CC BY
101
СИСТЕМА ГАЗОАНАЛИТИЧЕСКАЯ ШАХТНАЯ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ «МИКОН 1Р»-ОСНОВА ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМ КОНТРОЛЯ И УПРАВЛЕНИЯ УГОЛЬНЫХ ШАХТ
БАБЕНКОА. Г.. ЛАПИН С. Э.
Система газоаналитическая шахтна* многофункциональная «Микои 1Р» (система) предназначена для автоматического непрерывного измерения параметров состояния промышленных и горно-тсхнологичсскнх объектов, в том числе параметров шахтной атмосферы и микроклимата, состояния горного массива, состояния основного и вспомогательного технологического оборудования, осуществления местного и централизованного диспетчерского ручного, автоматизированного и автоматического управления оборудованием, обмена информацией с диспетчерским пунктом, обработки информации, ее отображения и хранения. Область применения системы - подземные выработки шахт и рудников, в том числе опасные по газу, пыли и внезапным выбросам.
Системы газоаналитические шахтные многофункциональные «Микон 1Р» и се отдельные элементы имеют Сертификат соответстви> ГОСТ Р, Сертификат об утверждении типа средств измерений и Разрешение Госгортсхнадзора России.
Основными функциями системы «Микон 1Р» при использовании на угольных шахтах являются следующие:
- автоматический газовый контроль (АГК);
- автоматическая газовая защита (АГЗ);
- автоматический контроль расхода воздуха (АКВ) и состояния системы вентиляции;
- автоматическое управление проветриванием тупиковых выработок (АПТВ);
- телесигнализация (ТС) и телеизмерение (ТИ) различных контролируемых параметров шахтной атмосферы и микроклимата и состояния технологического оборудования;
- телеуправление (ТУ) основным и вспомогательным технологическим оборудованием.
Основные функции системы реализуются в полном соответствии с действующими инструктивными документами. Также система может использоваться:
- для контроля состояния основного и вспомогательного технологического оборудования;
- контроля состояния систем электроснабжения, шдроснабжения и пнсвмоснабжсния; контроля ранних признаков эндогенных и экзогенных пожаров;
- воздействия на локальные системы автоматического управления основным и вспомогательным оборудованием;
- местного и централизованного диспетчерского ручного, автоматизированного и автоматического управления основным и вспомогательным оборудованием, системами вентиляции, электроснабжения, гидроснабження, пневмоснабження и т. д.
СИСТЕМА является свободно конфигурируемой и свободно программируемой. Функциональное назначение системы «Микон 1Р» определяется только совокупностью контролируемых и управляемых параметров, назначением, количеством и расположением средств сбора информации, устройств сигнализации, исполнительных устройств и пользовательскими алгоритмами обработки информации и управления.
Общие технические характеристики СИСТЕМЫ приведены ниже:
Измеряемые (контролируемые) параметры шахтной атмосферы
Концентрация метана, %(|) Концентрация кислорода. % Концентрация окиси углерода, млн"' Скорость движения воздуха, м/с
о
0...2,*(100)
0..25 0...50 (200) 0,1 .60
Характеристики структуры
Количество подземных вычислительных устройств, шт. Количество аналоговых датчиков, шт.
