Антиплагиат (1194821), страница 3
Текст из файла (страница 3)
29Дополнительно, для обеспечения промышленной безопасности шахты,проектом предусмотрены следующие мероприятия:контроль эффективности проветривания путем установки датчиковскорости воздуха на поступающих струях воздуха;для обнаружения ранних признаков пожара в пожароопасныхместах устанавливаются датчики оксида углерода.В подсистемах «АГК, АГЗ», «АПТВ», «Обнаружение экзогенныхпожаров», «Контроль пылевых отложений» предусмотрены техническиерешения, реализованные на базе комплекса технических средств системыМорозов Р.В .автоматизированного аэрогазового контроля АС АГКПодсистема обеспечивает выполнение следующих функций:- автоматическое непрерывное измерение содержания метана, оксидауглерода, кислорода и угольной пыли в рудничной атмосфере;- автоматический контроль превышения предельно допустимых нормсодержания метана, оксида углерода, кислорода и угольной пыли;- местную свето-звуковую сигнализацию о превышении предельнодопустимых концентраций (ПДК) в контролируемых точках дляметана и оксида углерода;- централизованный сбор информации о содержании метана, оксидауглерода, кислорода и угольной пыли и о превышении допустимыхнорм;- формирование команд на автоматическое отключениеэлектроэнергии с технологического оборудования при достижениипредельных установленных концентраций горючих газов;- автоматическое непрерывное дистанционное измерение количествавоздуха, поступающего в горные выработки;- автоматический контроль аварийного снижения скоростивоздушного потока;- дистанционный контроль, автоматическое и местное управлениевентиляторами местного проветривания (ВМП);- обнаружение ранних стадий возгорания по содержанию окисиуглерода;- свето-звуковую сигнализацию в диспетчерском пункте опревышении предельно-допустимых концентраций (ПДК) для всехгазов и об аварийном снижении скорости воздушного потока вконтролируемых точках;- формирование архива учетно-аналитических данных и отчетныхдокументов, ведение документации по 63 системе, автоматическоеМорозов Р.В .формирование и печать сводок и отчетных форм;- автоматическое ведение (архивирование и хранение) журналасобытий.Данные о рекомендации размещения датчиков аэрогазового контроляразработаны проектной документации,приведены в приложении ВПодсистема обеспечивает:- прекращение горных работ при недопустимом содержании метана засчет автоматического снятия напряжения с горно-шахтногооборудования и включения световой и звуковой сигнализации;- автоматический контроль количества воздуха, подаваемого ввыемочные и проходческие забои;- раннее обнаружение подземных пожаров с помощью автоматическогоконтроля микроконцентраций оксида углерода, концентрации дыма,градиента температуры в воздухоподающих выработках;- хранение и предоставление информации с использованиемкомпьютеров (АРМ) горного диспетчера;- телесигнализацию и телеизмерение контролируемых параметроврудничной атмосферы (проектом предусмотрена передача сигналов Тот всех датчиков подсистемы на рабочее место горного диспетчера);- запись в память компьютеров сервера и горного диспетчера сигналовтелеизмерений от датчиков метана, оксида углерода, кислорода,скорости воздуха, пыли;- резервное электропитание компьютеров оператора АГК и горногодиспетчера с помощью источников бесперебойного питания,входящих в комплект АРМов;- при неисправностях датчиков, каналов передачи информации ипрограммных модулей подачу звуковой и световой сигнализации нарабочем месте оператора АГК мультимедийными средствами,встроенными в АРМы.Морозов Р.В .Обеспечение требований безопасного применения техническихсредств подсистемы.При проектировании подсистемы с использованием техническихсредств Системы контроля и управления Commander TX2100 (далее Системы)фирмы Trolex (Великобритания) предусмотрены схемотехнические ипрограммные решения, обеспечивающие ее безопасное и эффективноеприменение, а именно:- автоматическое формирование и осуществление командблокирования производственной деятельности выполняется датчикамиСистемы и связанными с ними станциями сбора данных и управлёния безиспользования наземных устройств обработки информации и каналов связи сними;- 29 подаваемые команды блокируют работу оборудованиянепосредственно на контролируемом участке, находящемся в