輸煤系統(tǒng)無(wú)人監(jiān)控方案0001

1、輸煤系統(tǒng)無(wú)人監(jiān)控方案第一部分：監(jiān)視部分目前 ,為保證輸煤系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn) ,崗位上不得不配備大量運(yùn)行人員。為提高生產(chǎn)效率 計(jì)劃依托信息化平臺(tái) ,引進(jìn)輸煤系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng) ,實(shí)現(xiàn)對(duì)輸煤皮帶的無(wú)人監(jiān)控。根據(jù)我廠實(shí)際情況，計(jì)劃在輸煤系統(tǒng)上安裝 12 個(gè)監(jiān)視點(diǎn)（ 159皮帶機(jī)頭一個(gè)，機(jī)尾 一個(gè)，中間一個(gè)，配煤皮帶 5 個(gè)（包括卸料器），振動(dòng)篩一個(gè)，受煤皮帶機(jī)頭一個(gè)，機(jī)尾 一個(gè)，中間一個(gè)），并再加兩個(gè)監(jiān)視點(diǎn)作為備用。一、系統(tǒng)簡(jiǎn)介：安裝在各監(jiān)視點(diǎn)上的固定攝像頭將所拍攝畫面通過(guò)視頻電纜傳回集 控室，并傳給安裝在集控室的視頻切換器，再由視頻切換器將圖像傳給監(jiān)視器，從而達(dá) 到遠(yuǎn)程監(jiān)視的目的（如圖） 。并可通過(guò)對(duì)視頻切換

2、器操作，將各監(jiān)視點(diǎn)畫面同時(shí)分屏顯示 在監(jiān)視器上，并根據(jù)需要放大某個(gè)畫面。二、主要結(jié)構(gòu)1、系統(tǒng)構(gòu)成：系統(tǒng)由攝像系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、監(jiān)視系統(tǒng)三部分組成。1.1攝像系統(tǒng) 攝像系統(tǒng)各攝像頭全部點(diǎn)由進(jìn)口彩色攝像機(jī)、六倍三可變變焦鏡頭、防護(hù)罩組成。1.2控制系統(tǒng) 控制系統(tǒng)由控制切換器、解碼器組成。視頻信號(hào)通過(guò)同軸電纜傳輸至控制切換器， 再由控制切換器輸出至監(jiān)視器，本系統(tǒng)具有萬(wàn)能切換功能，即每一個(gè)監(jiān)視器都能監(jiān)視所 有輸入信號(hào)，當(dāng)某一監(jiān)視器出現(xiàn)故障時(shí)可利用其它監(jiān)視器來(lái)顯示該監(jiān)視器所監(jiān)視的攝像 點(diǎn)。編解碼位于攝像點(diǎn)旁 ,用來(lái)控制變焦鏡頭等設(shè)備的動(dòng)作?？刂破髋c各解碼器之間通過(guò) 雙絞線總線進(jìn)行通訊。1.3監(jiān)視系統(tǒng)監(jiān)視系

3、統(tǒng)主要有液晶顯示器構(gòu)成， 安裝與集控室。 視頻信號(hào)由控制切換器輸出至監(jiān) 視器，運(yùn)轉(zhuǎn)員根據(jù)監(jiān)視器所顯示的現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行相應(yīng)操作。2、系統(tǒng)配置2.1攝像系統(tǒng)：固定攝像頭， WV-CP240+WV-LA4R5C3 型。2.2控制系統(tǒng)：采用 32路輸入、 16路輸出距陣控制切換器，配主控鍵盤、副控鍵盤 各一個(gè)。2.3監(jiān)視器 ：系統(tǒng)程控室共設(shè) 40寸彩色監(jiān)視器 2 臺(tái)。3、系統(tǒng)功能3.1、分組同步切換：指將系統(tǒng)中全部或部分?jǐn)z像機(jī)分成若干組，每一組攝像機(jī)可同 時(shí)切換到一臺(tái)監(jiān)視器上。3.2、萬(wàn)能切換：攝像機(jī)可以任意組合切換，且任意一臺(tái)攝像機(jī)畫面顯示的時(shí)間獨(dú) 立可調(diào)。每組切換中還可編入分組同步切換，同攝像機(jī)的畫