90
не более 1260
О)
Количество дискретных датчиков типа «сухой контакт», шт. Количество релейных выходов, шт., не более Количество наземных ЭВМ. шт. Максимальные расстояния, км. не более:
- между аналоговым датчиком и контроллером
- между дискретным датчиком и контроллером
- между релейным выходом и управляемым устройством
- между релейным выходом и управляемым устройством с блоком промежуточного реле
- между наземными и подземными вычислительными устройствами
Характеристики аналоговых и дискретных входов и релейных выходов Входной аналоговый сигнал тока. мА
не более 4320 не более 2160 не ограничено
5 5 1
10
20
Входной аналоговый сигнал напряжения. В |4' Входной дискретный сигнал
Максимальное коммутируемое напряженис/ток/мощность, В/А/Вт
Характеристики системы электрического питания Напряжение питания подземных элементов. В
Напряжение питания источников питания подземной части комплекса (с использованием трансформаторного блока ВТ). В
Выходные напряжсннс/ток/смкость источи»'ка питания подземных элементов, В/мА/Ач
Длительность питания от аккумуляторных батарей элементов подземной част, час, не менее
Уровень и вид взрывозащиты Подземное вычислительное устройство (ИВУ) VAL10IP Источник питания (ИП) ZVB, блок автоматического ввода резерва БЛВР, блок промежуточного реле БПР Блоки трансформаторные БТ-1, БТ-6 Датчик метана ДМС 01
Датчики скорости движения воздуха СДСВ 01 и ТХ5922, оксида углерода СДОУ 01, метана MIC632I
Наземное устройство приема и передачи информации НУППИ (FED/P) с барьером искробсзопасности БИБ (BXIP)
Характеристики системы связи Скорость передачи данных между подземными и наземными вычислительными устройствами, не менее
Сопряжение с телеметрической системой «Ветер» ее модификациями Сопряжение с глобальными информационными сетями
Совместимость с информационными системами Сопряжение с телеметрической системой «Метан» и се модификациями Сопряжение с телеметрической системой «Ветер» и се модификациями Сопряжение с информационными системами
0...5/I...5 0...20/4...20 0...2/0,4...2 «сухой» контакт 600/0,5/150
12
-127/-660 12/250/4 16
РО Exial
РВ Exdiasl
РВ Exdsl РО ExiasIX
РО Exial [Exia] I
600
Есть Есть
Есть Есть доеду и TCP/IP. протокол ODBC. О PC-сервер DA 2.0
" В состав системы входят двухдиапазонные датчики метана, обеспечивающие контроль концентрации метана от 0 до 100 % об. доли и однодиапазонные датчики с диапазоном контроля от 0 до 5 % об. Указаны максимально возможные количественные характеристики структуры системы. Максимальное удаление аналоговых датчиков от ИВУ обычно составляет не более 3 км, но при использовании специальных технических решений может быть увеличено до 5 км. 41 Стандартным входным аналоговым сигнагом является постоянное напряжение в диапазоне 0,4...2.0 В. $> «Сухой контакт» - это нормально замкнутый или нормально разомкнутый сигнал без электрического потенциала.
В основу построения системы положены следующие системотехнические принципы:
- соответствие государственным стандартам и требованиям по безопасности;
- высокая надежность технических и программных средств;
- использование методов цифровой передачи, обработки и хранения информации;
- многоуровнсвость и распределенность;
- «совместимость вниз» с существующими техническими средствами;
- «совместимость вверх» с существующими и перспективными информационными системами;
- использование стандартных аппаратных и программных средств, шггсрфейсов и протоколов связи;
- простота и непрерывность аппаратного, алгоритмического и программного расширения и модернизации;
- возможность оперативного и интерактивного создания и изменения службой эксплуатации конфигурации информационно-управляющих систем, построенных на основе системы.
Технические характеристики системы
Структура технического обеспечения (рис. 1) обусловлена спецификой решаемых задач и используемых методов многоуровневого и распределенного получения и обработки информации.
Рис. I. Структура газоаиалитичсской шахтной многофункциональной системы «Микон !Р»
На рис. 1 жирными сплошными линиями выделены искробезопасные, а жирным пунктиром -нсискробсзопасные технические средства СИСТЕМЫ, тонким пунктиром - оборудование, подключаемое к наземной части СИСТЕМЫ, тонкими сплошными линиями - оборудование, подключаемое к подземной части СИСТЕМЫ.
На рисунке: ЦЭВМ - IBM РС-совмсстимый компьютер; ПВУ - подземное вычислительное устройство; Пр - печатающее устройство; УБП - устройство бесперебойного питания; УСТС -устройство сопряжения с телеметрической системой; ТС - телеметрическая система; НУППИ -наземное устройство приема и передачи информации; БИВ - барьер искробсзопасности; ИП -источники питания; БТ - блок трансформаторный; БАВР - блок автоматического ввода резерва; БПР - блок промежуточного реле; КС - концентратор сигналов телеметрической системы; J1CA -
локальная система автоматического управления; ЛЭ - аппарат электроснабжения; СН4 г- датчик метана; СО - датчик оксида углерода; Н2 - датчик водорода; 02 - датчик кислорода; ОВ - датчик скорости движения воздуха; БОК - датчик состояния очистного комбайна; БПК - датчик состояния проходческого комбайна; БК - датчик состояния конвейера; БВШ - датчик состояния дверей вентиляционного шлюза; УС - устройство сигнализации; ИУ - исполнительные устройства.
