基于GEPON网络的中小型煤矿综合自动化系统的设计

为解决我国中小型煤矿的安全生产和信息孤岛问题,设计了一种基于GEPON网络的综合自动化系统。该系统利用GEPON冗余环网将矿井的各个控制系统及各工业现场的视频监控汇聚到系统网络平台,可自由接入煤矿现有的各个子系统,同时预留大量通用接口,方便系统的扩展。实际应用表明,该系统适合中小型煤矿使用。     

基于以太网的煤矿通风机自动化系统

采用先进的自动化系统是解决煤矿通风安全问题的根本途径,它不仅能够对通风机实现远程自动控制,而且可以集中监测通风系统的工作状况,预报和自动处理故障,以保证煤矿通风系统的安全可靠运行。针对煤矿环境十分恶劣的特点,采用冗余、分散、分层的方法设计通风自动化系统的总体框架及系统的硬件配置。系统采用多机备用、以太环形网络、光纤传输等技术来提高可靠性。利用VC＋＋和组态软件设计出了煤矿通风自动化系统的主站和分站软件。实际运行证明,该系统提高了煤矿通风的安全性和可靠性。     

全矿井综合自动化系统在余吾煤业公司的应用

针对余吾煤业公司各自动化系统采用的技术差异较大,难以对各自动化系统进行高效、有机整合的问题,文章提出了一种全矿井综合自动化系统的改造方案,详细介绍了系统结构及工作原理、主要功能和关键技术。该系统在保留原有投资的基础上对该公司的各自动化系统进行升级改造,建立了矿井综合自动化软件平台,实现了不同技术背景的自动化系统的有机整合、各类信息的深加工利用以及分级遥控功能,有效解决了系统的实时性问题、保护原有投资问题、资源合理配置问题、系统的包容性和扩展性问题。     

基于UML的EtherCAT矿井电力监控系统实时性研究

针对矿井电力监控系统中存在的实时性差、可靠性不足的问题,提出了采用以太网控制自动化技术EtherCAT为通信网络,搭建煤矿井下供电系统,并利用统一建模语言UML建立电力监控系统模型。实验室条件下,依据模型搭建系统实验平台,对EtherCAT矿井电力监控系统实时性进行分析。结果表明,系统网络报文传输时延极小,且故障切除实时性高,能够为后续EtherCAT矿井电力监控系统开发提供技术支持。     

基于工业环网的综合自动化控制系统在煤矿中的应用

邹庄煤矿全矿井综合自动化系统,采用千兆工业以太环网构建三层网络结构,实现了对矿井上下煤流、供电、提升、安全监控等系统的远程监控功能。实践应用表明,该系统运行稳定,从根本上解决了以往各系统各自运行,各自管理的弊端,达到了降低工人劳动强度、减员提效的目的。     

一种分级网络架构的煤矿综合监控系统设计

针对煤矿井下环境复杂、矿井检测节点和检测参数种类众多的情况,提出了一种基于CAN总线分级网络架构的煤矿综合监控系统。主网络采用总线型拓扑结构,二级网络采用星型拓扑结构,系统采用不同的智能节点接入分级网络。分级网络解决了矿井下监控对象网络的独立问题,实现了矿井中所有监测对象整体组网的统一检测;在增加了网络容量的同时,也提高了网络利用率。在组网通信试验中,该分级网络结构和通信节点较好地实现了数据传输的实时性、可靠性和抗干扰性。     

高温矿井降温系统的设计

结合某煤矿的具体情况,通过对多个矿井降温方案的技术经济比较,确定了可行的矿井降温方案,并根据该高温矿井的实际情况,设计了一种可靠的降温系统,详细介绍了系统的工作原理与系统各组成部分的设计。实际应用表明,该系统解决了井下冷凝热排放困难的问题,取得了良好的应用效果。     

矿井物流管理系统的设计

为解决煤矿井下物流信息的收集、监测及管理等问题,设计了一种矿井物流管理系统。该系统采用射频识别技术读取车辆与货物位置的信息,并通过无线技术将信息传送给地面调度人员,实现了对车辆和货物运输过程的监控。实际应用表明,该系统有利于煤矿运输系统的调度管理,提高了运输系统的效率。     

基于三维可视化平台的煤矿综合自动化系统设计

针对煤矿综合自动化系统中的工业组态软件不能很好地处理空间信息的问题,设计了一种基于三维可视化平台的煤矿综合自动化系统;给出了基于该系统的数字矿山的总体结构,详细介绍了该系统结构及三维可视化平台与综合自动化系统的数据集成和数据接口方式的实现。实际应用表明,该系统实现了巷道、工作面、井下机电设备场景的精细建模,提高了矿井的现代化管理水平。     

