凯发k8智慧

应用案例丨数字进矿山，安全高效智能化

2024.08.14


智慧矿山建设是资源可持续开展的重要基石，是化解高危行业风险的根本途径。矿用隔爆型真空馈电开关是一种功能强大、安全可靠的电气设备，在煤矿井下等危险环境中发挥着重要作用。


矿用隔爆型真空馈电开关顺利获得其主回路、控制回路和保护电路的协同工作，实现对煤矿井下供电系统的安全、可靠保护。主回路顺利获得真空断路器接通与分断电路；控制回路由隔离开关、电源变压器、断路器的常开常闭触点等器件组成，用于控制主回路的通断；保护电路则包括漏电、过载、短路、欠压、过压等保护及漏电闭锁功能，确保设备在故障时能迅速切断电源。

图片

·案例描述·

图片

矿井原先采用凯发k8智慧MT8102iE+PLC集中保护控制方案。随着生产迎来效率提升期，该方案面临一些现场实际需求的挑战，主要存在问题：

  • PLC同时处理十个馈线回路的保护与控制功能，速度慢，延迟大;

  • 因HMI安装在防爆外壳内部，无法触摸，只能顺利获得把按键操作信号输进PLC，编写PLC程序实现屏幕的翻页、参数设置等功能，PLC负荷较重，响应慢;

  • 馈线回路的很多功能(防越级、故障滤波、漏电闭锁等)无法实现;

  • 不具备远程诊断、投屏等功能;

  • 不支持摄像头信号，无法观察断路器小车的进、出状态;

  • 缺少关键位置的温度监控功能。


解决方案

为了支撑矿井智能化升级，实现更安全更高效的生产，用户选用了性能更加强大的cMT2109X2，该型号配备强大的运算处理能力，能满足高速通讯、流畅操作的要求，并且支持RTSP摄像头预览、cMT Viewer移动监控和WebView网页监控等功能，可以帮助用户逐一解决现在遇到的各项问题。

图片
图片

采用分布式保护、cMT2109X2集中监控、cMT Viewer移动监控和WebView网页监控与诊断的方案；

图片

顺利获得串口服务器将综合保护器、手车控制器、无线测温主机等元件以RS485 (Modbus RTU)汇聚成RJ45(Modbus TCP)；

顺利获得交换机将网络摄像头 (RTSP)、串口服务器(ModbusTCP)连接到cMT2109X2的LAN2，实现南向数据、视频的采集；

图片

cMT2109X2的LAN1作为Modbus TCP server服务器顺利获得井下环网北向传输，同时在地面主机以cMT Viewer或Web方式远程监控，诊断设备状态;

图片

按键采用RS232(ModbusRTU) 与cMT2109X2连接，构建按键操作屏幕的框架级宏指令，实现不依赖下位机(PLC)程序的操作框架，顺利获得物理按键功能分区(数字区+功能区) 实现凯发k8智慧按下数字键弹出对应设备数据、操作指令和对应RTSP摄像头图像等便捷功能，登录用户成功后进行下位机上传、下载;

图片

宏指令分层分级设计:

以设备驱动(14台)为单位，构建每台独立的驱动层宏指令，将数据分为周期性和非周期性，建立设备数据与屏幕内部寄存器映射点表，将画面、纪录、曲线等连接的变量与内部寄存器关联，与下位机分离;

周期性数据用于实时显示、纪录、曲线、传输、逻辑控制等功能，非周期性数据用于参数上传、设置、下载等功能，构建逻辑层宏指令;

将映射点表顺利获得ModbusRTU server和ModbusTcp sever北向数据传输，构建通讯层宏指令。

图片

结果效益

图片

补齐了之前方案不具备的功能短板，系统更加稳定可靠；

图片

大大缩短了新产品开发周期，提升开发效率；

方便在煤矿地面进行设备诊断，缩短故障诊断排查时间；

图片

采用HMI+IO模块的方案，可以省掉PLC程序的编写与维护，提高应用效率。


凯发k8智慧解决方案为矿企带来了切实的价值，为传统行业的数字化转型贡献了力量。未来，凯发k8智慧将携手更多企业为井下无人的煤矿梦，为智能矿山的可靠落地，为实现煤矿安全、高效、绿色开采做出更加持续的贡献。


账号登录
会员注册
忘记密码