В качестве дискретных датчиков используются свободные контакты цепей управления основным и вспомогательным технологическим оборудованием, блок-контакты аппаратов электроснабжения, конечные выключатели, стандартные датчики уровня и давления.
Технические средства СИСТЕМЫ разделены: по пространственному положению на подземные и наземные; по выполняемым функциям - на датчики, сигнализирующие и исполнительные устройства, подземные и наземные вычислительные устройства, средства передачи данных; по типу используемых сигналов - на аналоговые, дискретные и цифровые.
Типовая структура технических средств предусматривает использование для каждого горнотехнологического объекта (ГТО - очистной лавы, подготовительных забоев и т. п.) одного ПВУ. При необходимости контролировать значительное количество параметров одного ГТО могут использоваться несколько ПВУ. Также одно ПВУ можем использования для кот роли нескольких ГТО, например, для двух расположенных рядом подготовительных забоев.
К техническим средствам наземной части СИСТЕМЫ вне взрывоопасной зоны подключаются: ЦЭВМ, объединенные в локальную компьютерную сеть, УБП, Пр, устройства сопряжения с телеметрическими системами (УСТС) и другие устройства.
Рис. 2. Структура технических средств наземной части СИСТЕМЫ
На рис. 2 показана структура технических средств наземной части СИСТЕМЫ. Здесь: 1 - ЧС-тырехпроводные кабели связи ПВУ с НУППИ; 2 - оптический модем, 3 - световодный кабель; 4 -наземное модемное устройство в НУППИ; 5 - устройства сопряжения с телеметрической системой «Метан»; 6 - двухпроводный кабель сети УСТС; 7 - устройства сопряжения с телеметрической системой «Ветер»; 8 - кабель последовательного интерфейса ЯЯ232; 9 - монитор центрального
сервера; 10 - центральный сервер; 11 - резервный центральный сервер; 12 - барьер искробезопас-ностн в НУППИ; 13 - искробезопасные четырехпроводные линии связи с ПВУ; 14 - устройства бесперебойного питания; 15 - шкаф для монтажа наземных элементов СИСТЕМЫ; 16 - кабель последовательного интерфейса для подключения контроллера сети УСТС; 17 - контроллер сети УСТС; 18 - витая пара локальной компьютерной сети; 19 - концентратор (Н1Ш); 20 - монитор рабочего места оператора; 21 - принтер. Количество УСТС «Ветер», УСТС «Метан», рабочих мест операторов, устройств бесперебойного питания и т. п. определяется проектом. Устройства наземной части СИСТЕМЫ, соответствующие позициям 2, 4, 5, 9, 10, 11, 17, 18 на рис. 2, монтируются в шкафу и запитываются от бесперебойных источников питания, расположенных в этом же шкафу.
Электропитание компьютерного оборудования, находящегося на рабочих местах операторов, осуществляется от бесперебойных источников питания, расположенных на рабочих местах.
На рис. 3 показана структура технических средств подземной части СИСТЕМЫ (для одного ПВУ). Здесь: 1 - искробсзопасная четырехпроводная линия связи (к НУППИ); 2 - источник питания; 3 - линии питания 12 В постоянного точа; 4 - подземное вычислительное устройство; 5 - линии связи с дискретными датчиками; 6 - дискретные датчики («сухой контакт» с диодом); 7 -искробсзопасная четырехпроводная линия связи (к следующим ПВУ); 8 - линии питания переменного тока 36 В; 9 - блок трансформаторный; 10 - линии питания переменного тока 127 или 660 В; 11 - датчики метана стационарные; 12 - сигнальные линии от датчиков к ПВУ; 13 - стационарный датчик оксида углерода; 14 - стационарный датчик скорости движения воздуха; 15 - блок промежуточного реле; 16 - релейные выходы ПВУ для воздействия на искробезопасные цепи управления аппаратов электроснабжения; 17 - релейные выходы блока промежуточного реле для включения в отключающие катушки аппаратов электроснабжения.
