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煤矿井下机 车运输信集闭系统

一、系统概述
  煤矿轨道运 输监控系统,主要用于对 大巷轨道机车运输进行指挥调度。用以保障运输安全、提高指挥效率、增加经济效 益和改善工作环境。系统可以根 据现场需要灵活配置,适用于大、中、小型矿井和有瓦斯、煤尘爆炸危险场所。
二、 系统结构

 

三、系统特点

1、先进性

(1)  引入了智能控制,探索出一系 列柔性调度算法,解决了动态 目标跟踪中的前向不定性和后向不定性问题,行车路径的 动态链接问题,信号联锁关 系的自动判定问题,设备损坏时拓朴结 构的自适应重组问题。以任务和任 务串调度方式改进了传统的进路调度方式,实现了自动化调度。

(2)  具有先进的结构形式,以集散控制 取代集中控制;以地面调度 站取代井下调度站;以多屏液晶(等离子)显示器取代模拟盘;以图形、汉字、语音综合界 面取代单一LED显示;以干线供电 取代集中供电;以电力电子 器件取代继电器。

(3)  研制了适用 于井下环境的HCO网,用多层总线 星型混合结构解决了网络负荷问题,并用双绞线 实现了信息的长距离可靠传输。

(4)  采用台式计 算机作为主控设备,比单板计算机、可编程控制 器和继电器逻辑控制在功能上有质的飞跃。

(5)  成功地将轨 道计轴器大量投入实际使用,能检测车速、运行方向、车皮数等信息。

(6)  开发了运输 生产管理软件,在不增加设 备投资的前提下,拓宽了系统功能。

(7)  开发了重演软件,能够复现运输过程。

(8)  可以将环境 监测传感器和生产监测传感器接入远地分站,并在地面通 讯接口处接入多达四台主控机。分别形成运输监控、生产监控和 安全监控中心站,获得最大投资效益。

2、适应性

(1)  隔爆兼本质 安全型系统,能适应所有 防爆等级的矿井。

(2)  井下设备采 用分布式结构,能适应不同 规模的矿井。

(3)  使用轨道计 轴器作主传感器,能适应各种 类型的机车。

(4)  调度软件为 数据基结构,即程序与反 应系统结构的数据分离,使程序具有通用性,用户能方便 地自行对系统进行扩充、改造,能适应运输 路线的不断变化。

(5)  具有自动、半自动和手 控调度等多种调度方式,能适应不同 管理方式和调度方法的矿井。

(6)  系统发生局部故障时,该处信号机 给出特殊信号,指示司机采取措施,确保安全、生产两不误。

(7)  系统结构清晰、设备轻小、编号有规律、多芯电缆接法一致,能适应不同 级别的安装队伍。

(8)  设备故障时,计算机定位、定性报警,现场更换插件,能适应不同 水平的维护人员。

3、可靠性与安全性

(1)  井下所有设 备均取得煤矿安全标志准用证和防爆检验合格证。

(2)  实现全系统无触点化,从根本上根 除接触不良这一最大的故障源。

(3)  主机采用工 业监控计算机,在较差环境 中能可靠地长期连续工作。

(4)  采用适度的冗余设计,在各级计算 机中编有抗干扰和纠错程序,使系统有很 强的容错工作能力。

(5)  系统各设备 采用工业级芯片,能适应井下恶劣环境。

(6)  各级电气接 口之间全部隔离,可最大限度 的限制故障范围。

(7)  全部下井设 备均为自行开发,配备件供应及时可靠。

(8)  备有多种专 用检修仪表,方便用户自行维护。

4、经济性

(1)  系统在功能 和控制范围上,可多可少,可大可小,以满足不同 投资者和不同矿井的要求,在追加投资 后系统能方便地扩充功能和扩大控制范围。

(2)  整体优化设计,尽量采用以 软代硬的设计思想,强化软件,简化硬件,降低设备造价,减少设备数量,提高系统功 能及可靠性。

(3)  系统为集散式结构,各分站就近 安装在控制现场,并联挂接在 一条通信电缆上,大大减少电 缆和施工费用。

(4)  充分利用调 度所需的信息,开发生产管理功能,而不增加设备投资。

四、主要功能

1、基本闭锁功能:系统包括了区间联锁、敌对进路闭锁、信号机和电 动转辙机联锁等"信、集、闭"的全部功能。

2、显示功能∶在计算机终 端和图形设备上以汉字、模拟图和表 格等形式显示各列车位置、区段占用及解锁情况、信号机状态、道岔位置以及机车号、运行方向,车类车速、矿车数和区 段丢车数等信息,并统计当班 各采区拉煤(矿)列数和车皮数。

3、调度功能:系统按调度 员给定的运行任务自动指挥列车循环运行,也可随时分 进路分车辆进行调度,即实现自动 和半自动调度。

4、故障诊断功能:在显示器上 能随时反映系统内设备的工作状态,自动诊断故 障类型和位置,并发出报警。

5、重演功能∶根据记录的 运行过程数据在显示设备上以随意速度重现指定时间内实际运输过程,为分析事故原因,改进调度策 略提供依据。

6、信息管理功能:在管理计算 机上能自动打印有关管理数据。例如:闯红灯的车号、时间、地点;统计每班、每日各煤仓 的出煤量等,当班统计点 的车皮车辆总数、当前机车数、当前车列数和车皮数、且能生成报表。

7、联网功能:系统能方便 地与上级计算机联网,方便的接入 企业局域网和互联网,实现与企业 内部管理系统共享数据,达到远程管控一体化。

8、机车定位功能:系统能以轨 道计轴器感应机车的当前位置、行车方向、车速和车皮 数等机车定位信息。

9、机车信息识别功能:系统根据安 装在设定位置无线接收器感应接收机车头部发射装置的机车信息,能识别机车的车号、车类和作业请求信息。

10、过车拒动功能:系统具有转 辙机关联计轴器实时检测过车拒动功能。

11、岔位指示与 弯道报警功能:接入岔位指 示器与弯道报警器,司机可在远 处直观清晰了解道岔岔尖方向;在弯道处实 现声光语音报警,提醒行人与 司机注意行车安全。

12、行车安全探测功能:机车行进过程中,自动探测前方行人,发现行人后,及时发出声光报警,提示行人和 司机注意安全,保障行车安全。

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