опасной зоне;- для автоматического противоаварийного управления в полномобъеме используется принцип автономной локальной станции контроля иуправления, который позволяет осуществлять автоматическое отключениеэлектроснабжения контролируемого участка независимо от состояния линийили системы передачи данных между подземными и наземнымиустройствами сбора и обработки информаци- на программном уровне осуществляется автоматическое инепрерывное тестирование (самодиагностика) исправности техническихсредств с отображением информации об обнаруженных неисправностях поместу установки технического средства и на рабочем месте горногодиспетчера;- при тестировании обеспечивается раздельное или групповоеопределение отказов датчиков, связанных с недопустимым выходом сигналаза пределы диапазона возможных значений (по флагам, формируемымМорозов Р.В .модулями аналогового ввода):короткого замыкания или обрыва линии питания датчиков (пофлагам, формируемым модулями аналогового ввода),короткого замыкания или обрыва линии передачи данных междудатчиками и станциями сбора данных и управления (по флагам,формируемым модулями аналогового ввода),короткого замыкания или обрыва линии питания станций сбораданных и управления (по отсутствию отклика от неисправной станции),короткого замыкания или обрыва линии передачи данных междустанциями сбора данных и управления и наземными устройствами сбора иобработки информации (по отсутствию отклика от неисправной станции);контроль наличия сетевого напряжения на подземных аппаратахэлектропитания и контроль степени разряда аккумуляторов,подключаемых к подземным аппаратам электропитания, обеспечиваетсяаппаратно;- Система обеспечивает выдачу сигнала на блокированиепроизводственной деятельности защищаемого объекта в случаях:неисправности датчиков метана (программирование станции сбораданных и управления по флагам, формируемым модулями управления) –неисправности линии питания датчиков метана и (или) станциисбора данных и управления (программирование станции сбора данных иуправления по флагам, формируемым модулями управления (сигнал fault),использование в цепи управления исполнительного реле с нормальноразомкнутыми контактами, воздействие на вышестоящий аппарат защиты(групповой аппарат) при отсутствии отклика от неисправной станции),неисправности линии связи между датчиками метана и станцийсбора данных и управления (программирование станции сбора данных иуправления по флагам, формируемым модулями управления Морозов Р.В .неисправности линий управления между исполнительнымиустройствами станций сбора данных и управления и защищаемымоборудованием электроснабжения контролируемого участка(использование цепи квитирования от вспомогательных контактоваппарата защиты с контролем линии связи по NAMUR и воздействие навышестоящий аппарат защиты при обнаружении неисправности цепейуправления);в соответствии с п.198 Положения...- при проектировании подсистемы «АГК, АГЗ, АПТВ» шахтыиспользуется принцип селективного отключения потребителейэлектроэнергии, когда отключаются только те потребители электроэнергии наконтролируемом участке и силовые кабели, которые находятся или могутнаходиться в зонах с превышением допустимых норм содержания метана;в соответствии с п.121 Положения...- предусмотрены дополнительные датчики, повышающие безопасностьведения горных работ.Морозов Р.В .1.3 Подсистема «Магистральные сети передачи данных»Многофункциональная система безопасности на шахте «Денисовкая»(МСБ) представлена отдельными, технологически ориентированными,автоматизированными подсистемами.
Все подсистемы объединены влокальную вычислительную сеть с формированием общей базы данных.Программно-технический комплекс МСБ является трехуровневым ивключает в свой состав:- Технические средства и программное обеспечение (ПО) верхнегоуровня ( 48 АРМы пользователей, коммуникационное оборудование, серверы,локальные вычислительные сети и программное обеспечение).- Технические средства и ПО среднего уровня (контроллерное исетевое оборудование 48 для поверхностных и подземных объектов).- Технические средства нижнего уровня (датчики и исполнительныемеханизмы для поверхностных и подземных объектов).Технические средства верхнего уровняТехнические средства верхнего уровня включают в себя:- Серверы сбора данных от контроллеров.
