GENESIS64的3D可视化在煤矿通风机房在线监控系统中的应用_图文.doc
关键 障,一套SCA 模拟器安来极设备备,的正具有方式真面线监 各类G 键字 数字矿前言 矿井通风通风系统套高性能、传统的通 ADA作为监控拟图形的形安装在比较极大的困惑备脱离、工艺而调度指挥正常运行和三维可视有真实、生式,消除了平面目”的认知监控系统将类传感器的 图一传GENESIS6矿山 矿井风系统是矿山统的正常运行高可靠性的通风机房在线控平台,将形式进行展示较隐蔽的位置惑;同时,由艺流程与现挥人员以及管理带来极视化技术可将动、形象的平面交流界知盲区;通将抽象的实时安装位置以 传统平面监控4在矿井通供稿井通风 组态山的重大安行与否,直的监控系统线监控系统将通风系统房示,而风机和置,这就给操由于监控系统现场实际情况及管理人员不极大的安全将数据以三的特点,其表界面的弊端通过触手可及时生产数据以及测量参 控 通风在线 稿ICONICS 态软件 HM 安全设备之一直接关系到矿统同样也是风统,主要以房的主要设和风门通常操作员以及统的设计单况脱节,于不了解现场全隐患。 三维的模型和表现的内容,解决了传及的三维模据与现场实际参数直观形象 线监控系统中国 MI/SCADA 一,需要全天矿井的安全风机安全运自动化控制设施如风机、常被扩散塔及调度指挥人单纯从控制于是经常出现场设备工作状和动画的效容极具可读性传统平面展现模型,工厂操际情况结合象并令人印 图二统中的应用ICONICS 天候运行和全生产和人员运行的重要保制系统作为、风门等以或建筑所遮人员在实际的角度展开现操作员不状况,这就效果方式显示性;作为一现方式带来操作员和IT 合,现场设备印象深刻。 三维数字用 GENESIS64和对应的安全员的生命安保证。 为设计依据,以抽象的静态遮挡,各类传际使用过程中开,导致数据不了解工艺和就给通风系统示在人们眼一种全新的交来的“不识风T专家可利用备的运行情 字矿山 4 全保安全,,以态的传感中带据与和设统房眼前,交互风机用在情况、 视化容之 井开井筒一台风系图 用户 严格随着计算化技术进行之一,其在系统概述某煤业集开拓方式。筒净宽大于通风设备台备用。每系统的场地通风系统图三某集系统功鉴于通风户在兼顾稳格的要求一.通风运用1、包 真 2、通算机技术和信行项目管理和在通风系统房述 集团某煤矿矿回风斜井井于5米。本矿备设置两台防每台电动机功地附近设置配统配置在线监集团某矿通风能需求 风系统房对于稳定性和安全 风系统的3D可最新的软件包括通风系真实再现。 通风系统的信息技术的和工程实施房监控中的矿井可采储井筒倾角20矿井采用抽出防爆对旋轴功率2450配电间,通风监测装置一风系统实景于煤矿安全全性之外,对可视化 件技术,实统的建筑布 所有设备如的应用不断深施的应用,而的应用中具有储量为800Mt 0,斜长7出式通风方轴流式通风系0kW,电压10风系统值班一套,对通风 服务景 全运行的重要对监控系统实现生产场景布局如动如风机、深入,很多的而三维可视化有重要的意t,矿井服务748m,用于方法,中央并系统及配套0kV,同步转班室与配电间风系统运转务器通风 图四要性,针对统的信息化、景的三维全动力室、监控风门、蝶阀的领域逐步化作为数字意义。 务年限72.0a 于矿井回风兼并列式通风套电动机,其转速600r/m 间联合建筑转工况进行在系统拓补图 四通风系统对通风系统房、数字化、全景再现。 控室、回风阀、各类传步采用了三维字矿山的重要a,矿井采用兼作安全出风方式。 其中一台工min。在装设筑。 在线监测。远程维护程客户端 网关统拓补图 房的监控系可视化提出风井筒、风门传感器、配电维可要内用斜出口,工作,设通 系统,出了门室电柜 的三维模型还原。 3、监控系统动力电缆、信号电缆、通信线缆的敷设方式、走向、网 络结构、设备的安装等三维展现。 二.数据管理 1、数据通过标准的OPC接口进行采集。 2、按照在系统中的功能和对应的专业职能进行数据的分类管理,并对 数据的重要性进行等级划分。 