Подземные вычислительные устройства ПВУ УЛИ01Р (см. таблицу) обеспечивают сбор и первичную обработку информации, выработку управляющих сигналов, обмен данными и командами с наземными вычислительными устройствами. ПВУ могут функционировать автономно, осуществляя местный контроль, сигнализацию, отображение информации, зашиту и управление, в том числе АГЗ, и в составе информационно-управляющих шахтных систем, построенных на основе СИСТЕМЫ. ПВУ обеспечено средствами отображения информации, ввода информации и команд от встроенной клавиатуры и кнопок управления, защиты от несанкционированного доступа.
Электроснабжение ПВУ и датчиков системы осуществляется от источников питания ИП гУВ. ИП позволяют создавать искробсзопасныс сети питания с возможностью автоматического переключения на аккумулэторное питание при исчезновении напряжения переменного тока в системе электроснабжения. Для питания системы от источников напряжения ~127 В или -660 В используются трансформаторные блоки БТ.
Технические характеристики ПВУ приведены ниже:
Аналоговые входы: - количество, шт. 14
-диапазон, В 0,4...2
- время сканирования, с, не более 0,1
- входное сопротивление, кОм, не менее 50 Дискретные входы: - тип "сухой контакт" с диодом
- количество, шт., не более 16 / 32 / 48
- максимальное напряжение / ток 7,1 В / 16 мА Релейные выходы: - тип "сухой контакт" с диодом
- количество, шт., не более 8 / 16 / 24
- напряжение / мощность / ток 60 В / 3 Вт / 1 А Частотные входы: - диапазон частот, Гц 0...30
- диапазон входногс переменного напряжения, В 0...30 Язык технологического программирования по МЭК 61131-3 ЬО Диапазон напряжения питания, В 9... 15 Ток потребления (при напряжении питания 12 В), мА, не более 200 Скорость передачи данных. Бол 600 Степень зашиты от внешних воздействий 1Р54 Масса, кг, не более 20 Габариты, мм, не более 600 * 400 * 215
Для обеспечения бесперебойного питания системы при ее работе в режиме автоматического проветривания тупиковых выработок применяется блок автоматического ввода резерва БАВР, который выполняет следующие функции:
- автоматический перевод аппаратуры системы при работе в режиме АПТВ на резервную линию питания напряжением ~36 В при исчезновении напряжения в рабочей линии и обратно при восстановлении напряжения в рабочей сети;
- телесигнализация о наличии напряжения в основной и резервной сети питания.
Для управления аппаратами электроснабжения с нсискробсзопасными цепями управления применяется блок промежуточного реле БПР.
Датчики, используемые в системе (см. таблицу), отличаются высокой надежностью, малым весом, небольшими размерами и малым током потребления.
Некоторые исполнения датчиков СДОУ 01 и СДСВ 01 могут запитываться от аппаратов сигнализации (АС) комплекса аппаратуры «Метан» и подключаться к стойкам приема информации. Эти датчики также могут подключаться к устройству сопряжения с телеметрической системой «Метан».
Широкий диапазон возможных питающих напряжений позволяет удалять датчики от ИП на расстояние до 5 км и запитывать датчики по линиям питания небольшого сечения. Сечение провода, обычно используемого для питания датчиков, составляет 0,5 ... 1,5 мм: и зависит от тока потребления и расстояния.
В системе предусмотрено подключение к ПВУ датчиков с наиболее распространенными типами выходных сигналов, что обеспечивает техническую совместимость системы с оборудованием ведущих производителей и возможность неограниченного расширения перечня контролируемых технических и технологических параметров.
