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詳細介紹:
1.1系統設計原則:
考慮到煤礦企業(yè)自動化系統工程的實際需要和將來的發(fā)展趨勢，各系統的實際需求及具體的使用特性，同時兼顧技術新舊更替不斷加快的特點，項目的設計原則為：“先進性、成熟性、實用性、安全性、實時性、易操作性、完整性、可查詢性、互聯性和可擴展性、經濟性”。為了使所設計的方案盡可能滿足礦方實際的需求，使系統正常、高效地運轉，整體方案設計遵循以下設計原則：
先進性、成熟性
使用先進、成熟、實用和具有良好發(fā)展前景的技術，使得各個子系統具有較長的生命周期，不盲目追求高檔次，既能滿足當前的需求，又能適應未來的發(fā)展。
實用性
由于現代煤礦企業(yè)的安全、生產監(jiān)控及調度任務、各職能部門之間業(yè)務的聯系在很大程度上是以網絡為基礎，而安全、生產監(jiān)控則對數據的實時性要求很高。因此，在設計上應*保*網絡的處理能力和帶寬。
可靠性
高效穩(wěn)定的系統，能提供全年365 天，一天24 小時的不停頓運作。對于安裝的服務器、終端設備、網絡設備、控制設備與布線系統，必須能適應嚴格的工作環(huán)境，特別考慮要適應煤礦井下高溫、高濕、高瓦斯的客觀環(huán)境，以確保系統穩(wěn)定。實時監(jiān)控的不可間斷性決定了在網絡設計中（尤其是網絡主干）必須考慮提高網絡運行的可靠性，*保*系統在一個節(jié)點出現意外時整個系統仍能運行。因此，在硬件選型、線路、支撐環(huán)境及結構上都必須高質量，并*保*核心網絡設備具備冗余。同時，采用先進的防火墻+網閘技術*保*系統的安全。
安全性
網絡的各個環(huán)節(jié)要盡可能多的提供安全保密措施，來*保*網絡的性能。安全措施應包括：防病毒、防黑客、防止非法或越權訪問、傳輸加密、安全策略控制等。
易操作性
先進且易于使用的圖形人機界面功能，提供信息共享與交流、信息資源查詢與檢索等有效工具。
實時性
設備和終端必須反應快速，充分配合實時性的需求。
完整性
提供與各種外界系統的通信功能，確保信息的完整性并充分利用在整體系統的運作上。
可查詢性
提供易于使用的數據庫功能，讓使用者能隨時查詢信息及制作所需的報表。
互聯性和可擴展性
把各子系統有機結合起來，滿足信息層結構中各層之間信息溝通，增加各子系統之間的互聯性和可擴展性。充分考慮將來需求的成長空間，所提供的系統平臺與技術將充分配合未來功能及擴充項目的需求，以避免將來重復的投資。標準化、結構化、模塊化的設計思想貫徹始終，奠定了系統開放性、可擴展性、可維護性、可靠性和經濟性的基礎。
經濟性
在一定的資金資源下，盡量有效地利用，以適當的投入，建立一個盡可能高水平的、完善的網絡系統。所有設備的選型配置和采購訂貨，堅持性能價格比*優(yōu)的原則，同時兼顧供貨商的資信度和維修服務能力。
1.2總體結構設計
系統分為管理層、控制層和設備層三層結構。其中管理層為礦地面局域網，控制層采用高速工業(yè)以太環(huán)網，設備層采用現場總線，*保*了現場子系統的實時性和可靠性。在管理層，管理網服務器系統負責收集全礦的生產、管理、經營等方面的信息，并為管理網與國際互聯網的連接提供服務；在管理網的各PC終端，可以在統一的界面下根據權限和等級查看全礦的所有信息?？刂茖臃譃檫^程控制和集中監(jiān)控層，在過程控制層，PLC分站、電機智能控制器、其它智能監(jiān)控分站等對現場設備實現運行參數的采集，并負責傳達集中控制信號至現場設備；各子系統通過其現場總線采集各自所控制設備的運行參數，并實現對整個子系統設備的集中控制。設備層主要包括：傳感器、執(zhí)行器、開關柜等現場設備。