3、具备多媒体报警的功能;按照报警的严重性和重要性不同,使用不 同的方式进行报警通知。 4、以通风系统房的管理规定和操作规程为依据,定制固定格式的日常 报表如班报表、日报表、月报表、年度汇总等;同时还需具备自 定义报表的生成自定义标签、查询时间、查询区间。 5、实现重要数据的实时趋势和历史趋势的查询,其他数据实现自定义 趋势查看、数据分析、数据曲线对比等功能,使用户在最短的时间 内得到所需的信息。 三.生产辅助管理 1.操作权限管理,按照职能的不同进行操作权限的划分,并授予不同 的操作权限。 2.值班安排,根据风机房值班制度和交接班管理规定,对值班情况和 交接班工作进行严格管理,杜绝脱岗、睡岗、替岗、换岗等现象。 3.值班巡检,根据风机房巡检管理办法,通过监控平台可以实现对通 风系统各个关键部位和隐藏设备的不间断巡视。 4.日常维保及检修安排,系统按照通风系统运行计划、维保管理计划、 定期检修计划、反风演练等生产安排计划,具备定时切换提醒、日 常维保提醒、定期检修提醒功能。 ICONICS解决方案 ICONICS GENESIS64工业自动化和信息化解决方案,是一个开放的基于微软系统和工业标准协议的软件包。GENESIS64 是基于.NET 64bit 平台全新设计的 产品SCA 350分利数据失细度三Nav 使用品,为客户提ADA,实时数,000 套IC 利用了 Win 据可视化。用细节。 GENESIS6三维操作视vigation、G 用户获得更 Workben GraphWo AlarmWo TrendWo GridWor VideoWo AssetWo EarthWo FDDWorX PortalW Schedul 提供一个36数据采集及CONICS 软件ndows Pres 用户可以创64 作为基于视景。通过Geographic 更加丰富的应nch - 集中orX TM 64 - 2orX TM 64 - 企orX TM 64 - 组rX TM 64 –关orX TM 64 - orX TM 64 –orX TM 64 –X TM 64 – 设WorX TM 64 –leWorX TM 6460 度三维操及生产智能件安装和运entation F 创建可扩展图五于.NET 64bi 过整合Windo cal Ina 应用体验。中组态与部署2D 和3D 可企业级报警组态和浏览关系型管理视频集成和基于ISA-S 地理信息设备故障诊–角色化管 4 –Outloo 操作视景。二能化产品的运行在世界各Foundation 、基于向量五跨平台应it 平台全新ows Prese ation Syst 其核心模块署环境 可视化 警管理软件 览3D 图表 理数据集成 和管理 S95的对象化息集成和管理诊断与预防性管理层驾驶舱 ok风格的指二十多年来的用户持续各地。GENE n WPF技术量的图形,即应用 新设计的产ntation S temGIS以块包括 化信息管理理 性维护管理舱 指挥与调度管来,ICONICS 拓展在各行ESIS64-Gra 术实现丰富即使缩放过产品,为客户ystemWPF 以及采用硬件理 理 管理 HMI 可视化行各业。超aphWorX™64富的HMI和SC 过程中也不会 户提供一个F、Card F 件加速3D成化,超过4 充CADA 会丢个360Flow 成像, 包含Web Ala 或瘦 OPC 图六G 该软件的1. 支持32. 单一组3. 卓越的4. 组件化5. OPC-T 6. 跨媒体7. 支持冗8. 防火墙9. 多语言10.强大的11.基于日本项目本子系统含开发和运服务器授权armWorX64、瘦客户端。 