В состав системы входит наземное устройство приема и передачи информации НУППИ РЕО/Р с барьером нскробсзопасностн БИБ ВХ1Р, которые служат для передачи данных и команд между ПВУ и НУППИ и обеспечения искробезопасности линий связи. Обмен информацией между наземной и подземной частями осуществляется по четырехпроводной линии связи в режиме пол-
ного дуплекса. На одной линии передачи данных могут находиться одна ведущая станция (НУП-ПИ) и до 15 ведомых (ПВУ).
В качестве наземных вычислительных устройств ЦЭВМ используются 1ВМ РС - совместимые компьютеры промышленного или общего исполнения.
Технические характеристики летчиков ДМС 01, СДОУ 01, СДСВ 01
Тип датчика ДМС01 СДОУ 01 СДСВ 01
Измеряемый параметр Концентрация метана Концентрация оксида углерода Скорость движения воздуха
Принцип измерения Термокатапиз и термокондуктометрня Электрохимия Ультразвуковое зондирование
Пределы измерений (показаний) 0... 2.5%об. (0... 100% об.) 0 ... 50 млн'1 (0... 200 млн'1) 0,1... ЗОм'с (0.1... 30 м'с)
Предел основной абсолютной погрешности, % об .доли ± 0,2 на (0 ... 2,5 %) ±(2 + 0,1 хСм) ±0,1 м/с при V-0.1 ...0,5 м/с, ± (0,09+0,02хУ)м/с при \'=0.6...3Э м/с
Время непрерывной работы без ручной корректировки. суток 30 на (0 ... 5 %), 90 на (5... 100%) 30 Не ограничено
Время установления показаний. с. не более 15 120 20
Время прогрева не более - 10 мин
Напряжение питания. В 6... 15 7 ... 18 10 ... 12
Ток потребления, мА, не более 20 5 30
Потребляемая мощность, Вт 0,24 0,06 0,36
Выходной сигнал 0.4 ... 2,0 В
Срок службы чувствительного элемента, не менее 1 год (тсрмокаталитический), без ограничения (тсрмокондуктометрический) 2 года Не лимитируется
Степени защити от внешних воздействий - 1Р54
Рабочий диапазон температур - 5 ... 35 °С
Влажность - 0 ... 98 ± 2 % (с конденсацией влаги)
Атмосферное давление - 87,8 ... 119.7 кПа
Все. не более - 3000 г
Габаритные размеры, не более 320 х 165 * 86 мм
Дополнительно Диффузионный отбор пробы Сигнализация о направлении движения воздуха. Размещение изм:ри-тельной головки на расстоянии не бэлее 8 м от корпуса
Примечания: I. Датчик ДМС 01 также выпускается в модификации, которая обеспечивает контроль метана тоЛько в диапазоне от 0 до 5 % об. 2. Всрхнчя граница диапазона преобразования скорости воздуха может быть 5, 10, 20 или 30 м/с. 3. СДОУ 01 и СДСВ 01 могут подключаться к аппаратам сигнализации комплекса «Метан», при этом их питание осуществляется переменным напряжением 52 В. и они имеют токовый выход 0...5 мА. 4. V - скорость движения воздуха, С„ - объемная доля оксида углерода на входе датчика. 5 Габаритные размеры СДСВ 01 указаны без учета кзмерительной головки.
Программное обеспечение системы
В состав программного обсспсчснн* (ПО) входят:
- системное базовое, используемое в подземных и наземных вычислительных системах;
- инструментальное базовое, позволяющее создавать прикладные программы;
- прикладное, которое используется службой эксплуатации системы.
Основной операционной системой, используемой в ПО системы, является иМХ-подобная операционная система (ДОХ, которая характеризуется работой в реальном времени, встроенной поддержкой компьютерных сетей, многозадачностью, эффективным механизмом обмена данными между вычислительными процессами, надежной файловой системой, совместимостью с аппаратными платформами и другими операционными системами.
На рис. 4 представлена структура ПО наземной части системы.
