一、 概述

　　隨著我國(guó)煤炭事業(yè)的發(fā)展及安全形勢(shì)的要求，煤礦對(duì)生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控、全礦井生產(chǎn)安全環(huán)境監(jiān)控、生產(chǎn)過(guò)程信息綜合利用等方面的網(wǎng)路化、自動(dòng)化和智能化提出了新的要求。煤礦安全生產(chǎn)綜合自動(dòng)化技術(shù)是集成化的數(shù)據(jù)管理、集成化的通訊、集成化的編程組態(tài)和現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備的自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化，這些都是煤礦安全生產(chǎn)綜合自動(dòng)化的內(nèi)容。

　　北京三維力控科技有限公司為煤炭行業(yè)開(kāi)發(fā)了多種軟、硬件產(chǎn)品，采用先進(jìn)的通訊網(wǎng)關(guān)pFieldComm為現(xiàn)有煤礦安全生產(chǎn)綜合自動(dòng)化的子系統(tǒng)數(shù)據(jù)接入，為解決信息化孤島問(wèn)題提供了快速、穩(wěn)定、可靠，安全的解決方案；采用企業(yè)級(jí)實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)pSpace與關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建煤礦安全生產(chǎn)綜合自動(dòng)化、信息化的數(shù)據(jù)平臺(tái)；工業(yè)監(jiān)控組態(tài)軟件Forcecontrol以及的電力監(jiān)控軟件Fcpower為綜合自動(dòng)化提供強(qiáng)有力的圖形控制功能，從而實(shí)現(xiàn)真正的數(shù)據(jù)平臺(tái)共享，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換、標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)通訊、系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)；實(shí)現(xiàn)真正的管控一體化。

　　從各分礦到集團(tuán)采集的信息分為三級(jí)，信息是指由集團(tuán)公司匯總、掌握的有關(guān)全集團(tuán)公司的指標(biāo)信息，二級(jí)信息是指由各礦匯總、控制的有關(guān)各礦井的指標(biāo)信息，三級(jí)信息是指由各礦采集的各水平、采區(qū)、基層單位（區(qū)隊(duì)）的指標(biāo)信息。

　　二、系統(tǒng)方案

　　系統(tǒng)從分礦到集團(tuán)采取如下結(jié)構(gòu)：

　　在各分礦現(xiàn)場(chǎng)，井上、下數(shù)據(jù)采集可以通過(guò)KJ系列產(chǎn)品或其它控制設(shè)備進(jìn)行采集，其中采用KJ系列采集的拓樸圖如下：

　　現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)其它控制設(shè)備實(shí)現(xiàn)，其拓樸圖如下：

　　三、系統(tǒng)功能

　　1、 各礦井用三維控的HMI/SCADA---ForceControl將現(xiàn)場(chǎng)各控制設(shè)備的數(shù)據(jù)采集到工作站，其中ForceControl:

　　* 目前支持的I/O設(shè)備包括：DCS、可編程控制器（PLC）、智能模塊、板卡、智能儀表、控制器、變頻器等等。另外，也支持DDE和OPC接口，可以和采用DDE或OPC標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備通訊。

　　* 在工作站中ForceControl可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示、動(dòng)畫、歷史趨式、實(shí)時(shí)趨式等功能。

　　2、使用pSpace與ForceControl中的區(qū)域?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)相連接，力控？企業(yè)級(jí)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)pSpaceTM是一個(gè)高性能、高速度、高吞吐能力、可靠性強(qiáng)、跨網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的開(kāi)放式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)軟件。在pSpace中實(shí)現(xiàn)的功能有：

　　* 數(shù)據(jù)分析

　　* 分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)映射

　　* 分布式事件查詢

　　* 分布式數(shù)據(jù)檢索

　　* 實(shí)時(shí)報(bào)警

　　* 基于Web的企業(yè)解決方案

　　* 與 oracle及access等數(shù)據(jù)庫(kù)的接口

　　* 毫秒級(jí)的歷史庫(kù)

　　* OPC Server

　　* 報(bào)表

　　* 與系統(tǒng)中其它組態(tài)軟件集成

　　3、pWebView在客戶終端上， pWebView不需要特殊的驅(qū)動(dòng)程序或支持軟件。只要您的客戶端工作站已經(jīng)連接到了Internet或Intranet上，在瀏覽器上輸入Web服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)地址，就可以開(kāi)始實(shí)時(shí)地瀏覽現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程。

　　四、系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

　　利用ForceControl、pSpace和pWebView相結(jié)合實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)采集、經(jīng)濟(jì)存儲(chǔ)、安全應(yīng)用等幾個(gè)方面的問(wèn)題，根據(jù)ForceControl、pSpace、pWebView相結(jié)合的解決方案（如下圖）完全可以作為生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和生產(chǎn)信息化數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)來(lái)應(yīng)用。

　　· 實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)指揮中心對(duì)各生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)的生產(chǎn)和設(shè)備的過(guò)程可視化監(jiān)視

　　· 實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)/歷史趨勢(shì)記錄，并對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)及設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)、分析、處理，通過(guò)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)的智能化分析報(bào)表和應(yīng)用，為高層管理人員生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)決策提供及時(shí)可靠支持；

　　· 實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)和各子系統(tǒng)模塊之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，把全公司的信息上下左右貫通起來(lái)、建立生產(chǎn)管理和生產(chǎn)控制承上啟下的通路，實(shí)現(xiàn)廠級(jí)信息的集成和共享；

　　力控采用通訊網(wǎng)關(guān)pFieldComm進(jìn)行子系統(tǒng)接入，解決國(guó)內(nèi)外各自動(dòng)化廠商棘手的數(shù)據(jù)采集與接入問(wèn)題，大大縮短綜合自動(dòng)化的實(shí)施周期和數(shù)據(jù)采集的實(shí)時(shí)性。企業(yè)級(jí)實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)pSpace,可以滿足煤炭綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)集成和海量的歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求，其126000點(diǎn)的應(yīng)用規(guī)模、20萬(wàn)次/秒的數(shù)據(jù)點(diǎn)并發(fā)讀寫速度、30萬(wàn)點(diǎn)/秒的查詢速度、先進(jìn)強(qiáng)大的壓縮算法達(dá)到30:1的數(shù)據(jù)壓縮比，都保證了實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)在綜合自動(dòng)化中的應(yīng)用需求。