基于现场总线的煤矿自动化供电系统研究与设计
基于CAN总线煤矿供电保护系统的研究
基于CAN总线煤矿供电保护系统的研究摘要：针对煤矿井下供电出现的“越级跳闸”现象，采用can总线通信技术实时双向可通讯功能，实现煤矿井下高压供电网跳闸信息迅速传递，使上位机准确接收来自不同下位机所传递的有关数据，经过分析和判断后，发出不同形式的指令以控制各个下位机，由此选择相应动作，合理安排上下级保护装置选择性跳闸，从而解决井下高压供电系统越级跳闸问题。
关键词：can总线；越级跳；供电保护中图分类号：tp393 文献标识码：a 文章编号：1674-7712 （2013）06-0103-01目前煤矿井下供电出现欠压、漏电、过流、短路等故障，“越级跳闸”现象频发，严重影响了井下煤矿供电的安全性，在一定程度上威胁了井下供电系统的安全性及可靠性。
一旦发生越级跳闸事故，会导致大面积停电，进而使设备遭到损害、生产不能正常运行，更对人身安全构成威胁，对矿井的破坏等后果也十分严重。
因此，综合考虑煤矿井下电力系统的特点并与已有的速断保护方案相结合，构建一个基于can总线的区域选择性连锁防越级跳闸系统显得十分必要。
can（controller area network）总线，又称控制器局域网，是德因bosch公司在现代汽车技术中领先推出的一种多主机局部网，由于其卓越的性能，极高的可靠性，独特灵活的设计和低廉的价格，现已广泛应用于各种电力施工领域，can总线与其它几种现场总线比较而言，是最容易实现、价格最为低廉的一种，但其性能并不比其他现场总线差。
这也是目前can总线在众多领域被广泛采用的原因。
一、煤炭电力系统的特点（一）现场总线系统在煤炭电力系统技术上具有以下特点。
系统的开放性特点。
开发是指对相关标准的一致性、公开性，强调对标准的共识与遵从。
一个开放系统，是指它可以与世界上任何地方遵守相同标准的其他设备或系统连接。
对煤炭井下现场环境的适应性。
作为工厂网络底层的现场总线，是专为煤炭井下供电系统的现场环境而设计的，可支持双绞线、同轴电缆、光缆、射频、红外线、电力线等，具有较强的抗干扰能力，能采用两线制实现供电与通信，并可满足本质安个防爆要求等。
基于现场总线的煤矿供电自动化系统分析
基于现场总线的煤矿供电自动化系统分析摘要：煤矿企业需要一个能够稳定地、高效的提供电力的供电自动化系统，来保障其施工进度和施工安全。
因而基于现场总线的煤矿供电自动化系统的设计和完善就显得尤为重要。
本文针对煤矿井下的特殊环境，分析了其基于现场总线的煤矿供电自动化系统的组成，应用的软件及其优点，以期提高煤矿供电自动化系统的稳定性和可靠性，进一步确保煤矿作业的高效性和安全性。
关键词：现场总线煤矿供电系统自动化在我国，一次性能源大多来源于煤炭，而九成以上的煤炭产量来自井工开采矿井。
然而，近几年来，各种不确定因素的存在又严重威胁着矿工们的生命安全。
因而，对煤炭企业来说就急需一个高效稳定的供电监控系统来保障矿井工人的安全。
随着以计算机、通信和控制为代表的3c技术的迅猛发展, 网络集成信息自动化正被应用到现场设备中。
现场总线控制系统(fcs)被应用到煤炭供电监控系统中,不仅能安全监测矿井电网的还能节约资金, 有效保障了煤矿行业的安全生产。
1.监控系统的组成1.1监控系统硬件网络结构组成为了满足硬件网络结构设计, 系统采用三层网络结构：最下层为井下采区的智能采集设备，主要技术指标：传输容量：64台分站，分站容量：32台综保。
传输速率:：2400bps。
根据上述指标分析，选择西门子的模块化中型plc系统s7-300和et200isp分布式i/o 组成profibus-dp分布式网络。
simatics7-300系统所拥有的强抗振动和高电磁兼容性，结构紧溱的特点，非常适合工业环境和电气干扰环境。
管理层采用拥有便捷的用户参数赋值人机界面的西门子公司的s7- 400系列plc，使这一层能够实现现场总线的通信控制与管理。
这层的plc与上一层的pc机相连，组成监控系统的主要控制中心，能对各个从站的组态、运行进行监控等。
因而，该层是整个供电监控系统的核心。
采用profibus总线的profibus—dp主干网络层选用4芯光纤，使所有从站通过profibus总线连接主站，实现数据的传输、信息的交流。
多种现场总线集成及其在煤矿中的应用研究的开题报告
多种现场总线集成及其在煤矿中的应用研究的开题报告题目：多种现场总线集成及其在煤矿中的应用研究一、选题背景及意义：煤矿行业是我国的重要行业，电气自动化技术在煤炭工业中的应用越来越广泛，智能化、信息化的数字化技术对煤矿的安全、生产、管理起着至关重要的作用。
在煤炭生产过程中采集的数据与实时信息呈指数级增长，传统的数据采集方式已不能满足需要，现场总线技术应运而生。
但随着生产过程的不断发展，单种现场总线的应用已经不能满足实际的需求，多种总线集成的方案也逐渐被应用于煤矿生产。
本文主要研究多种现场总线在煤矿中的应用，探讨其实施方案和优势，以及不同总线之间的兼容性、互操作性等方面的问题，为煤矿电气自动化领域的技术研究提供参考，提高煤矿安全生产的水平。
二、研究内容：1、多种现场总线的介绍：介绍Fieldbus、Profibus、CAN等常见的现场总线协议，比较它们的特点、优劣势。
2、多种现场总线集成方案：探究多种现场总线集成的技术路线和解决方案，如何确保不同种类的总线系统之间的互操作性和兼容性，如何解决数据间的转换和传输问题。
3、多种现场总线的应用场景：在煤矿生产过程中，较为适合使用的现场总线种类和集成方案。
比如在井下地面控制系统、电气监测系统、作业面机器人等多个环节的应用实践中的方案。
4、多种现场总线的优势与缺点：分析各种现场总线集成的优势和可行性，探究多种总线集成的推广前景，并分析其需要优化的问题。
三、研究方法：1、文献资料法：通过查阅相关资料，了解不同种类的现场总线技术的特点和优势。
2、实验验证法：在煤矿现场进行多种总线集成实验和验证，了解其实际应用情况。