Рис. 4. Структура програмуного обеспечения наземной части СИСТЕМЫ:
I - [ТО с источниками, приемниками информадаи и средствами первичной обработки информации; 2 и 3 - драйверы связи с источниками и приемниками информации; 4 - серверы ввода и вывода; 5 - база данных реального времени, 6 - сервер событий с «жесткими» средствами обработки информации; 7 - система управления базой данных (SQL-сервер); 8 - дисковый массив; 9 - менеджер задач; 10 - интерпретатор технологического языка; 11 и 12 - пользовательские интерфейсы оператора и средства администрирования системы; 13 - программы главных специалистов; 14 - пользователи системы; 15 - удаленный доступ по протоколу TCP/IP; 16 - ОРС-сервер DA 2.0; 17 - протокол взаимодействия с ОРС-сервсром; 18 - клиент ОРС-сервера в составе коммерческой SCADA.
Использование системы
Система позволяет на основе использования единых технических и программных средств единовременно реализовывать различные системы централизованного диспетчерского и местного, ручного, автоматического и автоматизированного контроля, мониторинга и управлеиия. Объектами управления и контроля могут быть шахтная атмосфера и микроклимат, основное и вспомогательное технологическое оборудование, транспортные и вентиляционные системы, системы электро-, пневмо- и водоснабжения, системы пожаротушения и пр.
Основными режимами работы системы является автоматический газовый контроль (АГК) и автоматическая газовая защита (АГЗ), которые реализуются в полном соответствии с Правилами безопасности. Инструкцией по системам АГК и другими руководящими документами
Система может использоваться дгя работы в режиме АПТВ, при этом обеспечивается контроль поступления воздуха к забою тупиковой выработки от вентиляторов местного проветривания (ВМП), автоматическое отключение электроэнергии при нарушении нормального режима проветривания выработки, автоматизированное управление ВМП, в том числе резервным, в соответствии со следующими документами: Руководством по эксплуатации систем управления ВМП и кон-
троля проветривания тупиковых выработок угольных шахт и Руководством по эксплуатации аппаратуры контроля поступления воздуха в тупиковые выработки. Также в режиме АПТВ реализуются всс функции АГК, АГЗ, телеуправления и телесигнализации.
Система может работать в режиме автоматического контроля расхода воздуха (АКВ) и автоматического контроля положения вентиляционных дверей в шлюзах, предотвращая закорачивание вентиляционных струй, поступающих на крыло, панель, группу выемочных участков. Система обеспечивает возможность автоматического контроля и управления работой вентиляторов местного проветривания (ВМП). Применение датчиков СДСВ 01, устанавливаемых в воздушных каналах главных вентиляторных установок (ГВУ), позволяет реализовать автоматический контроль за их работой.
Система может работать в режиме раннего обнаружения пожара, в том числе на конвейерных лентах. При работе в режиме раннего обнаружения пожара система обсспсчнваст автоматическое непрерывное измерение концентрации оксида углерода на контролируемых участках выработки с ленточными конвейерами, выявление ранних гризнаков возникновения пожаров, местную и телесигнализацию при обнаружении признаков пожара и воздействие на системы пожаротушения. С помощью системы может быть реализована система контроля состояния противопожарной защиты.
Работа системы как системы мониторинга состояния технологического оборудования обеспечивается использованием датчиков, измеряющих технические и технологические параметры работы оборудования. При этом возможно применение различных дискретных и аналоговых нскро-бсзопасных датчиков, которые соответствуют но своим электрическим характеристикам параметрам ПВУ.
Особенность работы систем контроля и управления электроснабжением заключается в обеспечении возможности воздействия на управляемое оборудование электроснабжения с наземных вычислительных устройств. Кроме централизованного диспетчерского управления оборудованием электроснабжения с помощью системы можно организовать местное диспетчерское управление Для этого применяются стандартные пульты (посты) управления, подключаемые к дискретным входам ПВУ, или кнопки управления, которые размещаются на двери ПВУ.
Управление конвейерным транспортом, водоотливными установками и другим технологическим оборудованием может осуществляться аналогично управлению оборудованием электроснабжения на основе информации, собираемой системой мониторинга газового состава и микроклимата и системой контроля состояния технологического оборудования. С помощью ПВУ могут быть реализованы различные алгоритмы управления технологическим оборудованием, такие, как автоматический ввод резерва, автоматическое повторное включение, регулирование уровня и т. л. Возможно использование системы для местного или централизованного диспетчерского воздействия на локальные системы автоматического управления различным оборудованием (конвейерами, водоотливными установками и т. д.).
