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智能化選煤廠建設(shè)

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1、系統(tǒng)綜述

選煤廠是煤炭進(jìn)行加工、分類的場(chǎng)所，對(duì)煤炭的高效利用，提高煤礦經(jīng)濟(jì)效益起著重要作用。我公司根據(jù)我國(guó)煤炭洗選的工藝要求和管理模式，開(kāi)發(fā)了一套先進(jìn)、實(shí)用的選煤廠智能控制系統(tǒng)，并在遼寧鐵法能源集團(tuán)、山東棗莊礦業(yè)集團(tuán)、貴州盤江集團(tuán)、中煤大屯煤電集團(tuán)等煤炭企業(yè)的幾十個(gè)選煤廠得到成功應(yīng)用。該系統(tǒng)達(dá)到了如下目標(biāo)： 

     1）選煤廠全部設(shè)備集中控制：在選煤廠各車間設(shè)置PLC控制柜，各PLC控制柜通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)將信息匯集到集控室；根據(jù)監(jiān)控需求，在現(xiàn)場(chǎng)安裝各種監(jiān)測(cè)傳感器，并通過(guò)無(wú)線或有線的方式就近接入PLC控制柜；在控制與調(diào)度室配置集控計(jì)算機(jī)、大屏顯示、數(shù)據(jù)服務(wù)器等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)選煤廠生產(chǎn)過(guò)程的控制與調(diào)度；現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備啟停預(yù)警與通話系統(tǒng)是集控系統(tǒng)的組成部分，

     2）工業(yè)電視監(jiān)控與視頻智能識(shí)別：在選煤廠安裝工業(yè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全場(chǎng)無(wú)死角監(jiān)視；對(duì)于重要場(chǎng)所，運(yùn)用AI視頻識(shí)別技術(shù)，實(shí)現(xiàn)穿越警戒面、區(qū)域入侵、進(jìn)入?yún)^(qū)域、離開(kāi)區(qū)域、徘徊、安全帽檢測(cè)、離崗檢測(cè)、陌生人報(bào)警等不規(guī)范作業(yè)等行為進(jìn)行分析識(shí)別、預(yù)警。還能夠利用視頻深度學(xué)習(xí)算法，實(shí)現(xiàn)泵房漫水、刮板拉斜、皮帶打滑、機(jī)頭堆煤、煤量識(shí)別、篩板脫落等功能。

     3）配電室智能監(jiān)控：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)選煤廠各配電點(diǎn)設(shè)備的工作狀態(tài)；能夠在控制室遠(yuǎn)程操控相關(guān)電器的合分閘；實(shí)現(xiàn)了配電室主要電氣設(shè)備的故障預(yù)警。

     4）選煤廠信息化平臺(tái)建設(shè)：為選煤廠配置數(shù)據(jù)服務(wù)器、防火墻、交換機(jī)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，構(gòu)建選煤廠信息化平臺(tái)。 實(shí)現(xiàn)集生產(chǎn)過(guò)程、銷售、煤質(zhì)檢測(cè)等信息的綜合管理、分析與發(fā)布。

2、監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的主要功能與特點(diǎn)

     1）控制方式 ：本系統(tǒng)分為集中自動(dòng)、集中手動(dòng)、就地、禁止啟動(dòng)四種控制方式。集中自動(dòng)方式由集控室發(fā)出流程啟、停車命令，現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)設(shè)備按預(yù)定流程進(jìn)行順序的啟停；集中手動(dòng)是在集控室對(duì)單臺(tái)設(shè)備分別進(jìn)行有或無(wú)閉鎖單獨(dú)開(kāi)?？刂疲O(shè)備間的閉鎖關(guān)系與選擇的路徑有關(guān)；就地控制是在設(shè)備操作箱上進(jìn)行無(wú)閉鎖啟停，一般在設(shè)備檢修試車時(shí)使用；禁止啟動(dòng)是設(shè)備檢修時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)人員把操作方式設(shè)為禁啟，任何地方都無(wú)法啟動(dòng)設(shè)備。 

     2）預(yù)警方式：預(yù)警采用聲光預(yù)警方式，各獨(dú)立系統(tǒng)單獨(dú)預(yù)警，根據(jù)預(yù)警的頻率和次數(shù)來(lái)區(qū)分預(yù)警信號(hào)的類別?？梢宰詣?dòng)預(yù)警也可以手動(dòng)預(yù)警。

