综合自动化设计方案

综合自动化系统设计方案

第1章项目调研

1.1 项目施工范围

安居煤矿计划建设综合自动化系统平台一套，汇接生产现场专业子系统，形成集成有全矿井上、井下主要生产控制系统的统一的工业控制平台，所接入系统又分为监控系统和监测系统两个部分，具体接入系统及要求如下：

1、监控子系统：

监控系统指子系统接入综合自动化平台后需具有数据采集、处理、控制、存储及显示等功能，包括：

（1）空压机监控系统；

（2）通风机监控系统；

（3）主井提升系统；

（4）井下主煤流运输系统；

（5）井下中央泵房排水系统；

（6）井下制冷系统（未建）；

（7）矿井水处理系统（未建）

2、监测子系统：

监测系统指子系统接入综合自动化平台后需具有数据采集、处理、存储及显示等功能，包括：

（1）锅炉监控系统；

（2）制冷机监控系统；

（3）动筛监控系统；

（4）副井提升系统；

（5）矿井供配电控制系统（35kV变电所、地面区域变电所、井下中央变电所、井下采区变电所）；

（6）矿井安全生产监测监控系统；（待定）

（7）井下人员管理系统；（待定）

（8）束管监测系统；（待定）

（9）辅助运输信号；（待定）

平台集成上述系统，在统一平台下实现集中监测、控制、存储数据、显示、发布等。平台服务器平台集中搭建于矿新建集控中心机房。

1.2 接入子系统现状

1.2.1 空压机控制系统

压风机房现配备有3台美国寿力螺杆空压机，配备有空压机专用控制器。

现上位机电脑直接与空压机专用控制器通讯，上位机空压机监控系统软件平台为组态王，运行正常。

1.2.2 锅炉监控系统

锅炉监控系统建设厂家为杭州德联科技有限公司，配备有2台控制柜，AC1

控制柜内配备有1台西门子 S7-300（CPU315-2PN/DP）PLC控制器，负责整个系统的数据分析、处理，因采集量较多，控制系统配备3台西门子ET200M扩展数字量、模拟量采集模块数量。

整个锅炉监控系统上位机由杭州德联科技有限公司建设，PLC通过以太网传输的方式与上位机进行通讯，系统运行正常。

1.2.3 制冷机监控系统

制冷机监控系统建设厂家为济宁精创开关电器有限公司。制冷机系统控制柜内配备有1台西门子 S7-300PLC 控制器，负责整个系统的数据分析、处理。

整个制冷机监控系统上位机由济宁精创开关电器有限公司建设，系统平台软

件为WINCC，PLC通过以太网传输的方式与上位机进行通讯，系统运行正常。

1.2.4 动筛监控系统

动筛监控系统建设厂家为唐山东润自动化工程技术公司，配备有1台控制柜，控制柜内配备有1台西门子 S7-300（CPU313-2DP）PLC控制器，负责整个系统的数据分析、处理。

动筛监控系统上位机软件平台为组态王，PLC加ETH-MPI转换器，通过以太

网传输的方式与上位机进行通讯，系统运行正常。

1.2.5 通风机监控系统

通风机监控系统建设厂家为唐山东润自动化工程技术公司，系统配备2台西门子S7-300（CPU313C-2DP）PLC控制器，负责整个系统的数据分析、处理。

通风机监控系统上位机软件平台为组态王，PLC加ETH-MPI转换器，通过以

太网传输的方式与上位机进行通讯，系统运行正常。

1.2.6 主井提升监控系统

主井提升监控系统分为主井自动装卸载系统和主井提升系统两部分。

1、主井自动装卸载系统

主井自动装卸载系统建设厂家为大地科技，系统配备1台西门子S7-300（CPU313C-2DP）PLC控制器，负责整个系统的数据分析、处理。

主井自动装卸载系统上位机软件平台为组态王，PLC通过DP总线方式直接

与上位机进行通讯，系统运行正常。

2、主井提升系统

主井提升系统以ABB CI801控制器为核心组成，通过现场总线与调节系统、液压站、冷却系统等通信，实现主井提升综合自动化控制。

1.2.7 副井提升系统

副井提升监控系统分为副井冷却风机变频系统和副井提升系统两部分。

1、副井冷却风机变频系统

冷却风机变频系统建设厂家为唐山东润自动化工程技术公司，系统配备1台西门子S7-200（CPU224XPCN）PLC控制器，负责整个系统的数据分析、处理。

冷却风机变频系统上位机软件平台为组态王，PLC通过DP总线方式直接与

上位机进行通讯，系统运行正常。

2、副井提升系统

副井提升系统以ABB CI801控制器为核心组成，通过现场总线与调节系统、液压站、冷却系统等通信，实现副井提升综合自动化控制。

1.2.8 井下主煤流运输系统

井下主运皮带系统控制设备包括1套带式输送机，使用华宁KTC101皮带保护装置，无上位机。

1.2.9 井下中央泵房排水系统

井下中央泵房排水系统建设厂家为山东科技大学，系统配备1台西门子S7-300PLC控制器，负责整个系统的数据分析、处理。

井下中央泵房排水系统上位机软件平台为组态王，PLC通过以太网传输的方式与上位机进行通讯，系统运行正常。

1.2.10 矿井供配电控制系统

矿井供配电系统包括已建成的35kV变电所供电自动化系统及计划新建的地面区域变电所、井下中央变电所、井下采区变电所供电自动化系统。

现安居煤矿已完成35KV降压站供电监控系统的建设，建设单位为积成电子。

新建供电自动化系统监控范围包括：井下中央变电所、井下采区变电所（未建）、地面压风机房变电所、地面动筛车间变电所、地面通风机房变电所、地面主井变电所及地面副井变电所。