4、面可多次出現(xiàn)在同一組切換 中。3.3、巡視：每個(gè)監(jiān)視器均可調(diào)用各組經(jīng)過(guò)編程的固定切換順序，所有攝像機(jī)按預(yù) 先編好的順序在當(dāng)前監(jiān)視器依次顯示一段時(shí)間。3.4、鏡頭控制：可對(duì)攝像頭進(jìn)行變焦鏡光圈大小、變倍調(diào)焦的操作。3.5、斷電保護(hù)：矩陣切換器斷電后，便可初始化及設(shè)置數(shù)據(jù)保持多年。3.6、全天候功能：室外攝像點(diǎn)采用全天候功能防護(hù)罩。3.7、擴(kuò)展能力：系統(tǒng)應(yīng)有一定擴(kuò)展能力，當(dāng)增加監(jiān)視攝像頭時(shí)，可以通過(guò)增加監(jiān) 視器來(lái)擴(kuò)展監(jiān)視點(diǎn)。ID臺(tái)固定攝像頭惡色監(jiān)視黑、本部分所需設(shè)備及價(jià)格等:序 號(hào)名稱型號(hào)數(shù)量單位單價(jià)合計(jì)品牌備注1固定攝 像頭WV-CP240+WV-LA4R512 C3臺(tái)200024000日本松下

5、光圈需調(diào)隹2攝像頭 罩可選12個(gè)1001200國(guó)產(chǎn)安裝能和 攝像頭匹 配3彩色液 晶監(jiān)視 器2臺(tái)1500030000索尼40寸4視頻切換器AD2010X16-5/SK1臺(tái)1000015000美國(guó)NTK帶鍵盤5視頻電 纜2元/米500米21000國(guó)產(chǎn)屏敝電纜6視頻電 纜接頭30只5150國(guó)產(chǎn)連接電纜 和視頻切 換器和攝像頭總計(jì)71350第二部分：控制部分我廠原有輸煤、系統(tǒng)設(shè)計(jì)為PLC系統(tǒng)集中控制，后因種種原因廢棄不用，改為人工就地控制，為提高我廠輸煤系統(tǒng)系統(tǒng)效率，計(jì)劃對(duì)輸煤系統(tǒng)PLC進(jìn)行改造，恢復(fù)為原來(lái)的集中控制。由于原來(lái)系統(tǒng)中的繼電器柜等均可用，故只需對(duì)PLC進(jìn)行恢復(fù)即可、系統(tǒng)功能要求控制部分

6、主要包括輸煤，配煤。輸煤、配煤有三種工作方式：程控、連鎖手動(dòng)、解鎖手動(dòng)。程控為主要方式，正常運(yùn)行時(shí)，通過(guò)PLC，實(shí)現(xiàn)集中控制。聯(lián)鎖手動(dòng)次之，解鎖手動(dòng)不作為正常運(yùn)行方式，此種方式只提供給維修和調(diào)試用，決不可帶負(fù)載運(yùn)行，因?yàn)殡姎饣芈返穆?lián)鎖關(guān)系已經(jīng)解除。（一）、輸煤程控受煤皮帶號(hào)給煤機(jī)2號(hào)給煤機(jī)破碎機(jī)上倉(cāng)皮帶配煤皮帶我廠上煤系統(tǒng)簡(jiǎn)圖為:舊系統(tǒng)受煤坑七六五四三二一 號(hào)號(hào)號(hào)號(hào)號(hào)號(hào)號(hào)煤煤煤煤煤煤煤 機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)機(jī)我廠上煤流程為:正常情況下，舊系統(tǒng)備用，新系統(tǒng)工作。通過(guò)總電源切換新就系統(tǒng)的電源。（新系統(tǒng)為1、2號(hào)給煤機(jī)，2號(hào)振動(dòng)篩，2號(hào)破碎機(jī)，舊系統(tǒng)為一至七號(hào)給煤機(jī)，1號(hào)振動(dòng)篩, 1號(hào)破碎機(jī)。其中上倉(cāng)皮帶，

7、配煤皮帶新舊系統(tǒng)公用）。新系統(tǒng)工作情況為： 啟車順序?yàn)椋?、啟配煤皮帶2、啟犁煤器3、啟上倉(cāng)皮帶4、啟2號(hào)破碎機(jī)5、啟 2 號(hào)振動(dòng)篩 6、啟受煤皮帶 7 、啟兩臺(tái)給煤機(jī)（可以分別啟停）停車順序與啟車順序相反。舊系統(tǒng)工作情況為：?jiǎn)④図樞驗(yàn)椋?1、啟配煤皮帶 2、啟犁煤器 3、啟上倉(cāng)皮帶 4、啟 1 號(hào)破碎機(jī) 5、 啟 1 號(hào)振動(dòng)篩 6、啟受煤皮帶 7 、啟 7 臺(tái)給煤機(jī)（可以分別啟停） 。停車順序與啟車順序相反。 根據(jù)設(shè)計(jì)要求和上煤工藝的需要，編程按下列要求進(jìn)行：1、所有設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)必須逆煤流順序延時(shí)啟動(dòng)。2、所有設(shè)備正常停止時(shí)必須順煤流延時(shí)停機(jī)。3、事故停機(jī)時(shí)，從事故設(shè)備起逆煤流設(shè)備立即停機(jī)