3、案例分析法：通过案例分析，探讨多种总线集成的方案设计和优化。
四、预期成果：本文主要研究多种现场总线在煤矿中的应用，重点探究多种总线集成的技术路线和实施方案，分析多种总线集成的优缺点，并在煤矿生产过程中实验验证其实际应用效果。
预期达到以下成果：1、多种现场总线技术的介绍和特点。
基于CAN总线的煤矿现场监测站系统设计与研究
点 站 、分 支 中继介 质六 部分 组 成 。整 个 监 控 系 统 分 三
级 结 构 ，即 地 面 中心 站 一 现 场 监 测 站 一 传 感 器 。 其 中地 面 中 心站 负 责 接 收 、存 储 和 显 示 从 井 下 现
之 间的数 据采 集与通 信 ， 的 有效 工作 决 定 了煤 矿 它 安 全 监 控 能 否 顺 利 进 行 ， 因此 煤 矿 现 场 监 测 站 系 统在 煤矿 安全 监控 系统 中发 挥着 重要 作用 。
图 １ 整 个 煤 矿 监 测 系 统 结 构 框 图
从 图 １中可 以 看 出，现 场 监 测站 在 整 个 煤 矿
生 产 投 入 和 提 高 工 人 操 作水 平 成 为我 国煤 矿 安 全 生产 发展趋势 ｕ ’ 现 代 化 煤 炭 企 业 管 理 离 不 开 。 现 代 化 安 全 监 测 系 统 ，通 过 对 监 控 站 系统 所 测参
面
数 的 比较 和分 析 ，为 预 防 灾害 事 故提 供 技 术数 据 ，
１ 煤矿 现场监测站系统 总体 方案
整 个 煤 矿 监 测 系 统 是 由地 面 中心 站 、网 关 节
监 测 系统 中 占有 非 常 重 要 的地 位 ，它 的 总体 方 案
的确 定 ，直 接影 响其 功 能 和指 标 能 否 实 现 ，也 关 系整 个 监 测 监 控 系统 能 否 正 常运 行 。本 文所 设 计 的煤 矿 现 场 监 测 站 综 合 考 虑 了 安全 防爆 、 采 样速 度 、 通 讯 速 率 、维 护 方 便 性 以 及 使 用 可 靠性 等 多
务ｌ
訇 化
基于Ｃ Ｎ 线的煤矿现 场监测站系统设 计与研究 Ａ 总
Ｄｅｓｉ ｇｎ ａｎｄ ｅｓｅａｒ ｆ ｍ ｉ ｔ ｓ ａｔｏｎ ｓ ｒ ｃｈ ｏ ｎｅ ｓｉｅ ｔ ｉ ｙｓｔ ｅｍ ｂａｓ ｅｄ ｏｎ ＣＡＮ ｂｕｓ
基于CAN总线煤矿供电保护系统的研究
多个方位 的故障信号可 以通过 Ｃ Ｎ 控制器按不 同的优先级发送 Ａ
至上位机，再 由上位机对数据报文进行 比较，从而对地址信 息 脱扣器发出指令 ，并快速 且果断的保护 断路器动作跳 闸，同时 对 上级 的微控器发 出延时的指令 。延时结束后 ，若故障仍没消 除，上位机将会对故障处上一级的微控器发出启动速 断保护指 令，以此类推，直到故障消除。进而做全方位预防与防御，从 根本上减少越级跳闸事故的发生，让煤矿生产在高度安全性 的 条件下得到 了保障。
在一定程度上威胁 了井下供 电系统的安全性及可靠性 。一旦发 惊醒故障源 的检测与判定，完成统结构框图 （ 四）系统特 点。Ｃ Ｎ 属于总线式 串行通信 网络 ，由于其 Ａ 采用了许多新技术及独特 的设计 ， 与一般 的通信总线相 比， Ｃ Ａ Ｎ 总线的数据通信具有突 出的可靠性 、实时性与灵活性特点可概 括为 ：（ １ ）ｃ Ａ Ｎ为多主机方式工作，网络上任一个节 点均可在 任意时刻差动地 向网络上其他节点发送信息 ，而不分主从 ，通 信方式灵活，且无需站地址等节点信息。利用这一特 点可方便 地构成多机备份系统。（ ２ ）Ｃ Ｎ 网络上的节 点信息分成不 同的 Ａ 优先级 ，可满足 不 同的实时要求 ，高优 先级 的数据 最多可在 １ ３ ４ ｕ ｓ内得 到传输。（ ３ ） Ｃ Ｎ 采用非破坏性总线仲裁技术，当多 Ａ 个节点同时向总线发送信息时，优先级较低 的节 点会主动地退 出发送 ，而最高优先级 的节点可不受影响地 继续传输数据 ，从 而大大节省 了总线冲突仲裁时间。尤其是在网络 负载很重的情 况下也不会 出现网络瘫痪情况 。
生越级跳闸事故 ，会导致大面积停电，进而使设备遭 到损害、 生产不能正常运行 ，更对人身安全构成威胁 ，对矿井的破坏等 后果也十分严重 因此 ，综合考虑煤矿井下 电力系统的特 点并 与 已有 的速断保护方案相结合 ，构建一个基于 Ｃ Ａ Ｎ总线的区域 选择性连锁防越级跳闸系统显得十分 必要 。 Ｃ Ｎ （ Ａ Ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｒ Ａ ｒ ｅ ａ Ｎ ｅ ｔ ｗ ｏ ｒ ｋ ）总线，又称控制器局域 网，是德因 Ｂ ｏ ｓ ｃ ｈ公司在现代汽车技术中领先推出的一种多主 机局部 网，由于其卓越的性 能，极高的可靠性，独特灵活的设 计和低廉的价格 ，现 己广泛 应用于各种电力施工领域，Ｃ Ａ Ｎ总 线 与其它几种现场总线比较而言 ，是最容 易实现、价格最为低 廉 的一种 ，但其性能并不 比其他现场总线差。这也是 目前 Ｃ Ｎ Ａ 总线在众多领域被广泛采用 的原因。 煤 炭 电 力系 统 的 特 点 （ 一） 现场总线系统在煤炭电力系统技术上具有 以下特点 。 系统的开放性特点。开发是指对相关标准 的一致性 、公开性， 强调对标准 的共识与遵从 。一个开放系统 ，是指它可 以与世界 上任何地方遵 守相 同标准 的其他设备或系统连接。对煤炭井下 现场环境的适应性 。作为工厂 网络底层的现场总线，是专为煤 炭 井下供 电系统的现场环境而设计的，可支持双绞线、同轴 电 缆、光缆 、射频、红外线、电力线等，具有较强的抗干扰能力， 能采用两线制实现供 电与通信 ， 并可满足本质安个防爆要求等。 由于 自身原因，煤矿作为重要的井下区域变电站 ，是井下各分 采场的枢纽终端 ，对矿井 的生产及其安全性起着不容忽视的作 用 。目静变 电站 内设备巡视和操作全部靠人工操作 ，在地面说 进行调度工作 的人员对变 电站 的运行信息完全采用值班员 电话 传递的方式，因此无法直观 、快速的了解和控制变电站 的运作 情况 ，特别是当出现掉电事故时就显得更为重要 。 （ － ）煤矿井下供 电系统线路 的保护原则 。为了对煤矿企 业供 电系统的设计有条理的进行整合，对煤矿井下的高压 电缆 线路一般会使用继电保护装置，并将其设为无 时限电流速 断、 过电流 以及零序保护 。当不需要考虑保护配合和过 电流保护 的 时限小于 ０ ． ５ ｓ 一 ０ ． ７ ｓ时， 则不需要安装 电流速 断设施进行保护 ； 变 电所引出线可 以采用瞬时 电流速 断保护的方法 ，当未能充分 满足其选择性 时，则可设置带时限的电流速断保 护。对于不是 并列运行 的分段母线，可配置 电流速 断保护 ，但 只能是 当断路
