Размещено на http://www.allbest.ru/

10

Размещено на http://www.allbest.ru/

АВТОМАТИЗАЦІЯ ГІРНИЧО-ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ ТА АСУВ ШАХТИ

Мета і завдання АСУ

Головною задачею автоматизованих систем управління, що функціонують і створюються у вугільній промисловості, є забезпечення виконання планів видобутку і переробки вугілля за рахунок високої оперативності і гнучкості управління, подолання випадкових порушень ходу виробничих процесів з мінімальними витратами трудових та матеріальних ресурсів.

Виходячи з особливостей вугледобувних підприємств, можна укласти, що головними практичними цілями управління є забезпечення безпечної, безаварійної і безперебійної роботи всіх технологічних ланок виробничого процесу, зниження впливу безупинних випадкових факторів; підвищення ефективності використання технологічного обладнання, удосконалення методів організації і управління підприємства. Рішення цих задач може бути здійснено лише на базі використання високопродуктивних електронних обчислювальних машин, що є ядром автоматизованої системи управління підприємства.

АСУ “ Видобувні вибої”

Підсистема “Видобувні вибої” призначена для автоматичного контролю роботи видобувних вибоїв, їх обладнання, виконання основних технологічних операцій, аналізу роботи вибоїв, бригад, дільниць за зміну, добу, місяць.

Підсистема забезпечує централізований контроль та облік стану технологічного процесу видобування вугілля: параметрів роботи видобувних вибоїв (машинний час, швидкість комбайнів, його положення у лаві, напрямок руху); простоїв; кількість видобутого вугілля. Також вона забезпечує формування та підготовку даних для наряду, підготовку та передачу інформації о роботі видобувного вибою.

У підсистемі використовується комплекс контролю роботи видобувних комбайнів КРОК, який формує та передає інформацію о стані та роботі комбайна під навантаженням, його рух у вибої з обліком напрямку. Передача цієї інформації на поверхню забезпечується апаратурою УТШ, інколи використовується апаратура УФІ для передачі інформації о роботі віддалених від вибою об'єктів.

АСУ “Видобуток”

Підсистема “Видобуток” як і підсистема “Видобувний вибій” є об'єктами які входять до сфери дії автоматизованої інформаційної системи АІСТ.

Підсистема “Видобуток” призначена для автоматичного контролю та обліку об'ємів видобутої дільницями та відвантажуємо шахтної гірничої маси, її зольності.

Підсистема забезпечує: контроль та облік кількості та зольності горної маси; аналіз та виявлення відхилень зольності видобутої горної маси; визначення відсоткової участі вибоїв у видобутку; прогноз зольності горної маси; формування рекомендацій для оптимального розподілу завдань по видобутку вугілля між вибоями шахти.

Інформація у підсистемі формується частково за допомогою технічним засобів, що використовуються у підсистемі “Видобувний вибій”, частково додатковими технічними засобами: датчиками положення ДКП-М; блок контакторами пускової апаратури, датчиками струму РКТП-4, РКТП-5 та ін.

Для передачі інформації використовуються засоби телемеханіки УТШ, та обчислювальна техніка.

АСУ “Конвеєрний транспорт”

У підсистему входить апаратура АУК.1М автоматизований комплекс керування конвеєрами АУК.1М призначений для керування і контролю роботи, стаціонарних і напівстаціонарних нерозгалужених конвеєрних ліній, що складаються зі стрічкових і скребкових конвеєрів, експлуатованих у вугільних шахтах, у тому числі небезпечних по газі і пилу, при числі конвеєрів в одній лінії до десяти. Комплекс може, також застосуються для керування розгалуженими конвеєрними лініями з числом відгалужень до трьох, причому кожні з відгалужень керуються як самостійна нерозгалужена конвеєрна лінія.

