煤矿综合自动化系统讲座(二).pptVIP

煤矿综合自动化（二） 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。 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； 生产管理系统应用：利用采集到的数据，结合安全、生产管理 模式，开发生产管理系统； 信息化数据来源：为企业管理系统提供数据源。 （桥梁） 目前我国投入运行的网络系统有100M工业以太环网 (龙 口的北皂矿等)、1000M工业以太环网系统（新汶的华丰矿、 兖矿的兴隆庄矿）和Profibus工业现场总线系统(宁煤集团羊 场湾矿)、ControlNet工业现场总线(充矿集团济三矿)。采用 ControlNet总线系统的还有神华集团神东矿区的八对矿井。 五、综合自动化系统通讯接口及协议规划 物理层 — 硬件设备层 通过加装以太网卡或转换接口卡来支持以太网标准和TCP/IP协议 目前煤炭行业自动化控制系统常用的物理接口类型如下表 副井提升监控系统等 Modbus 人员车辆定位跟踪系统等 胶带运输集控系统 ControlNet 皮带集控系统 通风安全监测系统 皮带秤系统等 主排水控制系统 CAN 供电监测系统 矿井供配电系统 主煤流计量系统 选煤厂集控系统 Profibus 综采自动化系统 上位机/操作员站直接以以太网接入 RS232/485串口，非标准协议 PLC可编程控制器接入 现场总线接口 RS485总线接口 协议层 — 软件层 根据不同的协议，配置相应的数采接口程序进行数据的采集，然后存储在统一的数据平台 目前煤炭行业自动化控制系统常用的软件协议如下表 五、综合自动化系统通讯接口及协议规划 通风安全监测系统 基于文件的数据交换 皮带秤系统等等 主煤流计量系统 基于串口通讯的非标准协议 轨道衡 巷道、顶板离层监测等等 副井提升等 煤炭行业系统能提供OPC Server的厂家不多 汽车衡 人员定位及管理 井下主排水 皮带集控系统 选煤厂集控、地面筛选 基于数据库访问的数据采集 基于485总线的协议 西门子PLC或Profibus CAN/Modbus OPC/DDE 五、综合自动化系统通讯接口及协议规划 几种数据采集的标准接口 NetDDE是基于网络的动态数据交换技术（DDE），解决应用程序之间数据的动态交换。 也采用客户/服务器体系结构。 它比OPC在速度和安全性方面要逊色。 由于应用得越来越少，将来可能不会继续受到厂商的支持，建议尽量不要使用。 DDE / NetDDE 部分控制系统的上位机系统带有数据库支持，周期性地将数据写入共享的关系数据库的表中。 可通过ODBC接口访问数据库获得数据。 但这种数据采集方法无法保证数据的实时性。 OLE for Process Control。 被工控领域广泛遵循的一种标准，它规范了应用程序与现场设备或数据源之间数据存取的接口协议，具有高效、安全的特点。 基于微软的组件技术（COM/DCOM）设计，采用客户/服务器体系结构。 是目前存取现场数据最理想的方法。 ODBC OPC 五、综合自动化系统通讯接口及协议规划 子系统接入硬件要求 原则上各子系统的接入应都从PLC直接接入工业以太环网 采用PLC方式接入时 PLC控制器采用国际知名的主流设备 PLC具备支持以太网的模块 采用上位机接入方式时 上位机要求预留接入以太网或其他通讯接口 所有接入方式的硬件接口须采用标准以太网接口 (RJ45) 其它接入方式时可参照上位机或PLC的接入要求 灵活开放的数据接口 支持OPC ，TCP/IP，ASCII，SNMP，NetDDE，COM等通讯协议或RS232，485，422串口通讯接口或开放的API，OCX软件接口 通过OPC/DDE接口采集数据 五、综合自动化系统通讯接口及协议规划 针对具有OPC Server功能的自动化系统。既可以作为OPC服务器，也可以作为OPC客户端。开发人员可以从任何一个OPC服务器直接获取动态数据，并集成到iFIX 工作台内。 由实时数据库完成到监控端的数据下发。 通过ODBC接口采集数据 五、综合自动化系统通讯接口及协议规划 针对不能提供直接接口而提供数据库支持的系统，