现场总线技术在化工煤场自控系统中的应用
（ ｉ ． Ａ ｎ ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ Ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍ ｅ ｎ ｔ Ｍａ ｉ ｎ ｔ ｅ ｎ ａ ｎ ｃ ｅ Ｓ ｕ ｐ ｐ ｏ ｒ ｔ ｉ ｎ ｇ Ｃ ｅ ｎ ｔ ｅ ￣２ ． Ｊ ｉ ｌ ｉ ｎ Ｕ ｎ ｅ ｒ ｓ ｙ ， Ａ ｎ ｓ ｈ ａ ｎ １ １ ４ ０ ０ ０ ）
ｌ 引言
网络实现数据的传输和设备的控制 ， 其硬件配置见
图ｌ 。
鞍钢化工总厂备煤生产主要是对炼焦煤在入 炉前进行预处 理 ， 包括来煤卸 车 、 贮存、 倒运 、 配
合、 粉碎等工序 。备煤系统有南 煤和北煤两个车 间， 南煤车间为二 、 三、 四炼焦提供配合煤 ， 北煤车 间为一 、 五、 六炼焦提供配合煤。下面分析介绍现 场总线技术在北煤车间 自动控制系统中的应用。
Ｃｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ Ｎ ｅ ｔ ａ ｎ ｄ Ｐ ｒ ｏ ｉ ｆ ｂ ｕ ｓ ＤＰ ａ ｎ ｄ ｔ ｅ ｌ ｅ ｃ ｏ ｍｍｕ ｎ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ａ ｌ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ｔ ｉ ｐ ｐ ｅ ｒ ｕ ｎ ｌ ｏ ａ ｄ ｉ ｎ ｇ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ａ ｎ ｄ ｂ ｅ ｌ ｔ ｃ ｏ ｎ ｖ ｅ ｙ ｉ ｎ ｇ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｌ ａ ｙ ａ ｒ ｄ ｏｒ ｆ ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ ｐ ｌ ａ ｎ ｔ ． Ａ ｆ ｔ ｅ ｒ ｐ ｕ ｔ ｔ ｉ ｎ ｇ ｉ ｎ ｔ ｏ ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ， ｔ ｈ ｅ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｍＲ Ｓ ｓ ｔ ａ ｂ ｌ ｙ
第３ １ 卷２ ０ １ ３ 年第 １ 期（ 总第 １ ６ ３ 期）
现场总线下煤矿供电自动化系统分析
现场总线下煤矿供电自动化系统分析摘要：由于计算机技术、通信技术和信息技术的不断进步，煤矿的信息化和自动化水平得以大幅度提高。
煤矿供电系统的发展趋势就是自动化，其不断的升级和完善可以使相关人员及时发现煤矿供电系统故障，大幅减少无计划停电次数，也使煤矿安全生产得到了保障，因此现今煤矿企业大多采用现场总线的供电系统。
文章简单介绍了煤矿实行供电自动化的必然性，简要介绍了现场总线技术，并对现场技术下的供电系统构成作了简要分析。
关键词：现场总线；煤矿供电；自动化煤矿的供电系统几经发展变革，但现在较多采用的是在现场总线基础上的Profibus网络、嵌入式系统、智能测控设备和工业控制下的基于计算机技术的煤矿供电自动化系统。
该系统向煤矿供电是自动化的，没有人值班，由机器和设备进行全自动管理和控制，可以较少值班以及维护人员的使用量，这使得系统的供电效率大幅提高，也减小了人员对于系统的维护量，使供电更加安全、稳定和可靠。
煤矿供电监控系统是煤矿供电系统的重要组成部分之一，监控系统的设备都是分散独立的，基本上采用传统继保装置。
这些设备有着复杂的结构，维护量大，故障记录不准确，监控的参数不全，可靠性不高。
另外，由于缺乏遥控手段，也不能自我诊断故障，因此无法对生产设备的供电情况进行配置，也不能对其进行及时有效的监控，更加难以集中管理，对煤矿供电系统的安全稳定运行形成了潜在的威胁。
1 必要性在煤矿经常发生瓦斯积聚和采掘工作面瓦斯超限的事故，而其主要原因是有时会发生无故的停电、开关的损坏、局扇的损坏、电缆发生故障以及供电系统的不稳定，这些都会造成局部的停电；煤矿现有的供电设备很落后，没有及时更换，所以会经常出现无故跳电，但是有些故障较隐蔽又难以发现，再加上停电送电不及时，这些都会使瓦斯超过其限度，随时可能诱发恶性事故。
煤矿井下供电系统较为落后，所有的元件都是单个的，并没有形成一个系统，比较先进的系统还只是停留在开关单一元件的微机保护。
《基于工业以太网与现场总线的煤矿井下供电监控系统设计》
《基于工业以太网与现场总线的煤矿井下供电监控系统设计》篇一一、引言随着煤炭工业的快速发展，煤矿井下供电系统的稳定性和安全性变得越来越重要。
为了提高煤矿生产效率和保障矿工生命安全，基于工业以太网与现场总线的煤矿井下供电监控系统设计成为现代煤炭企业关注的重点。
本文旨在设计一个高效、稳定、安全的供电监控系统，为煤矿企业的安全生产提供技术保障。
二、系统设计概述本系统设计采用工业以太网与现场总线相结合的方式，实现煤矿井下供电设备的实时监控和管理。
系统主要包括数据采集、传输、处理和应用四个部分。