Складається комплекс з одного комплекту пульта управл5ения і не більш десяти комплектів блоків керування. При цьому в комплект постачання пульта керування входять наступні складові частини в одному екземплярі:

пульт керування ПУ;

виносний прибор-покажчик ВПУ;

слухавка;

сигналізатор типу СВ.1 на 36В;

блок кінцевого реле БКР і кнопкова посада керування КУ-93-РВ-1У з діодами керування.

У комплект постачання блоку керування входять:

блок керування БУ;

слухавка;

датчики швидкості типів ДКС (УПДС), ДМ-2М (ДМ-2);

сигналізатор типу СВ.1 на 36У (в одному екземплярі);

чотири датчики сходу стрічки типу КСЛ-2;

чотири кабель-тросові вимикачі типу КТВ-2.

АСУ ”Підготовчі роботи”

Підсистема “Підготовчі роботи” призначена для контролю, аналізу та управління, як окремими підготовчими, та і підготовчими роботами по шахті взагалі.

Підсистемою виконуються такі основні функції:

автоматизований контроль стану обладнання вибоїв, електропривод завантажуючої машини, конвеєрів, вентиляторів та ін.;

автоматичне визначення моменту вибуху;

автоматизований контроль часу виконання операцій прохідницького циклу;

повідомлення диспетчеру про відхилення;

централізований контроль про облік об'ємів робіт;

облік та аналіз причин простоїв кожного вибою.

Комплекс який використовується у підсистемі містить у собі: датчики контролю машин, або блок-контакти комплексу автоматичного газового захисту Метан; апаратура АКТВ, а також контролю вибухових робіт УКВР для визначення моменту вибуху, до складу якого входить датчик ДКВ та блок індикації БІ.

Інформація передається системою телемеханіки, наприклад, УФІ, УТШ, “Вітер-1М”. Обробка інформації виконується обчислювальним комплексом ТВСО-1.

АСУ ”Локомотивний транспорт”

Локомотивний транспорт контролюється та автоматизується системою автоматизації транспорту АСТРА. Вона виконує такі функції:

централізований контроль роботи навантажуючи та розвантажуючи пунктів;

контроль рівнів вугілля та породи у бункерах;

контроль кількості вагонеток на кожному пункті;

маршрутів локомотивів;

облік та аналіз простоїв завантажуючи пунктів.

До складу технічних засобів підсистеми “Локомотивний транспорт” входять:

комплекс пристроїв формування та телемеханічної передачі інформації УФІ з блоками датчиків-генераторів БДГ та індикаторами роботи завантажуючи пунктів ІРП-1М;

комплекс пристроїв НЕРПА-1М, або КДРТ;

датчики струму ДКН які використовуються для контролю пітателів;

реле РКУ-1 (використовується для контролю рівня вугілля у бункері завантажуючого пункту);

обчислювальний комплекс ТВСО-1.

АСУ “ Водовідливні установки”

Для автоматизації головного водовідливу застосовується апаратура ВАВ.1М, яка дозволяє автоматизувати головні водовідливні установки з комплексом агрегатів кількістю 9 шт. Приводні двигуни бувають двох типів: низьковольтні, високовольтні.

Апаратура складається з:

блок управління насосами БКН;

табло сигнальне водовідливу СТВ.1М;

термодатчики ТДЛ-2;

реле продуктивності насоса РПН;

реле тиску РТВ;

датчики рівня електродні ЕД;

блок іскробезпечних кіл.

Апаратура ВАВ 1М. забезпечує:

автоматичне дистанційне та місцеве управління роботою насосів;

автоматичну заливку насосів;

автоматичну заміну насоса, відключеного з-за несправності резервним насосом;

циклічність роботи насосів, послідовність пуску та зупинки насосів;

заборона пуску насоса у час максимального споживання електроенергії;

відображення сигналів диспетчеру рівня води у водозбірнику, несправності установки часу початку та кінця максимумів споживання електроенергії.

АСУ “Підйомні установки”

Підсистема забезпечує автоматизоване управління підйомною машиною. Сигнал на пуск та зупинку машини дає машиніст, а програма управління виконується автоматично.

