北皂煤礦基于工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)的礦井自動(dòng)化平臺(tái)設(shè)計(jì).pdf

1、天津大學(xué)碩士學(xué)位論文北皂煤礦基于工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)北皂煤礦基于工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)的礦井自動(dòng)化平臺(tái)設(shè)計(jì)的礦井自動(dòng)化平臺(tái)設(shè)計(jì)DesignofBeiZaoCoalMineAutomationPlatfmBasedonIndustrialEther學(xué)科專業(yè)：軟件工程研究生：范崇巖指導(dǎo)教師：岳士弘教授企業(yè)導(dǎo)師：徐本毅高級(jí)工程師天津大學(xué)軟件學(xué)院二零一三年六月中文摘要中文摘要北皂煤礦基于工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)的礦井自動(dòng)化平臺(tái)設(shè)計(jì)是將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和過(guò)程控制技術(shù)引入煤礦井下，從而

2、實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)過(guò)程中各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自動(dòng)化遠(yuǎn)程控制，實(shí)現(xiàn)“無(wú)人值守”提高設(shè)備運(yùn)行效率，為煤礦的安全生產(chǎn)保駕護(hù)航。系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目標(biāo)是：構(gòu)建覆蓋全礦井的工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)，并以此為統(tǒng)一的數(shù)據(jù)傳輸平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化，安全監(jiān)控?cái)?shù)字化，企業(yè)管理信息化，最終實(shí)現(xiàn)礦井生產(chǎn)、管理決策的科學(xué)化和智能化。本設(shè)計(jì)利用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，自動(dòng)化技術(shù)，通信技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)，以煤礦“裝備現(xiàn)代化、系統(tǒng)自動(dòng)化、管理信息化”要求，建成一個(gè)“以太環(huán)網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)總線”為網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的礦井綜合自

3、動(dòng)化系統(tǒng)。并通過(guò)集中控制和生產(chǎn)流程管理，實(shí)現(xiàn)真正意義上的管控一體化。北皂煤礦綜合自動(dòng)化平臺(tái)設(shè)計(jì)是根據(jù)北皂煤礦的現(xiàn)狀（包括在用設(shè)備、生產(chǎn)流程、礦井布局）等，經(jīng)過(guò)本人的深入調(diào)研，結(jié)合當(dāng)今快速發(fā)展的信息技術(shù)，分析了北皂煤礦在建設(shè)“數(shù)字化礦山”中的節(jié)點(diǎn)和必要性，詳細(xì)闡述了自動(dòng)化子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案、軟件接入方式、控制模式和分散控制系統(tǒng)的集中管理、數(shù)據(jù)處理及共享，即：采用INTERINTRA為基礎(chǔ)，以現(xiàn)場(chǎng)總線（PUFIBUSMODBUS485總線）為

4、底層控制網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)OPC協(xié)議接入，通過(guò)IFIX組態(tài)，形成一個(gè)具有兼容性、冗余性、可擴(kuò)展性的開(kāi)放式自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。該平臺(tái)涵蓋了礦井所有自動(dòng)化系統(tǒng)（供電自動(dòng)化系統(tǒng)、主運(yùn)輸自動(dòng)化系統(tǒng)、排水自動(dòng)化系統(tǒng)、壓風(fēng)自動(dòng)化系統(tǒng)、選煤自動(dòng)化系統(tǒng)和扇風(fēng)機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)），通過(guò)平臺(tái)可以在監(jiān)控中心實(shí)現(xiàn)井上、下所有自動(dòng)化系統(tǒng)的遠(yuǎn)程集中控制，既能為礦井減人提效，統(tǒng)籌生產(chǎn)，提高系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量和可靠性提供科學(xué)依據(jù)，又能實(shí)時(shí)獲取系統(tǒng)各種運(yùn)行參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的動(dòng)態(tài)管理。該平臺(tái)