1、石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義一、石壕煤礦自動化發展歷程 2007年4月完成主運煤系統5臺皮帶機、10臺給煤機、11臺犁煤器的自動化控制 2009年10月完成中央水泵的自動化控制 2011年10月完成礦井綜合自動化控制系統（包括千兆環網、綜合自動化平臺、電力監控系統、皮帶系統、水泵系統、人員定位系統、綜合自動化顯示系統、工業電視系統） 2012年4月完成加壓泵房自動化控制 2012年8月完成北三區 5臺皮帶機、4臺給煤機、1臺犁煤器，南三區 4臺皮帶機、1臺犁煤器的自動化控制 2013年3月安裝完成井下打鉆視頻系統 2013年5月完成礦井安全信息系統 20

2、13年6月完成井下2000M環網升級 石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義二、自動化系統介紹1、綜合自動化平臺我礦綜合自動化基于千兆環網為基礎平臺，千兆環網以KJJ58環網交換機為節點組成，通過單模光纖進行數據交換，從而形成的工業以太網平臺。主要包括地面1個交換機、井下10個千兆交換機，覆蓋了我礦井下所有區域。井下2000M環網石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義2、綜合自動化顯示系統集控中心集控中心DLPDLP大屏顯示系統大屏顯示系統石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義綜合自動化系統控制中心綜合自動化系統控制中心石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義調度室LCD大屏顯示系統石壕煤礦自動化發展經驗總體介

3、紹講義3、皮帶自動化系統 皮帶自動化皮帶自動化系統基于千兆環系統基于千兆環網網RS485RS485通訊功能，通訊功能，通過通過KJD5KJD5可編程可編程控制機、地面服控制機、地面服務器、控制軟件務器、控制軟件等設備實現對我等設備實現對我礦現有的主井運礦現有的主井運煤系統、北三區煤系統、北三區運煤系統、南區運煤系統、南區運煤系統共運煤系統共1414臺臺皮帶、皮帶、1313臺犁煤臺犁煤器、器、1414臺給煤機臺給煤機的自動化控制。的自動化控制。皮帶自動化系統主控界面皮帶自動化系統主控界面石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義單臺皮帶控制界面單臺皮帶控制界面 皮帶自皮帶自動化系統實動化系統實現后，操作

4、現后，操作巡視人員從巡視人員從原有的原有的1818個個點點7272人減少人減少到現有的到現有的1212人，共計減人，共計減少了少了6060人。人。石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義故障現象檢查故障原因處理故障方法皮帶集控操作記錄與報警記錄存儲時間短每天無用報警過多，存儲量太小，不能進行數據覆蓋定期更換存儲程序井下某條皮帶通訊有時通訊時通時斷1、通訊板接觸不良；2、電壓變化大備用通訊板綜合故障無法開啟皮帶1、電機開關無電；2、控制皮帶啟動器線路中二極管損壞；3、控制線中控制回路的繼電器吸合不穩定廠家改進皮帶自動化系統運行中常見故障石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義4、電力監控系統 電力監控系統是

5、以電力監控系統是以KJF99KJF99電力監控站為控制轉換裝置，通過千兆電力監控站為控制轉換裝置，通過千兆環網與地面服務器（環網與地面服務器（KJ36AKJ36A組態軟件）進行數據交換和控制的。實現組態軟件）進行數據交換和控制的。實現了對井下了對井下1111個變電所，個變電所，112112臺高壓開關，臺高壓開關，7474臺低壓開關的自動化控制。臺低壓開關的自動化控制。石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義 電力監控系統實現后，減少電力監控系統實現后，減少1111個變電所的個變電所的4444名變電司機。名變電司機。石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義故障現象檢查故障原因處理辦法變電所開關誤報故障或通訊

6、故障井下更改或者查閱綜保數據時，引起歷史數據報警廠家正解決變電所開關無法控制現場高壓開關機械行程不到位加強開關檢修所有開關控制不到地面電力監控系統帶“電子狗”死機重啟系統電力監控系統運行中主要常見故障石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義5、水泵自動化系統 水泵自動化系統基于千兆環網的通訊功能，通過水泵自動化系統基于千兆環網的通訊功能，通過KXJKXJ本安本安型工業控制計算機、型工業控制計算機、PLCPLC控制箱、地面服務器等實現了對中央控制箱、地面服務器等實現了對中央水泵房、加壓泵房水泵的自動化集中控制。水泵房、加壓泵房水泵的自動化集中控制。石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義石壕煤礦自動化發展經

7、驗總體介紹講義 2 2個水泵個水泵房實現自動化房實現自動化后減少后減少8 8名水名水泵司機。泵司機。石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義故障現象檢查故障原因處理辦法水泵電機分閘繼電器觸電燒壞頻繁繼電器動作時電流過高更換大容量繼電器通訊顯示正常，地面、井下無法控制所有控制模式正常，就地控制機無法控制 井下控制機死機，重啟 排真空到位后水泵不起動進出水壓力達不到要求1、負壓啟動，檢查排真空設備是否完好 2、正壓啟動，檢查來水壓力是否正常 3、上述均正常，檢查壓力傳感器及轉換器；檢查線路，重啟傳感器；更換傳感器。流量傳感器數據不準受安裝質量、環境影響重新安裝，采用新管正壓達不到，水泵在開啟過程中停車水