基于3D GIS技术的三维虚拟矿井设计研究

为了真正实现全矿井"监测、控制、管理"的一体化,必须全面构建矿井采、掘、机、运、通各专业子系统仿真模拟系统——三维虚拟矿井。文章提出了基于3D GIS技术、全面融合全矿井自动化系统构建三维虚拟矿井的设计方案,简要介绍了3D GIS关键技术,较为详细地介绍了三维虚拟矿井系统的软件体系结构、系统功能和数据库的设计。该系统直观地反映了矿井的环境状态、设备状态、人员状态,拥有实用的各专业子系统分析功能,可使矿井各级生产管理部门、安全监察部门直观、快速、全面地了解矿井生产状况和事故原因,为矿井生产管理人员实施调度指挥提供决策依据。该系统也是煤矿的基础信息平台,可以向更高级的各类煤矿生产管理软件和各专家系统提供数据接口。该系统的成功开发将会极大地提升煤矿安全水平,为"数字矿山"建设提供基础服务。     

基于大数据的瓦斯报警甄别研究

瓦斯报警的正确性和准确性是煤矿安全生产的重大问题。煤矿安全监控系统实时对井下环境进行检测,每天产生大量数据,用传统方法不能准确快速地甄别出瓦斯突出、异常数据或者传感器正常标校的情况。为此,利用基于时间序列的大数据挖掘技术,研究了煤矿安全生产中瓦斯报警问题,解决了传统人工识别方法不能快速甄别瓦斯报警类型等难题。详细论述了时间序列的大数据挖掘技术,针对煤矿的具体情况建立了相关的数学模型,并将系统用于平煤神马集团。实用表明,对瓦斯报警的甄别达到了比较高的准确率,较好地解决了瓦斯报警数据的甄别问题。     

煤矿自动化与信息化技术回顾与展望

目前,煤炭在我国能源生产结构中的占比为74.29%,在我国能源消费结构中的占比为71.26%,又是廉价、供应可靠、可洁净利用的能源,它与石油、天然气相比储产比最大,而核电、水电、风电等能源规模又无法与其相比,因此,煤炭仍将是我国的主要能源。"十一五"期间,煤矿安全监控、煤矿井下人员位置监测、煤炭产量远程监测、全矿井移动通信、无人值守远程监控技术及系统取得了突破和快速发展,在煤矿安全生产工作中发挥着重要作用。今后还需进一步加强传感器无盲区布置方法,基于煤矿安全监控系统的瓦斯、火灾、冲击地压等煤矿重大灾害预警技术,无人工作面遥控技术,本质安全无线通信与光纤通信技术,煤矿井下人员精确定位技术,煤矿井下生命探测技术,基于3D GIS的煤矿安全生产管理信息系统等的研究。     

OPC技术在矿井综合自动化系统中的应用

为了在各煤矿自动化控制子系统应用程序之间建立一个标准接口,提出了一种基于OPC技术的矿井综合自动化系统的设计方案;分析了OPC技术原理,介绍了该系统结构,并给出了该系统在王庄煤矿的具体应用。实际应用表明,该系统运行稳定可靠,能实时监测煤矿井下生产的主要环节。     

KJ70N安全监控系统在淮南市小煤矿安全生产中的应用

结合KJ70N的系统组成和主要功能,介绍了该系统在淮南市小煤矿中的应用,并结合淮南市建立的三级煤矿安全监控体系,共同保障淮南市小煤矿的安全生产.     

A fuzzy linear programming model for production planning in coal mines

This article shows how fuzzy linear programming may be used to solve production scheduling problem in coal industry. First, a fuzzy linear programming model is presented. The proposed model is then tested on a hypothetical problem developed by using production cost estimates from independent coal mines in the states of Virginia, Illinois and Pennsylvania. The results of the model indicate that the model has potential for solving production scheduling problems in the coal industry.     

基于CDMA技术的矿井无线通信系统的设计与应用

文章介绍了基于CDMA技术的矿井无线通信系统的结构、地面及井下无线覆盖方案、主要的井下无线通信设备及系统所实现的功能特点等,并将该系统与现有的煤矿井下无线通信系统的性能进行了比较分析。该系统已在多个矿井推广使用,使用效果较好。     

基于GSM的小煤矿群无线监控系统的设计

针对煤矿数字化远程监控系统在小煤矿实施难的问题,文章提出了一种基于GSM的小煤矿群无线监控系统的设计方案,介绍了该系统的监管模式、总体结构及通信方式。该系统通过采用GSM无线通信技术和射频技术,实现了对小煤矿群的无线监控。     

基于Apriori算法的立体仓库系统

传统仓库存储采用人力或人机结合方式搬运货物,采用纸笔记录相关库存和进出入库数据,存在效率低、安全隐患多和用人成本高等诸多问题.现代化工商业的发展对仓库存储技术提出了更高的需求,不仅仅局限于成本范畴,更成为获取利润的战略工具.本文介绍了自动化立体仓库系统的整体结构、各子系统功能及主要部分的设计.为了进一步提高生产效率,提升公司总体收益率,本文基于实验室的自动化立体库系统,将关联规则数据挖掘Apriori算法应用于其中,对出库信息进行挖掘,提供更加科学的生产和出库建议.该系统具有高度自动化、智能化、信息化管理等特点,对提高仓储管理效率,提高企业收益具有重要意义.