工业以太网在矿井综合自动化网络中的运用

引言

　　现代煤炭工业中的矿井综合自动化网络控制系统主要由信息管理系统、矿井环境安全监测监控 系统、生产设备自动控制系统及工业视频监控系统等组成，是一个需要不断改造与升级、涉及全矿井所有生产领域的综合系统。

　　矿井综合自动化网络控制系统将矿井各生产环节包括瓦斯监控系统、计算机监控系统、工业视频监控系统融为一体，在地面中央调度控制室就可 实现对全矿井各生产环境和设备的监视和控制。管理层通过计算机即可随时了解安全、生 产、财务、人事、运输等各种信息，实现全矿井统一调度及统一管理。工业以太网交换机产品以其优良的性能、卓越的品质为矿井自动化网络控制层提供了安全保证。

　　根据矿井综合自动化控制系统的技术需要，许多企业推出了千兆、百兆环网工业以太网交换机，能将矿井各类监控子系统集成到综合自动化控制网络平台中，与企业信息管理系统实现无缝联接。将生产、安全、管理等方面的信息有机地整合到一起，进行分析处理、统计、优化、发布，从而实现矿井“管、控、监”一体化及减员增效的目标。

　　本系统主要由地面监控主机、数据服务器、集成平台软件、千兆、百兆工业以太网交换机（防爆本安型）、防火墙、接入网关、监控站、控制器、传输光缆及双绞线等组成。

　　集成接入的子系统有：

　　矿井安全监控系统、瓦斯抽放监控系统、通风机监控系统、矿井人员管理系统、矿井供电监控系统、主通风机在线监控系统、胶带输送机监控系统、井下排水自动控制系统、井下机车运输信集闭系统、压风机监控系统、选煤厂监控系统、调度大屏幕显示、矿井移动通讯系统、煤矿产量调运系统、工业电视系统、提升监控系统、锅炉房监控系统、束管监测系统、防尘喷雾系统、火灾采煤工作面自动化系统等。

　　主要功能特点：

　　1）采用开放式的TCP/IP协议，兼容能力强，并支持CAN/RS485总线等多种信号接入及转换，可方便接入矿井各种监控子系统；

　　2）具有强大的网管功能，如：VLAN划分、IP地址设置、优先级控制、电源管理及端口状态监视、流量控制等。

　　3）较强的信息集成能力，支持COM/DCOM组件、NETDDE、ActiveX控件、OPC、VBA、ODBC、FTTP等技术，无缝整合各子系统，实现信息共享和WEB查询；

　　4）采用冗余环网和双电源工作模式，某个节点和线路故障不影响整个平台通讯，通过独有的FAR-ring 协议控制其冗余的时间小于300ms；

　　5）传输介质支持光纤多模、单模、超五类双绞线和普通双绞线，满足矿井巷道分支特点，结构灵活。