     3）自動(dòng)停車：為了避免人為因素造成設(shè)備空轉(zhuǎn)，系統(tǒng)自動(dòng)判斷運(yùn)行條件，當(dāng)設(shè)備空轉(zhuǎn)時(shí)，自動(dòng)進(jìn)入流程停車狀態(tài)。

     4）電機(jī)保護(hù)監(jiān)視：本系統(tǒng)讀取電機(jī)綜合保護(hù)器的運(yùn)行參數(shù)，當(dāng)電機(jī)保護(hù)故障時(shí)，能判斷出故障原因，主要包括以下故障：過(guò)載、堵轉(zhuǎn)、相不平衡、欠載、欠壓等。

     5）皮帶保護(hù)監(jiān)視：將生產(chǎn)系統(tǒng)中的皮帶保護(hù)信號(hào)接入到集控系統(tǒng)中來(lái)，當(dāng)皮帶保護(hù)動(dòng)作時(shí)，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，并進(jìn)行處理。

     6）倉(cāng)位監(jiān)視功能：選用雷達(dá)料位計(jì)對(duì)煤倉(cāng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，為生產(chǎn)提供依據(jù)。

     7）液位監(jiān)測(cè)功能：選用超聲波液位計(jì)對(duì)水箱水池的液位進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

     8）流量監(jiān)視功能：對(duì)循環(huán)系統(tǒng)中各關(guān)鍵管路的流量進(jìn)行監(jiān)視，以便對(duì)生產(chǎn)用水情況進(jìn)行分析。

     9）變頻參數(shù)監(jiān)視：對(duì)系統(tǒng)中的一些變頻器，能通過(guò)通信方式讀取變頻器的參數(shù)，根據(jù)運(yùn)行參數(shù)，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常。

   10）配電系統(tǒng)監(jiān)控：能監(jiān)視高低壓空開(kāi)和斷路器的狀態(tài)，并能實(shí)現(xiàn)低壓主受開(kāi)關(guān)的監(jiān)控。

   11）設(shè)備故障分析：當(dāng)設(shè)備停車時(shí)，系統(tǒng)能自動(dòng)判斷停車原因。主要停車原因如下：電機(jī)保護(hù)故障停車、皮帶保護(hù)故障停車、現(xiàn)場(chǎng)停車、閉鎖停車、掉電停車、集控停車、自動(dòng)停車、流程停車、系統(tǒng)急停等，其中，電機(jī)保護(hù)故障能具體到故障原因，皮帶保護(hù)故障具體到故障的位置。

   12）流程故障分析：在正常生產(chǎn)期間，因某一設(shè)備的停車而造成整個(gè)流程中斷時(shí)，控制計(jì)算機(jī)預(yù)警，以便調(diào)度員及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題。 

   13）運(yùn)行時(shí)間統(tǒng)計(jì)：對(duì)每個(gè)設(shè)備的本次以及當(dāng)天運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，為生產(chǎn)分析提供時(shí)間依據(jù)。

   14）設(shè)備運(yùn)行記錄：實(shí)時(shí)記錄設(shè)備的開(kāi)停狀況，能查詢1年內(nèi)的設(shè)備的開(kāi)停情況，并自動(dòng)累計(jì)運(yùn)行時(shí)間，開(kāi)停次數(shù)等。記錄內(nèi)容包括：設(shè)備名稱、開(kāi)車時(shí)間、開(kāi)車方式、停車時(shí)間、停車原因、運(yùn)行時(shí)間等。

   15）設(shè)備故障記錄：能查詢?cè)O(shè)備的故障情況，并分析出各種故障的次數(shù)與累計(jì)時(shí)間。

   16）操作記錄查詢：能自動(dòng)記錄操作人員的操作，為故障分析提供依據(jù)。

   17）網(wǎng)絡(luò)發(fā)布功能：能將系統(tǒng)運(yùn)行狀況的各種信息發(fā)布礦局網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，在權(quán)限允許的范圍內(nèi)可以進(jìn)行遠(yuǎn)程操作和查看。

3、案例展示