新一代矿井综合自动化三维可视全信息系统

系统概述

    在煤炭企业中，使用着大量大型动力设备，为保证安全运行，企业增加相应的自动化监控系统，在二维检测环境下，不能全面的反映设备及其传感器的安装运行等信息，并且缺乏检修、诊断及管理功能。机电系统实时监控、检修、设备管理和故障诊断系统都是独立系统，相互之间的信息无法共享，不能实现对设备全面信息的了解。上若煤矿生产动力系统数字化三维集成与管理软件综合应用计算机三维显示技术、虚拟现实技术、自动控制技术、传感器技术及通讯技术，开发了矿山机电设备三维实时监控系统，将虚拟现实技术运用到矿井综合自动化系统，可在三维环境下实现煤矿供电、排水、通风、压风、运输、提升等主要动力系统的实时监控和综合管理有机结合，全方位直观再现了设备地理环境，设备运行、视频监控，维护、故障诊断、设备管理等全部信息，建立了井上下设备及线路的三维运行模型，达到全息状态下的无人值守，提高了矿井的运行效益、综合管理及锚智能决策水平，使矿井综合自动化系统上了一个新台阶。

系统组成

    ①矿井调度控制中心的计算机三维可视全息控制与综合管理系统；

    ②煤矿井上下供电一体化数字控制系统，地面变电所包括35kV变电所、6kV地面工业广场变电所、生活区变电所；井下变电所包括井下中央变电所、井下南大巷变电所、井下北大巷变电所、井下-430中央变电所；采区变电所包括南七、南九、北六、北八四个变电所；

    ③井下多水平排水自动控制系统，包括-430水平中央泵房和-320水平中央泵房

    ④主扇风机自动控制系统，包括中央风井主扇风机和南风井主扇风机；

    ⑤地面压风自动控制系统；

    ⑥井下皮带自动控制系统；

    ⑦主副井提升远程监控系统；

    ⑧装卸载远程监控系统。

技术先进性

①本项目的系统将三维显示、虚拟现实、视频监控、远程监控、综合管理，决策支持等功能结合，直观的展现煤矿供电、排水、通风、压风、运输、提升等主要动力系统的地理位置，设备环境，设备运行状态、视频，维护、。故障诊断、设备管理等全部信息。

②将T nTouch工控组态软件与三维可视监控技术有机结合，解决了组态软件与三维显示系统之间的信息交换问题，在实现机电设备三维显示的基础上保证了监控系统的实时性和可靠性。

③建立了井上下设备及线路的三维可视虚拟模型，将机电设备三维可视虚拟模型与实时系统无缝对接。

④建立了在三维环境下的状态评估及故障诊断，为故障原因分析、故障解决方案等提供决策支持，通过系统提供的三维设备模型及井上下空间三维数据，优化检修工作路径，改变了矿井机电设备的管理模式。

⑤实现三维可视全息监控系统的服务器／浏览器工作模式，在浏览器端可同采用三维可视模式显示现场设备全息信息。