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          1. 礦用以太網通訊系統

            礦用以太網通訊系統
            礦用以太網交換機詳細介紹:

            一、系統綜述
            傳統的監控控制系統基本上都采用集散結構,一般由現場測控分站和控制中心主站組成。雖然這些測控系統在我國礦山安全生產監測監控領域發揮著重要作用,但其固有的缺陷已嚴重制約了礦山生產的發展,這些缺陷主要表現在以下兩個方面:
            1)缺乏統一的通信協議標準和網絡結構。傳統的安全生產監測監控系統、提升系統、給排水系統等多為封閉系統,系統中使用的通信協議和信息交換標準都是由廠 商自己制定的,嚴格保密,互不兼容,與其它系統聯網很困難,難以做到數據共享。網絡結構和通信模式多樣,極不規范。每種系統都需要建立自己的通信網絡,造 成重復投資,通信資源利用低下。
            2)傳輸速率低。一般監測系統的網絡傳輸速率都在4800bps以下,不僅不能用于傳輸多路信息,甚至原有系統的擴容也很難實現。較為先進的一些系統如神 東公司大柳塔礦綜合自動化系統,其井下的設備層速率也僅僅為125kbps。這樣的傳輸網絡不能同時傳輸圖像和話音信號,也無法形成一個真正的通信網絡平 臺。
            工業以太網,是指技術上與商用以太網(即IEEE802.3或IEEE802.3u)標準兼容,但在產品設計時,在材質的選用、產品的強度、適用性以及實 時性等方面能滿足工業現場需要的一種網絡技術。作為局域網的主要連接設備,以太網交換機成為應用普及最快的網絡設備之一。隨著交換技術的不斷發展,交換到 桌面已是大勢所趨。簡言之,工業以太網是將以太網應用于工業控制和管理的局域網技術。實現計算機信息管理系統與生產過程綜合自動化系統的無縫銜接,達到管 控一體化目標,能夠提高企業的運營效率,提升企業的核心競爭力。

            二、設計原則

            整個系統設計堅持以下原則:
            ● 先進性原則
            以先進、成熟的網絡通信技術進行組網,支持數據、語音和視頻等多媒體應用,能確保網絡技術和網絡產品幾年內基本滿足應用的需求。采用的系統結構是先進的、 開放的;采用的設備、技術應當是業界先進的;采用先進的現代管理技術,以保證系統的科學性。建立一個符合標準的、開放的、易管理的、準確地體現黃金集團的 管理思想及操作方式的綜合自動化網絡系統。
            ● 實用性原則
            由于現代礦山企業的安全、生產監控及調度任務、各職能部門之間業務的聯系在很大程度上是以網絡為基礎,而安全、生產監控則對數據的實時性要求很高。因此,在設計上應保證網絡的處理能力和帶寬越大越好。
            ● 開放性原則
            網絡具有良好的開放性,與其他網絡有很好的互連性。兼通多種自動化控制系統,提供各種層次的盡可能多的符合國際標準的接口,實現子系統最大限度的信息共享。
            ● 高可靠性原則
            實時監控的不可間斷性決定了在網絡設計中(尤其是網絡主干)必須考慮提高網絡運行的可靠性,保證系統在一個節點出現意外時整個系統仍能運行。因此,在硬件選型、線路、支撐環境及結構上都必須高質量,并保證核心網絡設備具備冗余。
            ● 可擴展性原則
            在網絡技術日新月異的今天,網絡要有能力和將來的技術融合,同時要保護現有投資,保證網絡系統隨時加入新的設備,保證有關軟件的順利升級和擴充。
            ● 靈活性原則
            整個網絡系統必須滿足便于安裝、便于管理、便于維護、便于使用的要求。綜合自動化各子系統能夠以各種形式接入網絡平臺:既能通過系統的主控設備接入網絡平臺,也可以通過系統內分控制器按區域接入網絡平臺,在地面實現系統集中監控。
            ● 安全性原則
            網絡的各個環節要盡可能多的提供安全保密措施,來保證網絡的性能。安全措施應包括:防病毒、防黑客、防止非法或越權訪問、傳輸加密、安全策略控制等。采用先進的防火墻技術以及網絡管理技術保證系統的安全。
            ● 可管理性原則
            網絡的建設必須保證網絡運行的可管理性。要求具有可發現網絡拓撲、實時監控網絡性能、管理維護設備配置,并可迅速簡便地進行網絡故障的診斷能力。
            ● 經濟性原則
            在一定的資金資源下,盡量有效地利用,以適當的投入,建立一個盡可能高水平的、完善的網絡系統。所有設備的選型配置和采購訂貨,堅持性能價格比最優的原則。

            防爆萬兆交換機,礦用萬兆交換機

            礦用萬兆環網交換機

            防爆千兆交換機,礦用千兆防爆交換機

            防爆千兆環網交換機

            三、系統結構
            工業以太網的組網可以采用星型、樹型或環形等結構。
            由于礦井生產各子系統分布于工業廣場的地面和井下,各子系統的設備位置分散,采用星型、樹型等組網路由復雜,鋪設、維護線纜復雜,而環形網絡結構可靠性高,所以采用環形組網結構。采用環形網絡結構能夠迅速對故障節點進行定位,大大提高整個網絡的易維性。
            綜合工業網絡采用東土的工業以太網交換機設備進行組網,交換機獨有的HiPER-Ring冗余技術,能夠確保鏈路出現單點故障時,網絡能夠在50ms的時間內自愈。綜合工業網絡的結構如下圖:

            防爆交換機

            煤礦的生產信息接入調度室,實現生產信息化和企業管理信息化的融合,實現信息共享。

            四、系統優勢
            傳統的工業控制網絡體系結構,由于在企業網絡不同層次應用不同類型的網絡,它們之間需要安裝網關對數據進行轉換。如今的控制網絡中,以太網已經成為信息層 和控制層的主要網絡技術。同時,控制器、PLC和DCS廠商已經開始提供以太網接口,這使得整個網絡的瓶頸效應集中在應用現場總線的設備層上。綜合工業傳 輸網絡平臺的主要作用是為煤礦建立運行安全可靠、容量大、功能強、便于維護、穩定可靠的數據傳輸網絡,要求能夠綜合傳輸煤礦各生產自動化子系統監測監控數 據、工業電視視頻圖像、數字語音、調度數據等信息。


            礦用隔爆型千兆環網交換機

            五、部分業績


            序號

            用戶名稱

            項目名稱

            數量

            備注

            1

            龍口礦業集團梁家礦

            井下工業環網系統

            1

            2

            山東陽光礦業集團崖頭煤礦

            工業以太環網系統

            1

            3

            山東亨達煤業有限公司

            井下工業環網系統

            1

            4

            湖南耒陽紅衛龍家山煤礦

            工業以太環網系統

            1

            5

            云南曲靖丹爍煤礦

            工業以太環網系統

            1

            6

            新泰市汶河礦業集團

            工業以太網系統

            1

            7

            吉林白山市八寶煤礦

            井下工業環網系統

            1

            8

            兗礦集團濟三煤礦

            井下工業環網系統

            1

            9

            棗礦集團陶莊煤礦

            工業以太環網系統

            1

            10

            淄礦集團許廠煤礦

            工業環網系統

            1

            11

            濟南善安自動化有限公司

            工業以太網系統

            1

            12

            淄礦集團唐口煤業

            井下工業環網隔爆交換機

            5

            13

            兗州煤業北宿煤礦

            工業電視環網系統

            1


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