8、。4、除正常停機(jī)時(shí)，任何事故狀態(tài)下破碎機(jī)不能停。上煤程控為逆煤流啟動(dòng)方式，在流程啟動(dòng)前有一定時(shí)間的啟動(dòng)預(yù)告時(shí)間以便現(xiàn)場(chǎng)人 員安全撤離。停流程是按順煤流方向從煤源開(kāi)始的，每一臺(tái)設(shè)備的延時(shí)停機(jī)時(shí)間，都能使其上余 煤正好走空，這樣可以保證下一次再啟動(dòng)流程時(shí)，設(shè)備處于空載狀態(tài)。一個(gè)流程在運(yùn)行中若其中某一設(shè)備出現(xiàn)故障主機(jī)應(yīng)立即向此設(shè)備發(fā)停車信號(hào)， 并連 跳故障點(diǎn)以上的所有設(shè)備（逆煤流方向） ，同時(shí)上位機(jī)也會(huì)報(bào)告故障類型。由于緊急情況需立即 停所有設(shè)備時(shí)，上位機(jī)設(shè)有急停按鈕，此按鈕一旦動(dòng)作主機(jī) 能立即接收到命令，全線運(yùn)行設(shè)備應(yīng)立即停機(jī)，急停按鈕適用于程控、連鎖手動(dòng)、解鎖 手動(dòng)。（二）、聯(lián)鎖手動(dòng)聯(lián)鎖手動(dòng)是通

9、過(guò)上位機(jī)進(jìn)行控制的， 上位機(jī)對(duì)每一臺(tái)設(shè)備都設(shè)有啟動(dòng)按鈕， 連鎖手動(dòng)要求設(shè)備按逆煤流方向啟動(dòng)，順煤流方向停車，對(duì)于運(yùn)行中的流程，若某一臺(tái)設(shè)備出 現(xiàn)故障，類似程控方式，上游設(shè)備可以自動(dòng)連跳，如對(duì)某一設(shè)備發(fā)停機(jī)指令，該設(shè)備立 即停機(jī)，同時(shí)連跳上游設(shè)備。（三）解鎖手動(dòng) 在解鎖手動(dòng)狀態(tài)下，全系統(tǒng)將解除連鎖關(guān)系，解鎖手動(dòng)可以任意啟停某一臺(tái)設(shè)備， 它適用于單臺(tái)設(shè)備的調(diào)試、校正、試驗(yàn)。應(yīng)注意以下事項(xiàng)：1）正常情況下，皮帶的啟停應(yīng)由集控室操作，無(wú)特殊情況，禁止帶負(fù)荷啟停，帶 負(fù)荷啟動(dòng)或檢修后調(diào)試時(shí)就地啟動(dòng)必須經(jīng)集控室同意后進(jìn)行。2）凡是帶負(fù)荷啟動(dòng)輸送機(jī)，必須確認(rèn)前方的設(shè)備都已正常運(yùn)行，并應(yīng)注意是否打 滑冒煙，若

10、是應(yīng)立即停機(jī)后減負(fù)荷啟動(dòng)。3）正常情況下電動(dòng)機(jī)可冷態(tài)啟動(dòng)兩次，間隔時(shí)間不能小于 5 分鐘，熱態(tài)啟動(dòng)只能 啟動(dòng)一次，第二次啟動(dòng)應(yīng)待冷卻半小時(shí)后方可啟動(dòng)。二、PLC控制系統(tǒng)結(jié)合本次改造現(xiàn)場(chǎng)控制要求， 以及考慮整個(gè)工程的性能價(jià)格比 , 本次改造推薦采用西門子S7-200系列控制器，該系列PLC控制器具有運(yùn)算速度快，組網(wǎng)通訊能力強(qiáng)，性能價(jià)格比 高等特點(diǎn) ,適合在中等規(guī)模的控制系統(tǒng)中使用。特別指出的是PLC控制系統(tǒng)應(yīng)能在上位機(jī)不能正常工作時(shí)仍能獨(dú)立完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)輸煤 系統(tǒng)的控制，即PLC控制系統(tǒng)具有相對(duì)獨(dú)立性。三、上位機(jī)監(jiān)控及管理系統(tǒng)本系統(tǒng)包括對(duì)輸煤系統(tǒng)工作狀況的監(jiān)視、控制以及在線報(bào)表管理系統(tǒng)。硬件配置為