数据采集部分负责实时收集供电设备的运行数据；传输部分通过工业以太网和现场总线将数据传输至中心服务器；处理部分对收集到的数据进行处理和分析；应用部分则将处理后的数据以图表、报表等形式展示给用户，并提供报警、控制等功能。
三、系统硬件设计1. 数据采集层：本层主要包括各种传感器和智能终端设备，负责实时收集供电设备的电压、电流、功率因数等运行数据。
这些设备需具备高精度、高稳定性、低功耗等特点，以满足井下复杂环境的需求。
2. 传输层：本层采用工业以太网和现场总线相结合的方式，实现数据的高速、稳定传输。
工业以太网具有高速、高可靠性的特点，适用于井上中心服务器与井下设备之间的数据传输；现场总线则用于井下设备之间的数据传输，具有低成本、高灵活性的优势。
3. 中心服务器：本层是整个系统的核心，负责数据的处理和存储。
服务器需具备高性能、高可靠性、高扩展性等特点，以支持大量数据的处理和存储。
四、系统软件设计1. 数据处理：本部分负责对采集到的数据进行处理和分析，包括数据清洗、统计分析、趋势预测等。
通过数据处理，可以实时掌握供电设备的运行状态，及时发现潜在的安全隐患。
2. 用户界面：本部分负责将处理后的数据以图表、报表等形式展示给用户，并提供报警、控制等功能。
用户界面需具备友好的人机交互界面，方便用户进行操作和管理。
3. 报警系统：本部分负责实时监测供电设备的运行状态，当发现异常情况时及时发出报警。
《基于工业以太网与现场总线的煤矿井下供电监控系统设计》范文
《基于工业以太网与现场总线的煤矿井下供电监控系统设计》篇一一、引言随着煤炭工业的快速发展，煤矿井下供电系统的稳定性和安全性变得越来越重要。
为了提高煤矿生产效率和保障矿工生命安全，基于工业以太网与现场总线的煤矿井下供电监控系统设计显得尤为重要。
本文将详细阐述该系统的设计原理、结构、功能及其在煤矿生产中的实际应用。
二、系统设计概述本系统采用工业以太网与现场总线相结合的架构，实现井下供电设备的实时监控与管理。
系统主要包括数据采集层、数据传输层、数据处理层和应用层。
其中，数据采集层通过现场总线与供电设备连接，实时采集供电设备的运行数据；数据传输层采用工业以太网实现数据的快速传输；数据处理层对采集的数据进行处理、分析和存储；应用层则提供人机交互界面，方便用户对井下供电系统进行监控和管理。
三、系统结构与设计原理1. 数据采集层数据采集层主要通过各类传感器和智能终端设备实现供电设备的实时数据采集。
这些设备包括电流互感器、电压互感器、功率因数表等，能够实时监测供电设备的电流、电压、功率因数等关键参数。
同时，通过现场总线将这些数据传输至数据传输层。
2. 数据传输层数据传输层采用工业以太网实现数据的快速传输。
工业以太网具有高速度、高可靠性、高实时性等特点，能够满足井下供电系统对数据传输的要求。
在数据传输过程中，系统采用先进的通信协议和数据加密技术，确保数据的传输安全。
3. 数据处理层数据处理层对采集的数据进行处理、分析和存储。
系统采用先进的算法和模型，对数据进行实时分析和处理，实现供电设备的故障诊断和预警。
同时，将处理后的数据存储在数据库中，方便用户随时查询和分析。
4. 应用层应用层提供人机交互界面，方便用户对井下供电系统进行监控和管理。
用户可以通过电脑、手机等设备登录系统，实时查看供电设备的运行状态和数据，实现远程监控和管理。
此外，系统还提供丰富的管理功能，如设备管理、参数设置、报警设置等，方便用户对井下供电系统进行全面的管理和维护。
《基于工业以太网与现场总线的煤矿井下供电监控系统设计》
《基于工业以太网与现场总线的煤矿井下供电监控系统设计》篇一一、引言煤矿生产因其特殊的作业环境与需求，对供电系统的稳定性和安全性要求极高。
传统的监控系统往往由于传输速度慢、效率低、数据准确性不足等限制，无法满足煤矿的现代化管理需求。
本文基于工业以太网与现场总线的融合技术，对煤矿井下供电监控系统进行设计与探讨，以提高供电系统的监控水平，保障矿井作业的安全与高效。
二、系统设计目标本系统的设计目标为：实现煤矿井下供电系统的实时监控、故障预警、数据记录与分析等功能，提高供电系统的稳定性和安全性，降低事故发生率，同时提高煤矿的生产效率和管理水平。
三、系统架构设计1. 硬件架构本系统采用工业以太网与现场总线相结合的架构，主要包括传感器、数据采集器、交换机、服务器等设备。
传感器用于实时监测供电系统的各项参数，数据采集器负责将传感器收集的数据进行整理和预处理，通过工业以太网和现场总线将数据传输至服务器。
服务器负责数据的存储、分析和展示。
2. 软件架构软件架构主要包括数据采集模块、数据处理模块、数据存储模块、数据分析与展示模块等。
数据采集模块负责从传感器中获取数据，数据处理模块负责对数据进行清洗、预处理和转换，数据存储模块负责将数据存储到数据库中，数据分析与展示模块则负责将数据以图表等形式展示给用户。
四、关键技术与实现1. 工业以太网技术工业以太网具有高速度、高可靠性、高扩展性等特点，能够满足煤矿井下供电系统的实时监控需求。
本系统采用工业以太网技术，实现数据的快速传输和实时监控。
2. 现场总线技术现场总线技术能够实现设备间的数字化通信，提高系统的可靠性和稳定性。
本系统采用现场总线技术，将传感器、数据采集器等设备与服务器进行连接，实现数据的实时传输和监控。
3. 数据处理与分析本系统采用先进的数据处理与分析技术，对采集到的数据进行清洗、预处理和转换，以获取准确的监测数据。
同时，通过数据分析技术，对数据进行挖掘和分析，为决策提供支持。
基于Profibus总线的煤矿供电自动化系统设计
172能源技术与管理Energy Technology and Management2019年第44卷第2期Vol. 44N〇.2doi：10.3969/j.issn.1672-9943.2019.02.069基于P m f ib u s总线的煤矿供电自动化系统设计高文杰(山西焦煤西山煤电集团有限公司屯兰矿选煤厂，山西古交030206)[摘要]针对目前煤矿供电系统使用的保护装置自动化程度低、维护难度大以及操作复杂等问题，设计了一套基于现场总线的煤矿供电自动化系统;介绍了整个供电系统的架构、主站和分站的硬件构成和软件设计。