Апаратура автоматизації виконує наступні функції:

забезпечує точний розрахунковий рух судини відповідно з тахограмою швидкості, при якому швидкість підйому клеті до приймальних майданчиків при спуску-підйому людей та швидкість виходу скіпа розвантажувальних кривих неповинна перевищувати 1 м/с; швидкість руху завантаженого скіпа;

здійснює захист підйомної машини вмиканням запобіжного гальмування у випадках: підйому судини на 0,5 м вище рівна приймального майданчика за допомогою двох вимикачів на копрі та двох вимикачів на програмному апараті; перевищення номінальної швидкості на 15 %; подача судини до приймальних майданчиків зі швидкістю більш ніж 1,5 м/с при спуску-підйомі людей; провисання струни та напуску канату; зависання судини у будь-якому місті ствола; неприпустимого зносу гальмових колодок; знижування тиску у циліндрах запобіжного гальма; зникнення напруги у колах управління; ушкодження електричних обмежувачів швидкості;

здійснює блокування та технологічний захист: вмикання підйомного двигуна після пере підйому або зависання судини у стволі у напрямку руху перепідйома або напуску канату; вимикання запобіжного гальма, якщо рукоятка робочого гальма не знаходиться в положенні “Загальмовано”, а рукоятка управління - в нульовому положенні; роботу підйому при відкритому положенні запобіжних штахет на приймальних майданчиках.

АСУ “Головна вентиляційна установка”

Для автоматизації головної вентиляційної установки застосовується апаратура УКАВ-М, що забезпечує:

надійну роботу без постійного присутності персоналу;

три види управління: дистанційно-автоматизоване (диспетчером з пульта управління, що знаходиться у диспетчерському пункті); дистанційно-автоматизоване (оператором з машинного залу); місцеве-індивідуальне керування;

перехід з одного виду керування на інший вимагає зупинки працюючого вентилятора;

допускає реверсування повітряного струменя та перехід з одного вентилятора на інший при зачиненому направляючому апараті без зупинки вентиляторного агрегату;

забезпечує аварійне вимикання вентилятора при: коротких замкненнях та порушеннях ізоляції по відношенню до “землі” силових колах; зникнення більш ніж на 10 сек. напруги на станції управління; несправності у системі охолодження приводних двигунів; нагріву підшипників електродвигунів та вентиляторів; несиметричних режимах роботи двигунів та їх тривалого перевантаження; затягнутому пуску; випадання синхронного двигуна з синхронізму, або не повному виводу ступенів реостату в колі ротору асинхронного двигуна після закінчення пуску; припинення протока масла крізь підшипники, або зниження тиску у масло системі; дії гальмових пристроїв під час роботи агрегатів;

забезпечує подачу світлового та звукового сигналів при несправностях;

окрім цього, система забезпечує ряд операцій по блокуванню, контролю та сигналізації про стан обладнання головної вентиляторної установки.

АСУ “Енергопостачання”

Підсистема “Енергопостачання” забезпечує:

централізований контроль та управління високовольтними чарунками підземних підстанцій, розподільних пунктів що знаходяться у шахті;

контроль напруги на секціях шин головної знищуючої підстанції;

контроль струму на фідерах ГПП які зв'язані з ЦПП;

автоматизоване управління енергоспоживанням шахти;

автоматизоване керування електроспоживанням.

Останнє містить:

технічний облік та реєстрацію споживання електроенергії шахти взагалі, та основними енергоємними споживачами;

управління енергоспоживачем зокрема, прогнозування спільної потужності (активної та реактивної), та управління споживачами-регуляторами у період максимального навантаження на енергосистему;

облік та контроль основних параметрів по неелектричним видам енергії, тобто контроль та реєстрацію тиску, витрат та температури з відображенням миттєвих вмикань на вторинних дротах та сигналізацію про відхилення параметрів від норм.

