煤礦綜合信息化管控平臺
章 煤礦綜合監(jiān)控平臺一、平臺架構(gòu)系統(tǒng)總體架構(gòu)分為管理層、控制層和設(shè)備層三層結(jié)構(gòu),各子系統(tǒng)信息傳輸平臺為統(tǒng)一的工業(yè)以太網(wǎng)(監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)通過單獨組建100M工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行信息傳輸)。其中信息管理層通過綜合自動化平臺進(jìn)行統(tǒng)一的數(shù)據(jù)規(guī)劃;控制層以工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)為數(shù)據(jù)傳輸平臺,主要由整個監(jiān)控中心設(shè)備及環(huán)網(wǎng)平臺;設(shè)備層采用現(xiàn)場總線,保證了現(xiàn)場子系統(tǒng)的實時性和可靠性,主要由各自動化子系統(tǒng)設(shè)備組成。
信息管理層:通過礦局域網(wǎng)進(jìn)行信息傳輸,在各臺計算機(jī)上,可以通過綜合自動化平臺在統(tǒng)一的界面下根據(jù)權(quán)限和等級查看全礦的所有信息,將本部門的信息向綜合自動化平臺進(jìn)行發(fā)布,實現(xiàn)全礦生產(chǎn)的信息化管理。
控制層:在工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)上接入的操作站、工程師站上,通過綜合自動化軟件平臺向設(shè)備層的控制器發(fā)送控制指令,并實現(xiàn)對整個子系統(tǒng)設(shè)備的集中控制。如:皮帶運輸集控、井下排水控制、電力監(jiān)控等系統(tǒng),或?qū)λ性O(shè)備和環(huán)境參數(shù)的監(jiān)測。如:監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)、工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)等。
現(xiàn)場設(shè)備層:設(shè)備操作臺、PLC控制箱、傳感器、執(zhí)行器、開關(guān)柜、智能變配電裝置、行程開關(guān)等現(xiàn)場設(shè)備。是具體控制動作的執(zhí)行者。
礦井綜合自動化系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)示意圖
二、硬件設(shè)備(一)現(xiàn)狀目前xxxx已有一個中心調(diào)度室,配備一套監(jiān)視器顯示墻。安裝有監(jiān)控系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng),每個系統(tǒng)配備有監(jiān)控主機(jī)、操作臺、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及其配套設(shè)備。現(xiàn)機(jī)房設(shè)計有機(jī)房防雷和UPS電源,UPS電源僅能滿足現(xiàn)有設(shè)備使用。原有操作臺位置和UPS容量已無法滿足新建的綜合自動化系統(tǒng)及其子系統(tǒng)使用需求,因此需要新增相應(yīng)數(shù)量的操作臺和新增一套UPS電源,以保障新建綜合自動化系統(tǒng)穩(wěn)定運行。
(二)配置設(shè)備1、服務(wù)器
為確保數(shù)據(jù)可靠,配置3臺NF5270M4,E5-2603v4(1.7GHz/6c)/6.4GT/15ML3*2|16G RDIMM DDR4 內(nèi)存*4| 2T SAS*3+480GSSD|INSPUR 八通道高性能 C15SAS3008卡IMR+KEY*1|INSPUR_NF5270M4_3.5HD4口背板*1|主板集成千兆網(wǎng)卡*2|雙電源-NF5270M4*1|標(biāo)配導(dǎo)軌*1,互為冗余和集群,內(nèi)置虛擬化平臺軟件,預(yù)置集成平臺環(huán)境,無需磁盤陣列。采用先進(jìn)的虛擬化技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)平臺WEB服務(wù)器、采集服務(wù)器、歸檔服務(wù)器、分析服務(wù)器、流媒體中心服務(wù)器的硬件優(yōu)化配置和共享,大大提升硬件的使用效率,降低成本。
配置1臺NF5270m4 ,E5-2603v4(1.7GHz/6c)/6.4GT/15ML3*2|16G RDIMM DDR4 內(nèi)存*4| 2T SAS*2|INSPUR 八通道高性能SAS3008卡IMR+KEY*1|主板集成千兆網(wǎng)卡*2|雙電源-NF5270M4*1|標(biāo)配導(dǎo)軌*1|INSPUR_NF5270M4_3.5HD4口背板*1,用于工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)的管理服務(wù)器和流媒體服務(wù)器。
2、UPS電源
本次新增UPS主要為綜合自動化系統(tǒng)提供穩(wěn)定的電源保障,主要給服務(wù)器、自動化監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)核心設(shè)備、自動化各子系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務(wù)器、監(jiān)控主機(jī)、操作站員等設(shè)備提供不間斷供電。用電量概算統(tǒng)計:
新增操作員站、工程師站、子系統(tǒng)控制主機(jī)共計16臺:16*300W/1000=4.8KW;
服務(wù)器4臺:4*600W/1000=2.4KW;
中心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(防火墻1臺、核心交換機(jī)2臺等):2KW;
USP供電總負(fù)荷約:9.2KW本次調(diào)度中心機(jī)房不間斷電源系統(tǒng)選用10KVA/2H不間斷UPS,提供調(diào)度中心機(jī)房綜合自動化系統(tǒng)不間斷電源的配電。
本次方案設(shè)計選用山特3C10KS,采用雙轉(zhuǎn)換純在線式架構(gòu),是能有效解決所有電源問題的架構(gòu)設(shè)計,對電網(wǎng)出現(xiàn):斷電/市電電壓過高或過低、電壓瞬間跌落或是減幅震蕩、高壓脈沖、電壓波動、浪涌電壓、諧波失真、雜波干擾、頻率波動等狀況都可以提供良好的解決方案,為用戶負(fù)載提供可靠的電源保障。
3、操作臺
本次建設(shè)子系統(tǒng)包括千兆環(huán)網(wǎng)平臺、瓦斯抽放泵房監(jiān)控系統(tǒng)、信息引導(dǎo)發(fā)布系統(tǒng)、電力監(jiān)控系統(tǒng)、皮帶監(jiān)控系統(tǒng)、排水監(jiān)控系統(tǒng)、壓風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、主通風(fēng)機(jī)監(jiān)測系統(tǒng) 等子系統(tǒng)的主備機(jī),配置10套操作臺和座椅。
三、平臺軟件(一)軟件