Многофункциональность системы достигается:
- за счет наличия необходимого и достаточного набора технических средств, обеспечивающих ее использование с любыми аппаратами электроснабжения;
- использования программируемых микропроцессорных устройств в подземных выработках и на поверхности;
- применения цифровых методов обработки, хранения, передачи и представления информации;
- использования системы технологического программирования подземной части системы, ориентированной на службы эксплуатации низкой квалификации;
- использования системы технологического программирования наземной части системы, позволяющей рсализовывать сложные алгоритмы идентификации опасных гсодннамнческнх явлений и оптимизацию технологических процессов;
- совместимости с существующими системами «Метан» и «Ветер»;
- совместимости с техническими средствами других производителей, т. с. использование унифицированных напряжений питания и сигналов датчиков (совместимость с сотнями серийных датчиков газов, давления, температуры ведущих производителей);
- совместимости с информационными системами других производителей - обеспечения связи с программами расчета вентиляционных режимов, современными пакетами промышленной автоматизации (SCADA) на основе технологии ОРС-ссрвера.
Программные средства наземной части системы предоставляют возможность реализации алгоритмов обработки информации значительной сложности, делая возможным прогнозирование опасных геодинамическнх явлений и пожароопасностн на основе текущей и архивной информации с датчиков системы. База данных, в которую записывается вся собираемая информация, позволяет вест* учет рабочего времени основного и вспомогательного оборудования, строить системы распознавания опасных технических и технологических ситуаций. Наземные части системы обладают высоконадежными средствами обмена информацией с ПВУ, что делает возможным построение на их основе автоматизированных систем оперативно-диспетчерского контроля и управления. Сбор данных о кошро-лируемых параметрах и передача их в наземный вычислительный комплекс осуществляется непрерывно или в циклическом режиме с задаваемым периодом дискретности. Средняя задержка передачи сообщения не превышает 5 с, максимальная задержка не превышает 100 с. Время прохождения управляющих команд с ЦЭВМ наземной части системы к ПВУ не превышает 5 с.
Опыт использования
С 1997 года система поставляется на шахты Челябинского, Воркутинского бассейнов и Кемеровского промышленного района, к настоящему времени осуществлена поставка систем на 25 угольных шахт, включая один рудник.
Особенности системы
1. Система разрабатывается и эксплуатируется как универсальный программно-технический комплекс, позволяющий решать всс задачи измерения, контроля, защиты и управления силами шахтных служб эксплуатации.
2. Используемое ПО позволяет изменять состав наземных вычислительных средств от одной до десятков ЭВМ с произвольным расположением периферийных устройств.
3. В системе реализован принцип минимизации потребляемой мощности. Это позволяет не использовать взрывоиспроницасмыс оболочки, что уменьшает габар»ггы и массы аппаратуры системы. Суммарная потребляемая мощность аппаратуры системы для одного забоя составляет 6...8 Вт.
4. Система содержит разв»ггыс технические и программные средства самодиагностики, позволяющие контролировать правильность работы датчиков, вычислительных устройств, линий связи.
5. В системе рсатизован механизм асинхронного доступа к контролируемым параметрам, заключающийся в том, что данные передаются только при изменении контролируемого параметра на величину, большую заданной, отказах датчиков и линий связи, изменении состояния дискретных датчиков и т. п. Механизм асинхронного доступа основан на эффективном разделении процедур обработки информации между наземными и подземными вычислительными устройствами.
6. Всс функции газовой защиты и локального управления реализуются локально, т. с. только с помощью ПВУ, что гарантирует выполнение требований ПБ.
7. Технические и программные средства СИСТЕМЫ позволяют строить на его основе как централизованные, так и автономные локальные информационно-управляющие системы.
8. Используемая система управления базами данных обеспечивает возможность удаленного и множественного доступа к собираемым данным. Использование протокола связи TCP/IP и интерфейса доступа ODBC предоставляет- возможность пользователям любых операционных систем и прикладных программ получить доступ к хранимым данным.