并通过工业现场试验证明了其功能的可靠性和稳定性，能够应用于工业生产，为矿井同类型设备的设计提供了经验。
[关键词]P%&fib*S总线;煤矿供电；自动化;检[中图分类号]TD67 [文献标识码]B[文章编号]1672-9943(2019)02~0172~030引言传统的继电器保护装置仍然是目前煤矿供电 系统监控设备的主要组成部分。
由于设备之间是相 互独立的，造成整个系统不能够统一管理调度，可 靠性程度比较低，设备结构，维护难度高，偶尔 现监测 是故障记录不准确等。
由于整个系统的智能化程序比较低，因此不能对系统 的设备 程操控等，矿井供电系统的安全性 的稳定性[1-2]。
，设 一 煤矿供系统。
通 系统 现场 、工控机 Profibus网等地结 ，实现整个煤矿供电系统的自动 智能化，^矿井的 ，地 整个系统的安全性 性。
1系统整体架构本系统的整体架构如图1所示图1系统整体架构1可 ，本系统主要由地面主站、井下环网加分站 现场测控单元3部分组成，其中环形网关是由Profibus DP环形网络组成的。
Profibus是一种适用于自动 的现场总准，是通 由14 5机构 动研发的，用于主设备分设备之间通 ，传9.6〜12 Mbps。
控机加外围设备是信息集成分站的主要组 成部分。
其主要作用是上层设备与底层设备之间 的中继站。
基于现场总线的煤矿供电自动化系统
基于现场总线的煤矿供电自动化系统[摘要]近年来，随着煤矿产业的不断发展，煤矿事故也频繁发生，煤矿安全问题已经成为社会热议的话题之一。
为了使煤矿生产更加安全，并且保证正常的生产进度，这就需要在煤矿生产过程中建立稳定、高效的煤矿供电自动化系统。
现场总线的煤矿供电自动化系统必须要进行优化和完善，这样才能保证供电系统的安全性和可靠性。
本文针对煤矿工程的实际情况，深入分析现场总线的供电自动化系统的构成，和自动化系统的主要优点。
[关键词]现场总线煤矿供电自动化系统在我国使用的能源结构中，煤炭能源占有很大的比例，并且每年的开采量都在不断的增加，煤炭已经成为我国能源结构中不可缺少的一部分。
我国几乎95%的煤炭都是由矿井开采出来的，所以在煤矿开采的过程中，一定要保证煤炭供电监控系统的可靠性。
煤矿供电自动化系统的安全，能够使煤矿工人的安全得到保障，也能够为煤矿工作的开展提供可靠的电能。
在计算机通信技术不断发展的过程中，网络集成信息自动化技术也被应用于现场设备中，并且现场总线系统被用于煤矿供电监控的自动化系统当中。
1监控系统的构成为了满足供电自动化系统的硬件网络设计，监控系统主要使用了三层网络结构。
最下层的监控系统网络结构为井下开采区的采集设备，这一设备的技术指标为：分站容量的32个综保，传输速率为2400bps，传输容量为64个分站。
通过设备的技术指标能够得知，选择中型PLC系统组成的Profibus DP分布式网络。
由于SIMATICS7-300具有较强的高电磁兼容性和抗震性，并且具有结构紧凑的特点，适合在工作环境较差，或者周围有电气干扰的环境中使用。
管理层一般使用S7-400的PLC，从而使管理层能够实现对现场总线通信的管理和控制，管理层的PLC会和上层中的PC机相连接，并共同组建成为监控系统的中心，这样就能实现对分站和组态的监控。
所以说，管理层是煤矿供电监控系统的关键环节。
Profibus DP的主干网络层中主要使用的是四芯光纤，并且将从站和主站相连接，从而使数据和信息能够进行传输，这样就能将变电站的电流、功率和电压等基本信息传输给主站。
《基于工业以太网与现场总线的煤矿井下供电监控系统设计》
《基于工业以太网与现场总线的煤矿井下供电监控系统设计》篇一一、引言随着煤矿产业的快速发展，对煤矿井下供电系统的安全、稳定、可靠运行要求愈加严格。
为了提高煤矿供电系统的管理效率和安全性，引入基于工业以太网与现场总线的供电监控系统成为一种必要的选择。
本篇论文旨在阐述该系统的设计理念、系统架构、技术要点及其在煤矿井下的应用价值。
二、系统设计理念该供电监控系统设计的主要理念在于利用工业以太网的高带宽、高可靠性以及强大的数据处理能力，配合现场总线技术，实现煤矿井下供电系统的实时监控、远程控制、故障诊断和数据分析等功能。
系统设计需遵循安全第一、稳定运行、高效管理、易于维护的原则。
三、系统架构设计本系统主要由三个部分组成：现场设备层、监控层和上位机管理层。
1. 现场设备层：该层主要由各种传感器、执行器、保护装置等设备组成，负责实时采集供电系统的各项数据，如电压、电流、功率因数等，并将数据通过现场总线传输到监控层。
2. 监控层：该层是连接现场设备层和上位机管理层的桥梁，主要包含数据采集单元、控制单元和通信单元。
数据采集单元负责从现场设备层获取数据，控制单元根据预设的逻辑对数据进行处理并发出控制指令，通信单元则负责与上位机管理层的通信。
3. 上位机管理层：该层主要由工业以太网组成，负责接收监控层发送的数据，进行数据处理和存储，并提供人机交互界面，使管理人员可以对系统进行远程控制和故障诊断。
四、技术要点1. 工业以太网技术：采用工业以太网技术，可以保证数据传输的高速、稳定和可靠。
同时，工业以太网具有良好的扩展性和兼容性，可以方便地与其他系统进行连接。
2. 现场总线技术：现场总线技术可以实现现场设备与监控层之间的数据传输，具有低成本、高可靠性、易维护等优点。
3. 数据处理与分析：系统可以对采集到的数据进行实时处理和分析，提供电压、电流、功率因数等供电参数的实时监测，以及电能质量分析、故障诊断等功能。
4. 人机交互界面：系统提供友好的人机交互界面，使管理人员可以方便地进行远程控制和故障诊断，提高管理效率。
基于CAN现场总线的煤矿非用即停电源控制装置设计
基于CAN现场总线的煤矿非用即停电源控制装置设计作者：龚柏宇马伟陈志峰郭辉徐立军来源：《机电信息》2020年第24期摘要：煤矿设备在停止工作时电源系统依然待电，使得供电线路处于有电状态，存在电气安全风险。