C-UA数据网GENESIS64架特点如下3D、基于WP 组态开发环的集成化和化的HMI /S To-The-Cor 体OPC报警和冗余和服务墙应用透明言切换和可的数据挖掘日历的排程的软件架统的应用服务运行版授权,权;5个WEB TrendWorX 此外系统还 桥、数据聚架构 PF、Silver 环境,面向多和Web化开发SCADA 解决re TM 技术、和报警发布务器集群 / 明友好、易于可重复使用的掘技术 程调度技术 架构与配置务器为1500动态计算BHMI64客户X64和GENES 还包括GENE 聚合、全局 rlight和Wi 多种运行平发、运行和项决方案 SNMP、BAC 布 稳定性、可于无线设备的全局别名置 0点GENESIS 算有效I/O点端开发/运SIS64 Work ESIS64 Fra 局别名等功能 图七in7的信息展平台 项目管理能Cnet 和数据可靠性和冗备集成 名 S64三维HMI 点;Web服务运行浮动授权kbench等GE ameWorX、U 能模块。 七Workbe 展现技术 能力 据库连接 冗余技术 I/SCADA软件务器一台,包权,应用于ENESIS64组 Unified Da ench 件套件,该套包含GENESI 于GraphWorX 组件的胖客户 ata Manage 套件IS64 X64、户端 er, 的下控、 根据用户的下拉菜单按数据管理项目实施一. 资料在通机械建模图九二. 静态由于模型模型 风机的功能需求按钮,打开相理、生产管理施方法 料收集整理通风系统房械、电气等模所需的材扩散塔 态模型设计于GraphWo 型的格式,型电机、 机房建筑主图八三位求,我们将系相应的窗口理。 理 房监控界面等方面的资料材料。 计 orX 具有丰我们首先借蝶阀、轴流 主体等。 位一体的信系统设计为画面,主要的设计中,料,并赴现 富的3D 模借助3D 建模流风机、 配电信息化平台 为不同的功能要的功能模块我们通过现场通过拍摄 图模型库并能兼模软件如3电装置、 风压能模块。通块有系统过参考风机房摄照片、视图十风门室兼容3DS、3DMAX 建立 压及风速传 通过点击菜单统管理、系统房建设的土视频等方式获室 OBJ 等多种各个部件的传感器、 风门单栏统监土建、 获取 种3D 的3D 门、 三. 全景将建等效理环运行现,四. 数据将下立数单位五. 数据1. 景模型搭建建立好的静效果渲染。环境、建筑行及运行动,使操作者据采集 下位PLC 的数据标签,位、数据刷据驱动的模我们通过承转动属 机的运行图十一从建 静态模型在在此过程中筑布局、设备动作方式等各者有身临其境图十二的数据以及其并定义其数刷新时间等。模型动画效果过设置相应的性进行匹配行转速, 风门 从静态模型GraphWorX 中,真实还备及传感器各方面综合境的感觉。360度三其他智能仪数据类型、。 果设计 的数据源,配,同时通 门的开启通过到全景模型X 导入,然后还原现场生产器安装位置,合考虑,实现 三维操作 仪表的数据,添加注释,电机启停信通过模型的转 过模型的位型 后进行材质产场景和工,线缆及管现通风系统 ,按照控制,设置量程信号同电机转动速率的 位置平移动画质、颜色、光工艺流程,从管道走向、设统的三维全景制要求,分别程转换、工程机冷却风扇和的快慢来体现 画属性来实 光线 从地 设备 景再 别建 程量 和轴 现电 实现。 2. 3. 4. 5. 6. 图十五7. 图十三将主要的的展示。我们根据仪表盘、特定工艺 理等。将置。 报警的实通过报警实时和历带状图记五实时报报表的设设计常用所查数据 时间间隔电机动画配监测数据 据系统功能的风机系统参艺流程的实现将电机、风门实现主要包警浏览器对报史趋势的设记录仪、环形报警 设计以通风系标准报表,据的显示属性 等。 配置 风机运行的不同设计参数仪表盘现正常启门、蝶阀的包括状态改报警进行查设计中,我形累计图等 系统管理中还实现了更 性进行自定 行、风速信号计出供电参数盘等定制仪表动、正常切的动画完全基改变、阀值、查询和管理。我们采用了X 等多种展现方 图十中所使用的班更为灵活的 定义选择,灵图十四检号附在3D模数仪表盘、表盘来进行切换、反风基于现场真偏差、变 XY 图、对数方式。 