«УМНАЯ ШАХТА»®: обзор программно-аппаратного комплекса для подземной горнодобычи

Реклама. ООО НПФ «Гранч», ИНН 5407125838
Erid: F7NfYUJCUneTUT4BWfyc

ООО НПФ «Гранч» — высокотехнологичная компания, обеспечивающая полный цикл разработки, производства и внедрения современных многофункциональных систем безопасности (МФСБ) и автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП) для предприятий подземной горной добычи.

Товарный знак «УМНАЯ ШАХТА»® был зарегистрирован компанией в 2005 году. В то время сложно было представить, что высокоскоростные беспроводные технологии будут применимы в угольной шахте.

«УМНАЯ ШАХТА»® — цифровая платформа угольной шахты и рудника. Это единая информационно-управляющая инфраструктура, предназначенная для мониторинга и управления любым технологическим оборудованием в шахте, обеспечения связи и сигнализации, наблюдения, оповещения и поиска людей, застигнутых аварией.

Применяется на опасных производственных объектах в первую очередь для обеспечения выполнения требований Правил безопасности в части МФСБ и АСУТП и также высокоэффективно используется для управления производством, решения необходимых технологических задач.     

Комплекс состоит из двух cистем — Система «Granch МИС» и Система «SBGPS».

Система «Granch МИС»

Решает задачи по организации АСУТП. Ядром системы является многофункциональный измерительный контроллер SBTC3-PB/PO.

Контроллер предназначен для измерения непрерывных сигналов датчиков, преобразований измеренных значений в значения физических величин, формирования сигналов управления по заданным алгоритмам, приёма, передачи и маршрутизации информации по каналам связи, обеспечения искробезопасного электропитания различного оборудования связи и автоматизации.

Контроллер используется для построения автоматизированных систем управления:

• проветриванием горных выработок;
• конвейерным транспортом;
• электроснабжением;
• прочими системами сбора, обработки, передачи информации на разнесённых технологических объектах и управления технологическими процессами, связанными с обеспечением промышленной безопасности.

Из ключевых особенностей контроллера необходимо отметить его надёжность, низкое электропотребление, возможность замены встроенного резервного источника питания на месте установки, поддержку стандартных протоколов обмена данными и совместимость с любыми SCADA-системами.

Система «SBGPS»

Предназначена для определения точного местоположения персонала, транспорта и доставляемых грузов, определения скорости и направления движения персонала и транспорта, аварийного оповещения с подтверждением доставки, поиска людей, застигнутых аварией.

В «SBGPS» реализованы функции мобильной связи, передачи видео-, аудиоданных и данных телеметрии от оборудования сканирующего газового контроля с передачей информации на АРМ диспетчера в режиме онлайн. Реализована функция подземной навигации при выводе людей из аварийных участков согласно ПЛА. Обеспечена организация оперативного контроля соответствия технологических процессов заданным параметрам.

«SBGPS» состоит из подземной инфраструктуры связи, индивидуальных устройств различного назначения и наземной части — сервер, АРМ оператора и пользователей.

Подземная часть «SBGPS» — мультисервисная система передачи данных. Это единая сеть, способная передавать данные, голос, видеоизображение с максимальной эффективностью. Подземная часть строится с применением узлов связи, базовых станций (БС).

БС — основное техническое средство «SBGPS». Предназначена для построения подземной кабельной и беспроводной инфраструктуры связи и реализации функций АСУТП.

Эталонное оборудование в части обеспечения связи в условиях шахты:

• поддерживает несколько интерфейсов — оптика, Wi-Fi, Ethernet, RS-485, «сухой контакт»;
• обеспечивает высокоскоростные параметры передачи данных — до 1 Гбит по ВОЛС и до 150 Мбит по Wi-Fi;
• высоконадёжное исполнение обусловлено встроенными щелевыми направленными антеннами, стальным корпусом и креплением к кровле или бортам выработки;
• встроенный автономный источник питания в каждую БС поддерживает работоспособность системы без сетевого питания в течение не менее 24 часов.

Подземный персонал, горно-шахтное оборудование укомплектовываются индивидуальными устройствами, которые связываются с БС по радиоканалу Wi-Fi и передают по инфраструктуре связи на сервер разноплановую информацию согласно функциональности системы.