鉴于此，利用CAN现场总线技术，实现在煤矿井下设备停止运行时上级电源立即停电，设备启动工作时电源立即送电，做到了上级电源非用即停、用电即送。
关键词：现场总线;非用即停;用电即送;电源控制0 引言随着煤矿机械化、自动化设备的广泛使用，煤炭生产效率有了很大提高，煤矿吨煤耗电量及电气设备使用量也增加很快，由于井巷空间狭小、潮湿、岩石及设备拥挤，煤矿供电线路及设备漏电、人体触电、电火花引起瓦斯爆炸等风险增加。
目前，煤矿井下主要采用漏电保护装置防范线路及设备漏电事故，从原理上讲属于被动式保护，由于漏电保护装置动作影响因素比较多，在强电磁干扰环境下及接地电阻变化的条件下，漏电保护装置误动作现象时有发生，漏电保护装置不能可靠地防止漏电引起的井下供电安全事[1]。
根据工作性质的不同，煤矿井下供电线路和设备有约1/3时间是处于设备暂停、供电线路待电状[2]。
由于煤矿井下工作空间狭小，巷道中大量的带电线路及设备必然增加人体触电、设备漏电、出现短路火花甚至导致瓦斯爆炸事故的风险;同时，线路和设备长期带电也缩短了其使用寿命。
鉴于此，本项目就从源头降低触电风险，提高煤矿井下供电可靠性进行了分析研究。
为解决上述技术问题，项目组应用CAN现场总线技术，设计研制了一种结构简单、性能可靠的主动式用电安全保护装置——煤矿非用即停电源控制装置，获得国家发明专利，专利号：ZL 2013 1 0516475.1。
1 煤矿非用即停电源控制装置工作原理煤矿非用即停电源控制装置主要根据CAN现场总线的低电压、抗干扰、高可靠、远距离数据通信特性，进行负载与电源之间的数据传输及控制。
控制系统示意图如图1所示，控制装置由负载控制器、电源控制器组成。
《基于工业以太网与现场总线的煤矿井下供电监控系统设计》范文
《基于工业以太网与现场总线的煤矿井下供电监控系统设计》篇一一、引言随着煤炭工业的快速发展，煤矿井下供电系统的稳定性和安全性变得越来越重要。
为了提高煤矿生产效率和保障人员安全，设计一套基于工业以太网与现场总线的煤矿井下供电监控系统显得尤为重要。
本文将详细介绍该系统的设计思路、实现方法和应用效果。
二、系统设计目标本系统设计的主要目标是实现煤矿井下供电系统的实时监控、故障诊断、远程控制和数据管理。
通过工业以太网和现场总线的结合，提高供电系统的可靠性和安全性，降低故障发生率，保障矿工生命安全，同时提高煤矿生产效率。
三、系统架构设计1. 网络架构设计本系统采用工业以太网和现场总线相结合的网络架构。
工业以太网具有高速、稳定、可靠的特点，适用于井上与井下的数据传输。
现场总线则负责井下设备之间的数据传输，实现设备的实时监控和远程控制。
2. 硬件设计硬件部分包括传感器、执行器、工业以太网交换机、现场总线设备等。
传感器负责采集供电系统的各种参数，如电压、电流、功率因数等。
执行器则根据监控系统的指令，对供电系统进行控制。
工业以太网交换机负责数据的传输和交换。
现场总线设备则实现设备间的数据通信。
3. 软件设计软件部分包括监控系统软件和数据分析软件。
监控系统软件实现实时监控、故障诊断、远程控制等功能。
数据分析软件则对采集的数据进行分析和处理，为决策提供支持。
四、系统功能实现1. 实时监控通过传感器采集供电系统的各种参数，实时显示在监控界面上，使管理人员能够随时了解供电系统的运行状态。
2. 故障诊断监控系统根据采集的数据，对供电系统进行故障诊断。
一旦发现故障，立即报警并显示故障信息，方便管理人员及时处理。
3. 远程控制通过工业以太网和现场总线，实现对供电系统的远程控制。
管理人员可以在任何地点，通过计算机或手机等设备，对供电系统进行控制。
4. 数据分析与处理数据分析软件对采集的数据进行分析和处理，为决策提供支持。
如分析供电系统的运行规律，预测设备故障等。
现场总线煤矿供电自动化系统分析
关键词:现场总线;煤矿供电;自动化系统矿井生产环境具有恶劣性，其中涉及很多威胁矿井生产安全的潜在因素。
煤矿供电系统如果频繁产生系统供电的故障，则会造成程度比较显著的煤矿供电事故。
在情况严重时，存在故障风险的煤矿供电系统还会给煤矿生产操作人员带来直接的人身安全伤害［1］。
因此在实施自动化的煤矿供电控制模式下，关键在于因地制宜设计煤矿现场总线的自动化供电控制系统，运用自动控制软件来调整现场总线运行，节省煤矿供电的能源消耗。
一、煤矿供电自动化系统的实例某全自动化的煤矿供电控制系统主要包含煤矿高压供电与煤矿变电所的自动控制模式。
在全自动化的煤矿供电运行模式下，煤矿供电系统具有遥控与遥测的自动控制功能，主遥控器可以用于收集煤矿供电指令，并且自动显示现阶段的煤矿供电运行状况［2］。
在上述的全自动化煤矿供电系统中，运用了自动控制软件来测试煤矿供电系统在各个不同时间段的运行负载，进而给出合理调整供电系统运行负载的措施。
技术人员在制定煤矿供电系统的负载测试方案时，首先模拟各种系统电气的性能，然后通过实施满载测试的方法来检测各种煤矿供电设备的性能，保证平稳与安全的煤矿供电运行效果［3］。
自动化的煤矿供电负载测试主要运用于数据中心系统，经过全面的系统负载测试，应当能够保证数据中心系统始终处在安全的煤矿供电控制环境中，避免由于数据中心出现某种系统运行故障，进而造成相应的系统电气设施遭受干扰。
技术人员通过运用模拟煤矿供电运行系统负载的方式，能够判断出目前的各类煤矿供电设施运行状况，对于潜在的煤矿供电安全风险也能做到及时进行检测。
在煤矿供电的范围内，应当重点测试煤矿的变配电系统、发电机系统、机房配电系统、不间断的电源系统与其他的煤矿电源系统，预先制定各项负载测试指标。
下表为煤矿供电自动化控制系统的基本运行指标:二、煤矿供电自动化系统的总体设计原则(一)保证煤矿供电的自动化系统安全运行煤矿供电系统必须能够保证供电平稳性与供电安全性，杜绝煤矿供电系统频繁产生自动化供电故障的现象。
基于现场总线的煤矿供电自动化系统
０ 引言
１ 系统整体设计
