客戶需求
建立底層生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng),實時了解供電設(shè)備、皮帶、水泵、提 升設(shè)備、通風(fēng)機、壓風(fēng)機以及生產(chǎn)環(huán)境(包括瓦斯、CO、溫度 等)情況。
建立生產(chǎn)監(jiān)控平臺,集成各個底層監(jiān)控系統(tǒng),方便用戶了解全 礦底層生產(chǎn)設(shè)備工作情況,工作環(huán)境測量指標(biāo);方便總調(diào)度員 遠(yuǎn)程控制供電開關(guān)、皮帶、水泵的開停。
建立煤礦安全生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng),包括實施生產(chǎn)監(jiān)控和調(diào)度管理功 能,方便礦實時了解全礦生產(chǎn)情況。
解決方案
根據(jù)某煤礦信息一體化項目方案,全礦信息網(wǎng)絡(luò)由管理信息網(wǎng)、服務(wù)器群子網(wǎng)、調(diào)度指揮信息網(wǎng)、集中控制網(wǎng)和生產(chǎn)過程控制網(wǎng)絡(luò)組成。
集中控制網(wǎng)與調(diào)度指揮信息網(wǎng)連接并采用控制網(wǎng)專用網(wǎng)閘進行物理隔離,實現(xiàn)單向通信(或嚴(yán)格限制返回字節(jié)數(shù)的雙向通信),調(diào)度指揮信息網(wǎng)與管理信息網(wǎng)之間通過防火墻等硬件安全設(shè)備以及相應(yīng)的管理手段實現(xiàn)有限制的互聯(lián)互通。
為了確保可靠性與安全性,生產(chǎn)過程控制網(wǎng)采用光纖傳輸環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu),要實現(xiàn)井下所有信息系統(tǒng)(數(shù)據(jù)、語音、視頻)的接入。所有安全生產(chǎn)監(jiān)控自動化子系統(tǒng)均接入到光纖傳輸環(huán)網(wǎng)進行傳輸,主干網(wǎng)(地面至井下變電所)不再敷設(shè)電纜。
系統(tǒng)數(shù)據(jù)流
在生產(chǎn)控制網(wǎng)絡(luò)(控制環(huán)網(wǎng))使用GE Fanuc公司工業(yè)組態(tài)軟件Proficy iFIX集成各底層生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng),實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控功能,以便總調(diào)度員和各專業(yè)調(diào)度員實施了解現(xiàn)場生產(chǎn)情況,控制生產(chǎn)設(shè)備、供電開關(guān)的開停。
通過單向數(shù)據(jù)傳送程序,實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)跨過網(wǎng)閘傳輸?shù)絇roficyHistorian(iH),通過Proficy Realtime Information Portal集成到煤礦安全生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)中展示給Web瀏覽用戶,結(jié)合調(diào)度員錄入的調(diào)度管理數(shù)據(jù),產(chǎn)生經(jīng)營管理所需的分析報表,為管理決策提供依據(jù)。
系統(tǒng)設(shè)計
? 實時生產(chǎn)服務(wù)器
實時生產(chǎn)服務(wù)器由兩臺 Windows 2003 服務(wù)器安裝 Proficy iFIX PlusSCADA Server 軟件冗余運行,完成從現(xiàn)場控制設(shè)備采集、存儲數(shù)據(jù)的工作。同時還運行數(shù)據(jù)單向傳輸程序,跨網(wǎng)閘發(fā)送數(shù)據(jù)到信息網(wǎng) Proficy Historian(iH)數(shù)據(jù)庫中。
? 實時監(jiān)控終端
各實時監(jiān)控終端在 Windows XP 環(huán)境中安裝 Proficy iFIX iClient 軟件負(fù)責(zé)開發(fā)各個子系統(tǒng)的所有功能,動態(tài)顯示生產(chǎn)情況、設(shè)備狀態(tài)、生成報表,供各專業(yè)調(diào)度員查看、完成遠(yuǎn)控功能。
? Proficy Historian(iH)服務(wù)器
Proficy Historian(iH)服務(wù)器由兩臺 Windows 2003 服務(wù)器安裝Proficy Historian(iH)軟件和 Microsoft SQL Server 2005 服務(wù)器組成集群,提供實時歷史數(shù)據(jù)接收、存儲、查詢功能。
? Proficy Realtime Information Portal服務(wù)器
Proficy Portal 服務(wù)器在 Windows 2003 環(huán)境中安裝 Proficy RealtimeInformation Portal 軟件負(fù)責(zé)開發(fā)、發(fā)布各個子系統(tǒng)的所有功能提供 WEB 訪問。
? 煤礦安全生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)服務(wù)器
