[发明专利]主井装载自动化远程集控系统及集控方法

权利要求书

1.一种主井装载自动化远程集控系统，其特征在于，

包括：主井装载硐室、主井车房压监控系统和集中控制室；

主井装载硐室、主井车房压监控系统和集中控制室通过光纤组网进行数据交换，实现设备状态信息的采集和控制；

集控室硬件由网路交换机，光纤收发器、工业计算机组成；

装载硐室控制系统包括可编程控制器及矿用隔爆真空磁力启动器；

主井车房压监控系统包括：网络交换机、光纤收发器和工业计算机；

装载硐室设置控制台，通过“远近控”开关选择装载系统工作方式。

2.根据权利要求1所述主井装载自动化远程集控系统，其特征在于：可编程控制器包括：三菱FX2N-64MR可编程控制器和S7-200可编程控制器；

三菱FX2N-64MR可编程控制器负责给煤机、皮带机、翻版、扇形门，主提升信号的逻辑控制；

S7-200可编程控制器负责装载煤流称重检测与控制，给FX2N-64MR提供仓位信号。

3.根据权利要求1所述主井装载自动化远程集控系统，其特征在于：

当选择为远控模式时，集控上位机才能进行数据写入，发出控制指令；

选择为近控模式时，闭锁集控上位机所有指令下达，上位机只具备数据监视功能，可显示设备的工作状态信息。

4.根据权利要求1所述主井装载自动化远程集控系统，其特征在于：

设备检修时选择近控模式，检修结束后转换远控模式试车；

远近控控制通过机械开关的转换实现闭锁。

5.根据权利要求1所述主井装载自动化远程集控系统，其特征在于：

称重系统上位机记录装载的单次提升重量，利用报表功能统计当班、当日、月度提升量；

上位机通过OPC服务器与装载控制系统终端进行数据交换，实时显示装载系统各台设备的工作状态及故障信息；

通过人机界面，写入称重系统的各种参数；

装载近控与地面远程集控为完全独立、互为闭锁的双向控制模式，装载操作台进行远近控切换；

集控室安装的拼接屏显示器，通过各个关键部位安装的高清摄像头还原现场情况，拼接屏采用网络矩阵技术方案设计安装，配置安装高清视频录像机，保存一个月内刻录的视频数据；

远近控制装置同时实现装载手动/自动、信号手动/自动、急停闭锁、保护报警功能。

6.根据权利要求1所述主井装载自动化远程集控系统，其特征在于：包括翻板故障自诊断系统，翻板故障自诊断系统工作步骤如下：

执行翻板开一次动作的运行时间均为2秒；根据循环时间设定报警标签；

通过报警标签诊断出具体故障位置；

PLC发出翻板“开”命令，翻板运行；

翻板到位后，位置传感器反馈给PLC“翻板到位”信号，PLC根据反馈的“翻板到位”信号执行下一道工序，这个循环的时间为2秒；

PLC发出翻板“开”命令，2秒后没有收到“翻板到位”信号，PLC通过逻辑运算，输出报警指令，下一道工序停止运行；

ForceControl V6.1上位机根据PLC输出的报警指令解析出“翻板故障”信息，并显示在监视器画面上的报警表中。

7.一种主井装载自动化远程集控方法，其特征在于，

集控室上位机采用力控ForceControl V6.1进行组态，通过虚拟串口协议与FX2N-64MR和S7-200建立连接，进行数据交换；

ForceControl V6.1自带OPC SERVER数据库，通过TCPIP协议与主井车房称重上位机建立通讯连接；

集控室上位机通过串口服务器，读取FX2N-64MR和S7-200两个PLC内部寄存器数据，并通过组态软件显示在混合井装载监控系统画面上，组态软件根据读取数据的变化情况，显示各台设备的状态信息；

PLC通过传感器采集终端数据，采集的数据保存在内部寄存器中，和控制指令进行逻辑比较运算，控制设备运行。

8.根据权利要求6所述主井装载自动化远程集控方法，其特征在于：

ForceControl V6.1组态软件通过串口服务器和PLC进行连接，读取/写入PLC寄存器中数据，读取的数据存储在OPCServer数据库中，通过属性设置，可以记录和保存；

系统通过脚本程序的编写，可以进行数据的分析与控制，并保留在历史数据库中；

ForceControl V6.1组态软件中脚本程序也可实现数据的类型转换和计算，通过脚本程序的编写，定义数据标签变量的属性变化，实现逻辑控制；

称重系统上位机记录装载的单次提升重量，利用报表功能统计当班、当日、月度提升量；

上位机通过OPC服务器与装载控制系统终端进行数据交换，实时显示装载系统各台设备的工作状态及故障信息；

通过人机界面，写入称重系统的各种参数；

装载近控与地面远程集控为完全独立、互为闭锁的双向控制模式，装载操作台进行远近控切换；

集控室安装的拼接屏显示器，通过各个关键部位安装的高清摄像头还原现场情况，拼接屏采用网络矩阵技术方案设计安装，配置安装高清视频录像机，保存一个月内刻录的视频数据；

远近控制装置同时实现装载手动/自动、信号手动/自动、急停闭锁、保护报警功能。