目前， 煤矿供电系统的监控设备基本上采用分 散 独 立 的 传 统 继 保 装 置 。 这 些 设 备 结 构 复 杂 、维 护 量 大 、可 靠 性 不 高 、监 控 的 参 数 不 全 及 故 障 记 录 不 准 确［１－２］。另外， 缺乏故障自诊断能力和遥控手段， 因此 无 法 对 生 产 设 备 的 供 电 进 行 实 时 监 控 、调 度 和 集 中 管理， 不利于煤矿供电系统安全稳定运行。
将 ＯＰＣ Ｓｅｒｖｅｒ 为 用 户 提 供 相 应 的 接 口 指 针 对 象： 服务器对象（ Ｓｅｒｖｅｒ） 、组对象（ Ｇｒｏｕｐ） 和数据项对 象（ Ｉｔｅｍ） ， 添加至 ｉＦｉｘ 组态软件中， 并为数据项定义 变量名， 监控软件通过访问这些变量名， 就可以实现 与现场设备的数据交换。
现场智能测控单元是对供电设备和线路进行直 接监控和保护的智能设备。它实时地监测设备工 况， 并将采集的数据传送给信息分站。当接收到遥 控命令后， 直接执行控制操作。
２ 系统主站设计
基于现场总线的煤矿井下采掘设备智能电气控制系统
基于现场总线的煤矿井下采掘设备智能电气控制系统发布时间：2022-10-24T02:41:55.369Z 来源：《新型城镇化》2022年20期作者：岳永强史世毅[导读] 现场总线技术已经渗透到各个行业，运行的稳定性越来越高；本文以掘采设备多回路负荷的控制保护为基础，结合适用于煤矿井下掘采设备的功能控制要求，利用新的现场总线技术，以及运用新的控制器技术，设计了应用于煤矿井下掘采设备的智能电气控制系统，实现了掘采设备的自动控制等各项实用性较强功能。
兖矿新疆能化有限公司新疆乌鲁木齐 830011摘要：本文描述了煤矿井下采掘设备电气控制系统的结构、特点，阐述了各部分功能、原理及其方法。
该系统以采掘设备多回路负荷的控制保护为基础，结合适用于其功能控制的要求，采用现场总线等技术，设计应用于一种采掘设备的智能电气控制系统。
关键词：现场总线；传感器；电磁阀；遥控；抗干扰现场总线技术已经渗透到各个行业，运行的稳定性越来越高；本文以掘采设备多回路负荷的控制保护为基础，结合适用于煤矿井下掘采设备的功能控制要求，利用新的现场总线技术，以及运用新的控制器技术，设计了应用于煤矿井下掘采设备的智能电气控制系统，实现了掘采设备的自动控制等各项实用性较强功能。
1 现场总线的优势现场总线是连通设备现场和微处理器之间的数据传输纽带，能够实现数据的双向传输，通常作为开放环境下的数字多点通信的网络传输方式。
FCS系统能很好地解决DCS系统开放性不足问题，其优势：（1）FCS系统主要采用现场总线技术，能够将数据采集仪器都部署在现场，信号的传输和采集都不会发生很明显的衰减和干扰，只需要一根电缆就能够将现场的数据传输到主机中进行实时分析和处理，另外，无需通过多层I/O转换进行数字信号和模拟信号的切换，信号的数字化传输也保证了信号的稳定性和准确性。
（2）FCS系统的开放性是其最大的亮点，几乎所有的技术细节都是公开透明，因此各个设备之间能够进行顺畅的数据传输，采用IEC11314的国际标准进行程序编程语言的开发，整个的开发和设计完全开放，用户可以自由进行再开发，同时能够兼容软硬件平台。
基于工业以太网与现场总线的煤矿井下供电监控系统设计中期报告
基于工业以太网与现场总线的煤矿井下供电监控系统设计中期报告设计背景与意义：煤矿是我国重要的能源工业之一，对其供电的稳定性与安全性要求极高，而井下供电监控是实现这种要求的关键技术之一。
目前，煤矿井下供电监控技术趋于成熟，但基于传统的串行总线技术，存在数据传输速度慢、传输距离短、抗干扰能力弱等问题。
而工业以太网与现场总线技术则能够解决这些问题，因此应用范围不断扩大。
本设计通过将工业以太网与现场总线相结合的方式，实现煤矿井下供电监控，具有传输速度快、传输距离长、抗干扰能力强等优势，具有广泛的应用前景。
设计目标：1. 设计一套基于工业以太网与现场总线技术的煤矿井下供电监控系统；2. 实现井下采煤机、输送机等设备的供电状态监测；3. 实现对供电系统的故障自诊断功能；4. 实现数据的远程传输和集中管理。
设计方案：1. 系统总体架构：本系统主要由工业以太网、现场总线、监控节点、数据管理中心等组成。
其中，监控节点安装在井下供电设备的控制箱中，通过现场总线采集供电设备的状态信息。
工业以太网负责将井下的监控数据远程传输到数据管理中心进行统一管理和控制。
2. 硬件设备选择：（1）现场总线采用PROFIBUS DP和PROFINET协议，保证了数据传输的稳定性和可靠性；（2）监控节点选用基于STC8A8K64S4A12单片机的智能控制模块，具有高速、高精度的数据采集功能；（3）工业以太网采用华三S6720交换机，可支持多千米远距离传输和高速数据传输；（4）数据管理中心使用MySQL数据库进行数据管理和存储。
3. 软件设计：（1）监控节点软件：使用Keil μVision4开发工具进行程序的编写，实现对采集的数据进行处理和转换为符合PROFIBUS和PROFINET协议的数据进行传输；（2）工业以太网软件：使用华三S6720交换机的Web管理界面进行配置，设置VLAN和虚拟网桥等网络参数；（3）数据管理中心软件：使用MySQL数据库进行数据管理和存储，采用python语言编写服务器端程序，实现数据的查询、添加和删除等功能。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
山西煤 炭管 理 干部学 院学 报
主站 Ｉ ｉ 备用站
来。 在监控系统中， 要将软件与硬件设备的数据相连 接才 能实现 对 整个 系统进 行控 制 ， 因此 ， 可 以采 用先
ｌ
广— ＝ ｌ 环形同关 卜 ． ． １
＝ —— ＝ ＝ ＝
进的 Ｏ Ｐ Ｃ技 术ｌ ｌ １ 。Ｏ Ｐ Ｃ技 术 的优 势在 于能 将不 同 的 软件 和硬件 设备 的接 口变成 标准 化 的接 口 ，从 而让 软件 和硬件 设备 之 间的数据 连 接 、 传送 、 交 换等 变得 更加 简单快 捷 。 Ｏ Ｐ Ｃ技术 主要用 于过程控 制 ， 并 且专 注于 软件 的开发 。在 供 电系统 软件 与硬件 进行 数据