В системе примененысерверы, имеющие горячее резервирование блоков питания и жестких дискови обеспечивающие надежное сохранение информации.- Автоматизированные рабочие места (АРМ), размещенные вдиспетчерском пункте.- АРМы обслуживающего технического персонала МСБ.- АРМы инженерных служб, координирующих технологическиепроцессы и использующих информацию, собираемую МСБ.- Активное сетевое оборудование, обеспечивающее связь серверов соптоволоконными и проводными сетями Ethernet, а также преобразованиеМорозов Р.В .сетевых протоколов Ethernet /Modbus.Активное сетевое оборудование обеспечивает связь локальнойвычислительной сети диспетчерского оборудования МСБ с магистральнымисетями шахты.Реализация топологии «кольцо» для приложения Industrial Ethernetдостигается использованием станций связи Ethertex, специальноразработанного для применения в шахтах и рудниках, в 67 том числе опасныхпо газу и пыли.С 67 помощью технических и программных средств верхнего уровняреализуются следующие функции:- контроль состояния технологического оборудования и ходатехнологического процесса;- отображение технологической информации;- дистанционный пуск и останов агрегатов с проверкой логическихусловий пуска и останова;- протоколирование событий;- ведение архивов данных;- формирование и выдача отчетной документации;- организация системы доступа.Технические средства среднего уровняТехнические средства и ПО среднего уровня включают в себя:- станции управления SUTex SDTex (Promtex LTD), выполненныхна базе искробезопасных контроллеров системы Commander 2100 (Trolex) иобеспечивающие сбор данных и управление подземными объектами;- контроллеры Modicon M340 (Schneider Electric) для сбора данных иуправления наземными объектами;- активное сетевое оборудование.Контроллеры Trolex предназначены для сбора данных и управленияМорозов Р.В .подземными объектами.
Они имеют специальное исполнение дляприменения в особо опасных зонах (группа 1).Активное сетевое оборудование подземной части имеет специальноеисполнение для использования во взрывоопасных зонах, отнесенных кГруппе 1, и предназначено для преобразования информации протоколаModbus в протокол Ethernet.Поверхность шахты оснащается контроллерами Modicon M340 фирмыSchneider Electric, которые могут иметь любое необходимое количествомодулей ввода/вывода и поддерживают разнообразные протоколы связи, чтообеспечивает решение данной задачи с минимальными затратами.Все примененные в МСБ контроллеры обладают широкимидиагностическими возможностями, что позволяет создать системунепрерывного контроля исправности средств автоматизации среднегоуровня.С помощью технических и программных средств среднего уровняреализованы следующие функции, согласно алгоритмам функционирования:- сбор информации от дискретных и аналоговых датчиков;- предварительная обработка информации;- выдача управляющих воздействий на исполнительные механизмы.Технические средства нижнего уровня 48Технические средства нижнего уровня 48 представляют собойсовокупность дискретных и аналоговых датчиков для непосредственногосъема информации с объекта, исполнительных механизмов и источниковискробезопасного электропитания.Диагностирование работоспособности датчиков и линий связидатчиков с контроллерами обеспечивается применением специальных схемподключения, позволяющих производить контроль исправности датчиков.Проверка и контроль системы:- Все линии связи системы функционируют с программой проверкиМорозов Р.В .ошибок и повторения команд.- Все функции процессора контролируются с помощью сторожевогоустройства для исключения вероятности неисправной работы.- Встроенная самопроверка осуществляет функциональнуюпроверку всей системы при запуске и может изменять выходные сигналы подконтролем программного обеспечения.- Выходные сигналы задерживаются при неисправном состоянииаппаратных средств до момента подтверждения исправности всей системы.- Предварительное самотестирование непрерывно проверяет ячейкипамяти с критическими данными для индикации характеристик системы,обеспечивая немедленное предупреждение о неизвестных сбоях в системе.Обычно сбой может случиться в ячейке, которая используется только привыдаче исполнительной команды.