1.3項目達到的效果
系統建成后，能把各個子系統有機整合在一起，能使某某煤礦井上下各生產環(huán)節(jié)的生產工況信息在現有條件下進行有效集成，能夠將各子系統的數據進行深入挖掘，進而實現相關聯業(yè)務數據的綜合分析以及生產狀態(tài)的實時評估，達到“管控一體化”和統一調度指揮決策的目標。系統可在地面中央監(jiān)控室實現對礦井主要生產環(huán)節(jié)如：煤流、采、運、供電、排水、壓風等生產環(huán)節(jié)的集中監(jiān)控，部分系統實現可靠無人值守運行，有效提高礦井生產效率；另外可將環(huán)境監(jiān)測、工業(yè)電視、主副井提升、通風機、調度通信等系統的信息集中于統一的數據庫管理、存檔、檢索。同時可實現整個礦井的綜合自動化網絡和管理信息網絡的的無縫連接，礦各級領導和有關職能部門均可以通過網絡終端進行數字化礦山系統的實時監(jiān)測、數據報表顯示查詢，礦調度人員及相關管理人員同步掌握生產設備運行狀態(tài)、產量及安全情況，便于快速做出反應，及時調度。系統能通過礦的網絡統一出口，與數據中心完成無縫對接，實現某某煤礦生產信息、安全信息和管理信息實時交換，遠程顯示、查看相關數據。系統將礦井的環(huán)境安全監(jiān)測系統、人員定位系統、電網監(jiān)控系、各主要環(huán)節(jié)自動化控制系統等信息集成到統一的平臺軟件上進行綜合分析處理，能實現礦井生產設備的優(yōu)化運行控制和瓦斯等災害的預警及聯動控制。某某煤礦建成的基于工業(yè)以太環(huán)網+現場總線技術的數字化礦山系統，信息匯接能力強大，留有充分的擴展端口以適應系統今后擴容發(fā)展的需要。
2.1網絡拓撲結構設計 :
平臺主要由核心交換機、地面光纖環(huán)網交換機、井下環(huán)網交換機、防火墻、UPS電源、打印機等組成。 全網建成后的性能可以*保*達到以下水平：全網交換機連接均可基于單、多模光纖或銅介質，可按需要任意選擇；光纖網絡中的任何位置發(fā)生一個斷點事故均可在瞬間內完成鏈路通信的恢復；全網基于統一、簡潔的網絡管理。
機房核心交換機：
在調度室中心機房配置2臺赫斯曼公司的MACH4002-24G-L3EHCP三層交換機，工作方式：雙機熱備。
地面環(huán)網：
在主井提升機房配電室、副井井口房變電所、北通風機房、中央通風機房、10KV變電所共5個節(jié)點，配置5臺赫斯曼公司的MS4128-L2PHC地面環(huán)網交換機，組成地面1000M環(huán)網。
井下環(huán)網：
在中央采區(qū)泵房變電所、140M水平泵房變電所、北一采區(qū)變電所、北一采區(qū)泵房變電所、中央采區(qū)變電所共5個節(jié)點配置5臺KJJ137（MS4128-L2PHC模塊）1000M環(huán)網交換機，組成井下環(huán)網。
采集服務器：
在中心機房部署兩臺IBM 3650 M3機架式服務器，作為各子系統數據采集服務器用。工作方式：雙機熱備。
數據服務器：
在中心機房部署兩臺IBM 3650 M3機架式服務器，作為數據庫數據管理服務器。工作方式：雙機熱備。
WEB服務器：
在中心機房部署一臺IBM 3650 M3機架式服務器，作為網絡瀏覽服務器，工作方式：提供系統內網頁瀏覽服務。
應用服務器：
在中心機房部署一臺IBM 3650 M3機架式服務器，在服務器上部署KJ90綜合系統平臺系統。工作方式：系統生產業(yè)務處理。
磁盤陣列：
在中心機房部署IBM DS3500 雙控光纖磁盤陣列柜,系統所有采集數據和業(yè)務數據全部在本磁盤陣列做存儲。
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