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矿用千兆工业以太环网系统

一、系统介绍

矿用千兆工业以太环网系统采用计算机网络、光线通信等先进技术,在环境恶劣、人员设备分散、有特殊安装要求的煤矿构建一个符合防爆要求的井下100/1000Mbps高速互联网。系统的核心是在煤矿井下建立具有开放协议的工业数字网络系统,传输安全检测、监控、语音、视频图像信息,为煤矿的综合自动化 提供可靠的高速信息平台,对煤矿安全生产,减少提效和科学管理具有重要的意义。

“矿用千兆工业以太环网系统”利用先进的网络技术、自动控制技术、通信技术、计算机技术、视频技术,工业以太环网+现场总线网络为平台,建设了一个集安全生产监控、自动化控制、工业电视等为一体的矿井综合自动化系统。

二、系统结构

系统分为三个网络层次:设备层、控制层及管理层

设备层:将底层设备直接连接到煤矿井下的各种控制器上,采用智能化的接口设备,降低成本,方便安装,并可实现快速故障诊断;

控制层:将I/O网络功能和对等信息传输网络结合起来,实现具有I/O控制、闭锁和报文传送,保证信息的实时性和确定性;

管理层:采用Ethernet,通过TCP/IP协议,将可编程逻辑控制器、网关、人机接口和控制软件连接至企业的信息系统。

三、系统特性

干网传输速率:1000Mbps; 环网采用FDDI简化协议,各个接口均兼容IEEE802.3标准;支持广播风暴抑制,自动对数据包进行过滤和MAC地址记忆; MAC地址存储RAM环路光口64Kbit、其余接口16Kbit PHY接口数据缓冲RAM 32Kbit,公共数据缓冲RAM 512Kbit; 环路、支路光接口协议均兼容IEEE802.3U-100M-FX;支持2个光纤环路同时传输,每站最高带宽196Mbits; 支持光纤环路的检测和自愈合,故障倒换时间不大于50ms; 光口可组建链形、环形、T形、复合形等各种光纤网络; 网络链路中最多容纳站点数为128,要求每站地址唯一; 有光路断、环路断、数据LIN等多种LED指示输出; 完善网管设计带内全局网管支持,标准9.6串口连接; 支持自动数据链路测试,实现故障自动复位恢复; MAC接口最高过滤和转发速率64By-148810/S,支持VLAN;模块单5V供电并采用工业标准设计,支持电源冗余;拥有自主技术产权可提供完善的技术支持。

四、系统功能

1、利用光纤通信技术和工业以太环 网技术传输井上、下各主要环节设备的实时数据信息及控制命令;

2、通过嵌入式接口连接各种监测系统,可处理数据、语音、视频、图形等各种多媒体信息,

3、通过智能接口与井下监测监控系统、矿井自动化系统、工业电视系统等连接,实现井上/下交互式的多媒体网络,矿领导和调度室不仅可以看到监测监控系统传上来的各种参数和图表、图形等,还可以交互式地任意观察相应的工业电视画面。

4、以信息集成平台为核心,基于分布式实时数据库、OPC技术、工控组态技术,自主开发了组态软件,实现了各子系统的无缝集成和安全生产实时数据的web浏览和显示。

5、 通过接口和协议的标准化,实现各系统的互连,保证了原系统的稳定、安全运行。

采用模块化设计.本着“分步实施,逐步完善“的原则,根据用户的具体情况灵活配置,也可逐步完善各子系统的功能模块,为不同类型的煤矿企业设计各种不同配置的矿用千兆工业以太网网络平台。

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