十六实时趋班、日、月的报表功能 灵活设置查检修风门 模型上进行实风机运行参行数据的显示风演练、异常真实数据进行变化率的设置数曲线、棒趋势 报表为模板对查询数据 查询起止时间 实时 参数 示。 常处行配 置。 棒图、 板, 据, 间和 控制作。登录进行 矿通图十8. 部署与项目开发制室的计算最后进行录地址,这样行管理。 图项目实施借助ICON 通风系统房十七运行数多媒体报将实施报字幕、Sky 可以即时措施,防发布 发完成后,首算机,通过项行项目文件的样就可以通图十九IE浏施效果 NICS的创新 对监控系统数据分析 报警,将重要报警信息以语ype等通讯方时获知相关报防止安全事故首先将项目打项目解包操作的Web发布设通过在远程计浏览 新一代工业自统安全性、 稳 要的报警信语音、电话方式发送,报警、警示故的发生。打包成一个作完成部署设置,设置计算机的IE 自动化和信稳定性、 3D 图信息,通过A 话、电子邮件使得相关责示及事件信息 个文件,将打署。部署完成置站点地址和E输入地址 图二十信息化平台G D可视化等方图十八运行AlarmWorX 件、传真、责任人无论息,以便采打包项目文成后做好项和所需发布,以远程登多媒体报GENESIS64套 方面的苛刻行报表 Multimedi 短信息、滚论身在何处采取相应的应文件复制到现项目文件备份布的文件,记登陆方式对项报警配置 套件,实现了刻要求, 数据 ia, 滚动,都 应对 现场份工记下项目 了煤 据采 集、趋势景3时观信息以被带来其中 消除位之业不瓶颈的共房的 益具数据存储势、多媒体报D模块,真实观看到设备在数据采息。所有的被采集和存通风系统来了极大的中的辅助管图二三维可视三维可视除了传统的之间的技术不同领域技将三维可颈,有助于三维通风共享,使复杂的安全运行 具有十分重储、场景3D模报警、权限实的再现了备运行情况,采集及处理环的数据源,包存储,并且进统在线监控系的帮助,大大管理系统极大二十一系统视化在煤视化以其真实二维系统表术障碍,加快技术人员协同可视化与自动于其加深理解风系统房作为杂问题变得行。对于提高 重要的现实意模拟和3D可限管理等功能了通风系统这是工业环节,用户可包括来自PL 进行报告和系统的安全大节省了人大的降低了统主页 煤矿通风系实,直观的表现形式单快了操作员同工作的技动控制相结解和加快掌为数字矿山得简单,大大高矿井信息化 意义。 可视化、报能都超出了的各个环节业领域可视化可以轻松地LC、I/O 设和分析。 全运行,对于人力投入,降管理人员对 系统在线监的特点,开创单一的弊端,同设计人员技术壁垒。 结合,可以消掌握新技术和的重要组成大提高了操 化管理水品警管理、数了用户的预期节。想象一下化的一个全地从多个系设备、HMI 应于通风系统的降低了值班对通风系统 图二十监控应用的创了一种全客服了系统员之间的沟通消除操作员对和新方法。成部分,可以操作员的技能品, 促进安全数据回放、期;尤其是下这是从任全新高度。 统、设备或应用和网络的日常管理班人员的数量统的管理难度十二通风的意义 全新的工业系统使用单位通理解,也对新系统、 以实现通风能素质,保全生产, 提数据查询、是通风系统的任意角度可以或智能仪表获络设备等,都理和设备维护量和工作强度。 风监测 系统监控模位同系统制造也打破了不同新技术的认风技术更大限保障了通风系 提高煤矿经济、3D 的全以实获得都可护也强度, 模式,造单同专认知限度系统 济效 GENESIS64 在矿井通风在线监控系统中的应用 总结 某煤业集团某煤矿三维通风系统房监控系统自部署运行以来,运行稳定、可 靠,为全矿实施数字化管理提供了可能,同时为全矿实施科学管理提供了准确的 数据支撑。 从使用情况来看, GENESIS64作为一款架构先进、 高可靠性、 高性能、 扩展性及灵活性都非常强大的综合性管控一体化平台, 其先进的3D可视化技术和 信息集成功能必将在将来煤矿的生产管理和监控领域得到更广泛地应用。 11/11