До складу комплексу технічних засобів підсистеми належать:

комплекс обладнання пункту енергодиспетчера ОПУЕ-1;

апаратура телемеханіки УТШ;

електромеханічні лічильники енергії Ф44ВАР;

мікро ЕОМ “Електроніка” типу ДЗ-28-15 ВМ32-020;

алфавітно-цифровий дисплей “Електроніка 15ІВ”, друкувальний пристрій УВВП-20-004

мікроамперметр КСУ2-032;

електричний манометр “Сапфір-22ДД”;

апаратура зв'язку, термоперетворювачі ТСМ, ТСП.

АСУ ”Газовий захист”

Підсистема ”Газовий захист” автоматизована комплексом “Метан” і забезпечує:

постійний автоматичний контроль концентрації метану;

автоматичне відключення електричного живлення об'єктів при досягненні ГДК;

світлову та звукову аварійну сигналізацію;

дистанційний візуальний контроль метану по приладу АС;

передача на пристрій збору та обробки інформації постійного сигналу о концентрації метану у шахтній атмосфері та дискретної інформації про відключення електричного живлення об'єкту по вільній парі дротів, або через груповий телемеханічний пристрій;

телемеханічний та телефонний зв'язок між стійкою СПІ-1,апаратами АС та датчиками ДМТ-4;

передача та приймання інформації про концентрацію метану з шести каналів з постійним записом на діаграмному папері самописних приладів, та по двадцяти чотирьом каналам дискретного світлового сигналу про концентрацію метану.

АСУ “Трудові ресурси”

Підсистема “Трудові ресурси” автоматизована системою автоматизованого табельного обліку робітників “Сатурн”.

Вона призначена для відбору, передачі, первинної обробки інформації про спуск та підйом робітників шахти, для обліку їх робочого часу й інших даних.

Використовування інформації, яка надається системою “Сатурн”, сприяє підвищенню безпеки праці та скороченню витрат часу з-за невчасного виходу працівників на робочі місця, а також дає можливість кожної доби контролювати кількість виходів робітників, витрати на заробітну платню, працемісткість робіт і рівень дисципліни.

До складу комплексу технічних засобів підсистеми належать:

індукційний пристрій, що зчитує, ІСУ-РН (рудничний, іскробезпечний);

індукційні пристрої, що зчитує ІСУ-2 табельних номерів робітників поверхні;

УРСН пристрій резервування збору інформації;

ВУС пристрій зв'язку;

обчислювальний комплекс на базі ТВСО-1(СМ1624.15).

АСУ “Ліквідування аварій”

автоматизована система гірнича

У підсистемі “Ліквідування аварій” процес ліквідування аварій здійснюється у такій послідовності. Після надходження диспетчеру повідомлення про аварію, він уточнює місце аварії та визначає позицію плану ліквідування аварії, згідно з яким необхідно діяти у цьому випадку. Далі повідомляє обчислювальної машини, яка здійснює управління, номер позиції плану ліквідування аварії та викликає ВГРЧ та вмикає пристрій передачі мовного повідомлення у шахту про аварію, а також через комутатор викликає керівництво шахти.

Мовне повідомлення записується на двох боках магнітної стрічки однієї касети магнітофона, які пронумеровані згідно з положеннями плану ліквідації аварії. Касети встановлюються у приймальне вікно магнітофона та вмикається гучномовний зв'язок. Повідомлення повторюється декілька разів.

ЕОМ, отримавши сигнал про номер позиції плану ліквідації аварії починає виробляти команди згідно з написаному у її пам'яті алгоритмом процесу ліквідування аварії, а крізь телемеханічний пристрій передає їх на різні підземні та поверхневі об'єкти, приводячи їх у стан, який потребується по поточної позиції плану. Наприклад, здійснюється реверс головного вентилятора, вмикаються протипожежні насоси, вимикається електропостачання й так далі. При цьому на табло представлення інформації спочатку висвітлюється словами увесь алгоритм по заданої позиції плану ліквідування аварії, а при виконанні команд ці слова становляться зеленого кольору. Це допомагає диспетчеру слідкувати за точністю та повнотою виконання алгоритму.

Размещено на Allbest