目前 ， 在我国煤矿的供电系统 中， 大部 分 煤 矿
其 四， 供 电 系统 应具 有 越 限报 警 功 能 。当 系统 中的数 据 出现 异 常 ，且 没 有 及时 对 其进 行 处 理 时 ， 很 容 易 导 致 煤 矿 供 电系 统 出现 问 题 从 而 引 发 安 全 事 故 。为 了避 免 供 电系 统 自动 化 出现 此 问题 ， 其 应
遥信 、 遥控 、 遥调。其中， 遥测 的主要功能为将电压 、
电流 、功率 等 数据 收集 起 来 并发 送 到 主遥 控 器 上 ，
遥信 的主要功能是将 高压馈 电柜 的开关状态发送 到主 遥 控器 上 ， 遥 控 的 主要 功 能为 接受 主 遥 控器 所 发 出来 的命令 ， 并 替主遥控器完 成该命令 ， 遥调 主
其中 ， 供 电 自动化 系 统分 站 的下级 网络结 构 都 基 本
将这些数据进行一定的调整 ， 使之达到标准参数。 其二 ， 供电系统应具有显示数据 的功能。要实 现 煤 矿供 电系 统 的 自动控 制 化 ， 则需 要 对 数 据 和信 号 进 行分析 和检 测 。
其 三， 供 电系统 还 应具 有 故 障记 忆 功 能 。在 供 电系 统 中 ， 难 免 会 出 现 系统 故 障 等 问题 ， 因此 煤 矿
的监控设备都是分散独立的传统装置 。 传统的监控
装置操作非常麻烦 ， 不仅是其复杂的结构 ， 在 维 修 方 面 也会 花 费 大量 的时 间 ， 并且 传 统 的装 置 由于 是 分散独立的 ， 其参 数 可 能会 遗 漏 一些 ， 导 致 可 靠 性 被 降低 。
１对 供 电系统 自动 化 的整体 设计
１ ． ２ ． ２环 形 网络
功能就是将每次的故障记录下来 ， 以便工作人员对
其进 行 检修 。
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ５ — ０ ７ 一 Ｏ １
作者简介 ： 宋兴郡 （ １ ９ ８ ３ 一 ） ， 男， 山西 长治人 ， 山西霍尔辛赫煤业有 限责任公司助理工程 师。
１ ２ ７
１ ． １系统 的基本 功 能
具有越限报警功能 ， 使之在 系统出现异常时能及时 报警 ， 降低煤矿供电系统的风险。 其五 ， 供 电 系统应 具 有 冗余 功 能 。这个 功 能 主 要是在供电系统的局部出现故障时 ， 还可以带动整 个 系统 的正 常运行 。
其六 ， 供 电系 统应 具 有 扩展 功 能 。在煤 矿 的 供 电系统 中 ， 有 时需 要 加入 其 他 的监 控 点 ， 因此 ， 为 了 方 便监 控 点能 方 便快 捷 的 连上 系统 ， 供 电 系统 应 具
有扩 展功 能 。
１ ． ２供 电 系统 自动化 的整 体 结构设 计
在煤 矿 的供 电系统 中 ， 想 要 实现 煤 矿 供 电 的全 自动 化 ，包 括 变 电所 和高 压 供 电设 备 的全 自动 化 ， 煤 矿供 电系统 应具有 以下几个 基本 功 能 。 其一 ， 供 电系 统应 具 有 四遥 功能 ， 具体 为 遥 测 、
第２ ８ 卷 第３ 期 ２ ０ １ ５ 年 ８月
山西煤 炭管 理干 部学 院学 报
Ｊ ｏ ｕ ｎａ ｒ ｌ ｏ ｆ Ｓ ｈ ａ ｎ ｘ ｉ Ｃｏ ａ ｌ － Ｍｉ ｎ ｉ ｎ ｇ Ａｄ ｍｉ ｎ ｉ ｓ ｔ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｓ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ
Ｖ０ １ ． ２８ ＮＯ ． ３ Ａｕ ｇ ． ２ ０１ ５
要 是 将 主遥 控 器所 发 出 的所 有数 据 收集 起 来 ， 同 时
在煤 矿 供 电 的 自动化 控 制 系统 中 ， 系统 主 要 南 地 面集 控 中心 、 Ｐ ｒ ｏ ｉ ｆ ｂ ｕ ｓ Ｄ Ｐ环 形 网络 、 信 息 集成 分 部
以及 现 场智 能 测 控单 元 四部 分 组成 （ 如图 １ 所示 ） 。
・
煤 电技术研究 ・
基于现场总线的煤矿 自动化供电系统研究与设计
宋兴 郡
（ 山西霍尔辛赫煤业有限责任 公司 地面机电队 ， 山西 长治 ０ ４ ６ ６ ０ ０ ）
【 摘Leabharlann 要 】在煤ｚ Ｃ Ｃ Ｓ ￣ ， ， Ｅ 系统 中， 安全是首要 问题 ， 而自 动化 的供 电可以很好地解决安全 问题 ， 其原 因在于能实现
煤矿供 电系 统 中的全 自 动化 ， 包 括自 动报警等问题 。在煤矿的工作环境 中， 条件非常艰苦 ， 环境 恶劣 ， 而煤矿 自 动化供
电 系统 就是 针 对 此 环境 而 设计 出 来的 。本 文 就 对煤 矿 自动化 供 电 系统 的 设计 进 行 具体 分 析 。
【 关键词 】 现 场总线； 煤矿 自动化 ； 系统设计 【 中图分类号 】 Ｔ Ｄ ６ ７ １ 【 文献标识码 】 Ａ 【 文章编号 】 １ ０ ０ ８ — ８ ８ ８ １ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ３ — ０ １ ２ ７ — ０ ３
工 作 人员 需要 经 常 对其 进 行 检修 ， 而 系统 故 障记 忆
相同，其并联网络都是在 Ｒ Ｓ 一 ４ ８ Ｓ 信号 的基础上并
联 的。
１ ． ２ ． １ 地 面集 控 中心
地 面集 控 中心是 将 主站 作 为媒 介 ， 并通 过 此 媒 介 实 现 对煤 矿供 电 系 统 所 有 的 分 站 等 等进 行 统 一 控 制 和 监视 。地 面集 控 中心 被设 置 在 调 控 中心 中 ， 其 主要 由三 部分 组 成 ， 即 ２台工控 机 、 ｕ ｐ ｓ 电源 以及 监控 软件 。