（运行状态、电机温度、轴承
温度、振动等）、工艺参数（水位、流量、压力、煤位等）及环境监测数据（安全监测数据、火灾束管监测的数据）的传输通道（数据传输高速公路）；
企业信息网—企业实现信息化的物质基础，企业管理相关信息共享，实现企业信息化管理。
动化系统；
•MES-Manufacture Execute System，全称
生产执行系统或制造执行管理系统，俗称生产管理系统)
煤矿综合自动化系统还包括通风安全环境监测（风机在线监测监控）子系统、瓦斯抽放监测（管道瓦斯抽放监测与控制）子系统、火灾预报束管监测（煤层自然发火实时分析）子系统、工业电视监视系统子系统、电力监测子系统、胶带机监测子系统、主副（斜）井提升监测子系统、矿压监测（矿井冲击地压实时分析及专家诊断预测与控制）子系统、矿用自动防尘撒水控制（皮带机头自动喷水降尘）子系统、机车调度子系统、考勤子系统、电话通讯子系统、电视会议子系统、计算机网络子系统等等。
综合自动化系统具有将上述各控制子系统无缝集成的能力，系统提供统一的数据接口,每个子系统用一个软件适配器与综合监控平台数据交互。数据接口采用标准的UDP(UDP -User Datagram Protocol用户数据报协议)通信接口，系统支持瓦斯监测、视频监控、配电监测、机电设备监控管理等各种子系统的软件适配。系统架构是全开放的，扩展能力很强。每接入一种子系统模块，只需要一个适配程序。系统初建时可根据需求和条件先建最急需的最基本的核心平台，然后分期分批增加各种子系统及不断升级，最后建成最完善的系统。
2、关键技术
2）一个平台：即综合自动化信息集成平台，类似于物流中心和桥梁。
主要作用：
数据采集：提供统一数据接口、通讯协议，采集一线生产数据；数据存储、分析：将数据分类存储，加以分析；（物流中心）
远程监控：利用组态软件，开发人机界面（HMI），远程监测监控设备状况及生产状态；监测环境状态；异常情况报警；Biblioteka 二、煤矿综合自动化系统主要内容
1、主要内容
（1）基础自动化矿井生产自动化系统（PCS）
(1)综采工作面自动化控制系统； (2)掘进工作面自动控制系统； (3)主运输皮带集中控制系统； (4)矿井主排水自动控制系统； (5)主扇风机自动控制系统； (6)压风机自动控制系统； (7)地面筛选集中控制系统； (8)选煤厂综合自动化； (9)地面装车自动控制系统； (10)井下辅助运输监控系统 (11)矿井主煤流计量系统； (12)矿井供电自动化控制系统等。
安全管理监控系统（1）矿井巷道顶板压力监测系统；（2）安全监测监控系统；（3）人员定位跟踪系统；（4）矿井安全生产无线监管系统等。
辅助安全监控系统（1）视频监控系统；（2）矿井调度通信及井下无线通信系统。
（2）煤矿安全生产管理系统MES（业务应用）（3）企业管理、决策系统（业务应用）
•Pcs-production control system,生产过程自
➢概念提出：煤矿综合自动化又称CIMAS（Computer Integrated Mine Automation System ），基于CIMS（Computer Integrated Manufacturing System ）原理提出； ➢ 应用技术：应用现代电子技术和自动化技术、网络技术及计算机技术等； ➢功能分析：实现对矿井生产过程全面监控的系统，把采掘生产设备监控系统、皮带运输监控系统、供电监控系统、提升监控系统、压风监控系统、通风监控系统及其他辅助生产设备监控系统等子系统数据进行集中监控，实现生产及辅助生产各运行参数的统计并上传至矿区办公局域网，使得煤矿生产和管理更加科学高效。同时将一些主要生产数据和安全情况向上一级管理部门进行汇报，上一级管理部门可以通过这些数据对煤矿进行远程实时监视。出现紧急情况发出告警信号。