11、1 臺(tái)工業(yè)控制機(jī)。Wince作為PLC的上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。四、畫面及功能鍵說(shuō)明（一）畫面簡(jiǎn)介畫面主要由左、中、右三部分組成：左邊為主菜單列，主要包括：總流程圖、流程選擇、手動(dòng)控制、報(bào)警管理、設(shè)備管 理、檢修設(shè)置、操作向?qū)У?。右邊為功能鍵列，主要包括：a.方式選擇鍵：聯(lián)瑣手動(dòng)、解鎖手動(dòng)、程控、手配、 程配；b.控制鍵：予啟、程啟、程停；c.清零鍵：清零、煤倉(cāng)清零；d.急停鍵。中間為總流程圖、流程選擇圖等。（二）功能鍵簡(jiǎn)介1、急停按鈕該按鈕出現(xiàn)在任何畫面中，程控運(yùn)行中當(dāng)發(fā)生以下任何情況時(shí)應(yīng)緊急停機(jī)：1）發(fā)生人身、設(shè)備安全事故。2）系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生火警。3）發(fā)現(xiàn)皮帶斷裂。4）傳感器失靈時(shí)，發(fā)打滑、重跑偏等。

12、5）皮帶故障現(xiàn)場(chǎng)停機(jī)。2、清零按鈕清總流程圖上事故及聯(lián)跳閃光，將主機(jī)內(nèi)設(shè)備故障記憶信號(hào)復(fù)位。3、程啟按鈕逆煤流方式啟動(dòng)流程。4、程停按鈕順煤流停止流程。5、予啟按鈕啟動(dòng)預(yù)告，向現(xiàn)場(chǎng)發(fā)設(shè)備啟動(dòng)預(yù)告廣播，為流程啟動(dòng)做準(zhǔn)備。8聯(lián)鎖手動(dòng)按鈕用于上煤方式選擇，當(dāng)按下此按鈕時(shí)就進(jìn)行了手動(dòng)方式的選擇。9、解鎖手動(dòng)按鈕一般情況下只用于設(shè)備的調(diào)試、檢修等，不作為正常的運(yùn)行方式。10、程控按鈕用于上煤方式選擇，當(dāng)按下此按鈕時(shí)就進(jìn)行了程序控制方式的選擇。五、報(bào)警處理當(dāng)發(fā)生事故時(shí)能及時(shí)彈出報(bào)警時(shí)實(shí)信息框， 包括故障點(diǎn)，故障類型，同時(shí)在總流程 圖上顯示故障點(diǎn)并將故障后的操作一并記入某一單元中以備以后查用，按“確定”鍵后

13、 該框消失然后彈出“是否切換到新的流程”對(duì)話框詢問(wèn)是否切換，“是”則“清零”后由操作人員進(jìn)行“程啟” 或“聯(lián)鎖手動(dòng)”啟動(dòng)新的一條流程，保證系統(tǒng)不間斷輸煤；“否”則等待修理完畢在操作人員確認(rèn)后，從故障處逆煤流由程序自動(dòng)啟動(dòng)（程序自動(dòng)記憶原 來(lái)的流程），若修理時(shí)間太長(zhǎng)則可“程停”全部設(shè)備。六、本部分所需設(shè)備及價(jià)格：名稱數(shù)量單位價(jià)格（元）備注模板1臺(tái)10000CPU1臺(tái)10000電池1臺(tái)2000編程軟件1套5000工控機(jī)1臺(tái)10000編程及安裝調(diào)試費(fèi)用15000總計(jì)52000第三部分工程效果及預(yù)算綜上所述，我廠的輸煤無(wú)人監(jiān)控系統(tǒng)由無(wú)人監(jiān)視和集中控制兩個(gè)子系統(tǒng)組成，通過(guò)這套系統(tǒng)，不但可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行的自動(dòng)化管理和監(jiān)控，提高系統(tǒng)的可靠性和安全性，而且能夠改善工作環(huán)境，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和工作效率。目前我廠燃料班每班十人，這 套系統(tǒng)應(yīng)用后，可以使現(xiàn)在燃料班的每班十人降為五人，達(dá)到減員增效的目的工程總預(yù)算：名稱數(shù)量單位