8、泵、閘閥盤根漏水，真空排不到位加強水泵檢修水泵自動化系統運行中主要常見故障石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義6、工業電視監控系統工業電視系統主要是由礦用本安數字攝像儀、礦用本安模擬攝像頭、信號裝換器（各種交換機）、礦用防爆錄像機、地面存儲設備、視頻服務器組成。通過2000M環網通訊傳輸功能實現了對井下85個地點、地面82個地點實時監控。石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義井下主要地點監控畫面井下主要地點監控畫面石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義7、打鉆視頻系統 打鉆視頻監控系統于2013年3月完成，現實現對井下瓦斯巷打鉆地點的視頻監控。石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義故障現象檢查故障原因處理辦

9、法單個攝像頭顯示無信號1、無電；2、光纖或者網線損壞；3、數字攝像頭內部數據連接帶松脫；4、模擬攝像頭，末端硬盤錄像機中信號轉換器基礎不良多個攝像頭無信號1、模擬攝像頭，硬盤錄像機無電或者光端機死機；2、數字攝像頭串聯部分第一個攝像頭無電或者串口損壞地面攝像頭易受雷擊壞 建好接地系統、避雷系統工業電視系統運行中主要常見故障石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義8、人員定位系統人員定位系統是以KJF80監測分站為轉換節點，通過千兆環網中COM口（RS485模塊）與地面服務器（KJ69J軟件）進行數據交換。通過28個監測分站、131個接收器和每人配備的發射器，實現對全礦井井下人員定位。石壕煤礦自動化發

10、展經驗總體介紹講義石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義人員下井情況查詢人員下井情況查詢石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義人員下井軌跡查詢人員下井軌跡查詢石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義故障現象檢查故障原因處理辦法報故障缺電發射器使用正常廠家正在修改軟件發射器易損壞井下特殊環境更換發射器接收器通訊斷1、接收器線路故障2、通訊子系統編號不一致3、同一分站下的接收器編號不重復1、檢查接收器線路2、檢查通訊子系統編號是否一致3、同一分站下的接收器，檢查編號接收器接收數據不正常或間斷接收電源要求符合，分站正常工作，不超負荷將接收器重新設置，觀查一段時間，如果不正常，重新加設分站數據庫數據量過大硬盤內存不

11、夠不能自動覆蓋以前記錄廠家正在解決人員定位系統運行中主要常見故障石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義1、系統值班維護情況 （1）地面集控室值班每班3人：2人負責主運煤皮帶集控系統操作、監控、瓦斯監控系統地面中心站的操作、監控、報表打印等工作；1人負責變電所電力監控系統、水泵集控系統、人員定位系統、視頻系統的操作、監控。 （2）值班主任3人輪流24小時值班。 （3）系統安裝維護14人。三、系統管理情況2、管理制度建立情況 系統建成后針對系統制定了下述管理制度：其中有自動化控制崗位職責，石壕煤礦綜合自動化系統、電力監控系統、皮帶集控系統、人員定位系統、水泵集控系統、通訊系統、視頻系統、計算機網絡等安

12、裝、檢查、維護、試驗管理辦法和操作規程。對系統進行規范管理。 石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義四、安全生產效益 礦進行自動化建設后共計減人112人。按人均年收入萬元計算， 每年可節約資金萬元。除去維護費用，運行2年即可收回投資。可見自動化實施后減人效果明顯，礦井生產的經濟效益得到提高，一定程度上緩解了招工難的問題。 運用電力監控系統，使停送電變得便捷，大幅降低了因停電無人及時復電引起的瓦斯超限事故次數，從而大大提高了礦井抗風險能力；削峰填谷更加簡便，從而有效降低能耗。 工業電視的運用對現場判斷更加直觀，對違章違規行為發現增加了可行的手段。 生產控制的實時數據庫和信息管理的關系數據庫的接口，能

13、夠實現信息系統對生產數據的無障礙存取，隨時隨地傳遞全礦生產和安全信息，為領導指揮生產提供第一手資料。 礦井綜合自動化系統的建成提高了礦整體的管理水平，使安全生產的基礎更加堅實。實現了無人則安、減人提效的目的。石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義五、自動化系統建設的經驗 系統建設規劃方面要充分考慮接口兼容性系統擴展性； 統軟件要求可靠性高，兼容性強； 建設過程中嚴格按相關標準、規范、工藝施工； 建設中的圖紙資料齊全并與現場相符，建立完整齊全的檔案資料； 加強平時檢修維護中故障的收集分析總結； 控制系統與視頻系統相結合，確保設備的安全可靠運行； 維護檢修中對系統保護裝置進行試驗，提前預知并排除故障；

14、 機房、控制室的建設與系統規劃要統籌考慮，并為以后發展保留足夠空間； 提前挑選、培訓系統建設、管理、維護人員。石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義六、綜合自動化項目建設中存在的問題及今后發展方向（1）對綜合自動化技術的發展認識不足，信息技術應用投入不足。缺乏高水平的安全生產和信息化管理復合型人才，規范的信息化安全生產管理業務流程。（2）原高低壓開關綜合保護器通訊協議不一致，需要改造后才能接入電力監控系統。（3）某些系統采用的是分布式系統，開放性差，系統之間信息不能共享，信息處于孤島狀態。1、存在的問題石壕煤礦自動化發展經驗總體介紹講義 煤礦綜合自動化系統是現代化煤礦建設的一個趨勢和必要環節。也是一個長期的復雜過程，是在不斷實踐中不斷完善的過程，對其本質掌握也是逐步獲得。隨著煤炭企業信息化的發展和信息技術的不斷應用，將大大提高煤炭企業全方位的科技含量和生產效率，降低生產成本，大幅提高安全生產的保障水平，創造可觀的經濟效益。石壕煤礦將從以下幾方面進行建設： （1）探索性的將對采、掘工作面進行數據采集控制、視頻監控。 （2）統一