Такими устройствами в «SBGPS» являются:

Устройство оповещения SBGPS Light

Головной светильник — мультифункциональное техническое средство. В фаре светильника размещён мощный вычислительный комплекс. Устройство помимо освещения рабочей зоны обеспечивает функции:

• определение местоположения персонала в горных выработках с разрешением ±20 м и точным разрешением (3±1) м;
• оповещение шахтёра об аварии с подтверждением получения сигнала о необходимости связаться с диспетчером;
• звуковое сопровождение плана ликвидации аварии (ПЛА) — голосовыми фразами при получении соответствующих сигналов от системы;
• передачу диспетчеру сигнала о нештатной ситуации, сигнала о помощи «Тревожная кнопка»;
• воспроизведение полученных голосовых сообщений диспетчера (односторонняя голосовая связь диспетчер-шахтёр);
• контроль физического состояния шахтёра (в движении/без движения);
• контроль проезда на конвейере;
• мониторинг газовой обстановки (до 4 датчиков газа) с передачей данных измерений диспетчеру в режиме реального времени с указанием координат, где были произведены измерения;
• поиск людей, застигнутых аварией.

Смартфон взрывозащищённый GranchPhone

в устройстве реализованы стандартные функции современного смартфона с ОС Android: мобильная голосовая связь, отправка-приём текстовых сообщений, фото- и видеосъёмка, установка и использование любых необходимых мобильных приложений.

Кроме этого, смартфон комплектуется тепловизионной камерой, рацией, дальномером или камерой с ночным видением. Смартфон позволяет обеспечить в условиях подземных горных выработок шахты не только связь людей между собой, но и сотовую связь с любой точкой поверхности, что чрезвычайно важно для оперативного управления производственным процессом. Смартфон можно применять для просмотра технической документации, справочников по ремонту и обслуживанию горно-шахтного оборудования.

При помощи тепловизионной камеры проводится температурная диагностика оборудования, и определяются потенциальные очаги возгорания на ранних этапах. Можно наблюдать людей в полной темноте или в условиях задымления, что очень важно при проведении спасательных работ в аварийных условиях. В рабочем режиме и при аварии смартфон можно использовать как личный навигатор шахтёра.

Контроллер многофункциональный GAL-3V

Позволяет осуществлять контроль систем подземного оборудования в режиме реального времени. Контроллер обеспечивает сбор информации от электротехнических устройств шахтного транспорта и других подвижных объектов и передачу этих данных через сеть «SBGPS» на-гора. Применение контроллеров GAL на шахтах расширяет функциональность и практическую отдачу «SBGPS» — помимо решения задач по обеспечению безопасности решаются технологические задачи.

Метка активная GranchTag

Метка обеспечивает учёт и контроль передвижения грузовых контейнеров, различных транспортных модулей, тормозных тележек, кабин для перевозки людей монорельсовым и напочвенным транспортом и другого оборудования.

Мультисервисная сеть позволяет наращивать функциональность «SBGPS» без внесения изменений и дополнений в систему передачи данных с минимальными финансовыми вложениями.

Расширение функциональности проводится за счёт разработки прикладного программного обеспечения и интеграции в систему технических устройств различного назначения. Такими устройствами могут быть измерительные датчики, ПГА, мобильные планшеты, стационарные и мобильные видеокамеры и другие устройства.

Преимущества комплекса «УМНАЯ ШАХТА»®

Единожды построив в горных выработках высокоскоростную и высоконадёжную инфраструктуру передачи данных, на предприятии выполняются требования Правил безопасности в части построения МФСБ и АСУТП и реализуются проекты по построению цифрового предприятия.

На шахтах, где внедрён комплекс «УМНАЯ ШАХТА»®, минимизировано влияние человеческого фактора при проведении работ, оптимизирована шахтная логистика, разработаны алгоритмы по превентивному прогнозированию аварийной ситуации, внедрена система дистанционного контроля параметров промышленной безопасности.

granch.ru
info@granch.ru
8 383 212-03-16
г. Новосибирск, ул. Королёва, д. 40, корп. 1, офис 304