煤礦安全生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)服務(wù)器在 Windows 2003 環(huán)境中配置 IIS 服務(wù)負(fù)責(zé)發(fā)布.net 平臺上開發(fā)的生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng),接收調(diào)度管理數(shù)據(jù)存儲于 Microsoft SQL Server 2005 數(shù)據(jù)庫中,查詢生成報表,通過框架調(diào)用 Proficy Portal 實時監(jiān)控頁面,供用戶實時了解現(xiàn)場生產(chǎn)情況。
? Microsoft SQL Server 2005 服務(wù)器
Microsoft SQL Server 2005 服務(wù)器由兩臺 Windows 2003 服務(wù)器安裝 Microsoft SQL Server 2005 軟件和Proficy Historian(iH)服務(wù)器組成集群,提供調(diào)度管理數(shù)據(jù)、生產(chǎn)統(tǒng)計數(shù)據(jù)的存儲、查詢功能。
系統(tǒng)功能
對應(yīng)于以上網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),干河煤礦軟件項目集成后在全礦將形成兩套系統(tǒng):煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)及煤礦安全生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)。
煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)是對底層生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的集成,運行于網(wǎng)閘之內(nèi)的集中控制工業(yè)環(huán)網(wǎng),使用 GE 公司的工業(yè)控制軟件iFix實現(xiàn)。視頻、數(shù)據(jù)同步監(jiān)控,既有利于用戶從數(shù)據(jù)視頻兩方面掌握生產(chǎn)現(xiàn)場狀況,又有利于用戶實時了解生產(chǎn)控制指令的執(zhí)行情況、執(zhí)行效果;系統(tǒng)設(shè)計各部門分項控制和總調(diào)集中控制功能,總調(diào)度員通過礦井概貌了解全礦生產(chǎn)情況、全部報警信息、控制關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備實施緊急調(diào)度;各部門、各專業(yè)調(diào)度員通過各子系統(tǒng)了解本部門、本專業(yè)生產(chǎn)情況,實施遠(yuǎn)程調(diào)度。
煤礦安全生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)包括實時生產(chǎn)監(jiān)測系統(tǒng)(煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)不含控制功能) + 煤礦生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng),運行于管理信息網(wǎng)絡(luò)、調(diào)度指揮信息網(wǎng),使用Web構(gòu)架,不需要復(fù)雜的安裝配置即可方便應(yīng)用。
實時生產(chǎn)監(jiān)測系統(tǒng),使用GE Fanuc公司的工業(yè)控制軟件Portal和定制開發(fā)的功能模塊實現(xiàn),供礦、礦調(diào)度員實時了解全礦生產(chǎn)情況、根據(jù)生產(chǎn)情況下發(fā)調(diào)度命令,要求生產(chǎn)控制調(diào)度人員執(zhí)行生產(chǎn)調(diào)度命令。
煤礦生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)包括生產(chǎn)計劃的制定、生產(chǎn)執(zhí)行情況、安全事故的記錄查詢統(tǒng)計等功能。
系統(tǒng)特色
? 信息集成
數(shù)據(jù)視頻同步監(jiān)控:安裝有攝像頭的子系統(tǒng),可以實現(xiàn)視頻、數(shù)據(jù)同步監(jiān)控;總集成畫面(全礦生產(chǎn)概貌):畫面直觀生動,數(shù)據(jù)高度集成,力求礦調(diào)人員看此監(jiān)控圖即可了解全礦的生產(chǎn)狀況。
? 故障自診斷
定義故障條件后,當(dāng)故障發(fā)生時,總集成界面(全礦生產(chǎn)概貌)和子系統(tǒng)監(jiān)控界面中同時直觀的顯示故障、報警信息。
? 聯(lián)控
定義聯(lián)控條件、聯(lián)控場景后,當(dāng)符合聯(lián)控條件后,調(diào)度大屏自動切換到場景,顯示內(nèi)容。有效幫助礦調(diào)人員及時處理生產(chǎn)事故,指揮排除安全隱患。
? 調(diào)度指揮管理系統(tǒng)
全面整合生產(chǎn)調(diào)讀日常管理數(shù)據(jù)、礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)、自動化設(shè)備運行實時數(shù)據(jù)、工業(yè)視頻數(shù)據(jù)、事故處理記錄、人員考勤記錄等多種信息。涵蓋作業(yè)計劃制定、生產(chǎn)過程監(jiān)控、日常調(diào)度指揮、應(yīng)急事件處理等煤礦生產(chǎn)調(diào)度相關(guān)的各項業(yè)務(wù)。為調(diào)度員提供一個桌面辦公平臺,輔助調(diào)度員全面、迅速、準(zhǔn)確地進行生產(chǎn)調(diào)度。