В настоящее время крупные горнодобывающие предприятия вплотную подходят к пониманию необходимости создания системы автоматизированной и роботизированной добычи полезных ископаемых в шахтах и карьерах, в перерабатывающей отрасли (обогащение, металлургия), обеспечивающих такую степень автоматизации самоходного оборудования, при которой техника частично или полностью работает без водителей и операторов.
В этих условиях использование технологии мобильного беспроводного широкополосного доступа по технологии LTE является наиболее оптимальным техническим решением для обеспечения автоматизированных комплексов горнодобывающих и перерабатывающих предприятий услугами по высокоскоростной передаче голоса, данных и служебной информации.
Достоинства сети связи на основе технологии LTE:
В качестве основы универсального телекоммуникационного решения для автоматизации технологических процессов горнодобывающего предприятия (рудника) компания «ИТ-Индустрия» предлагает создание выделенной беспроводной сети Private LTE с высокой пропускной способностью.
Обеспечивается устойчивая и гарантированная коммуникационная среда для максимальной автоматизации технологических процессов, профессиональной мобильной беспроводной связи и передачи данных на всех производственных площадках промышленных предприятий, включая выработки в подземных переделах горнорудных предприятий, открытые карьеры и горно-обогатительные комбинаты.
Данная система позволяет обеспечить взаимодействие территориально-распределенных подразделений промышленных предприятий и их интеграцию в единую цифровую среду.
Поскольку в настоящее время предприятиям не предоставляется выделенных диапазонов частот для развертывания сетей Private LTE, при организации их строительства и последующей эксплуатации осуществляется взаимодействие с операторами мобильной связи с использованием различных бизнес-моделей.
При реализации комплексных проектов создания сетей LTE на горнодобывающих предприятиях АО «ИТ-Индустрия» предоставляет широкий комплекс работ и услуг, от консультирования по вопросам внедрения до проектирования и строительства сети.
Для обеспечения возможности размещения базовых станций сети LTE в опасных по газу подземных выработках рудников завершается разработка специального взрывозащищённого решения. Партнером АО «ИТ-Индустрия» по созданию сетей LTE является компания «Т-Телеком».
В целях оптимального решения телекоммуникационных задач промышленных предприятий по обеспечению производственных процессов целесообразно сочетать применение как широкополосных, так и узкополосных технологий.
Многофункциональный шахтный информационный комплекс «Горизонт» разработан специалистами АО «ИТ-Индустрия» для внедрения в составе МФСБ угольных шахт и рудников и обеспечивает широкие функциональные возможности, в том числе: позиционирование персонала и транспорта, горно-подземную радиосвязь, передачу данных в систему аэрогазового контроля с индивидуальных газоанализаторов, аварийное оповещение, поиск людей в завалах и при задымлениях, автотабельный учёт персонала и другие.
Комплекс «Горизонт» состоит из наземного и подземного сегментов инфраструктуры.
Состав наземного сегмента:
Состав подземного сегмента:
В качестве транспортной среды для обмена информацией и создания подземной сети связи применяются радиоизлучающий коаксиальный кабель, а также волоконно-оптические линии (ВОЛС), линии RS-485 и Ethernet.
Всё оборудование подземного сегмента выпускается в исполнении «РО» (рудничное особовзрывобезопасное). На основе элементов комплекса «Горизонт» можно создавать телекоммуникационные сети с различными функциональными возможностями.
Обеспечивается профессиональная двухсторонняя подземная радиосвязь между шахтёрами, а также шахтёров с диспетчерами. Возможен выход радиоабонентов в производственную телефонную сеть предприятия и внешнюю телефонную сеть. В состав радиосети входят: базовая радиостанция (ретранслятор), взрывозащищённые цифроаналоговые абонентские VHF-радиостанции, радиоизлучающий кабель и линейные усилители (ЛУ).
Сеть подземной радиосвязи в шахте работает в стандартах DMR или МРТ1327 как в конвенциональном, так и в транкинговом режиме и обеспечивает надёжную бесподстроечную голосовую связь с высоким качеством звука.
В состав шахтной сети позиционирования (определения местоположения) персонала входят абонентские модули, устанавливаемые в аккумуляторный отсек головного светильника шахтёра, линейные считыватели подземной телекоммуникационной кабельной сети, контроллеры базового оборудования и АРМ диспетчера.
Информация от считывателей обрабатывается контроллерами и далее отображается на АРМ диспетчера. Определение местоположения самоходной техники осуществляется аналогично, с помощью блоков позиционирования транспорта.
Абонентские модули обеспечивают также и оповещение об аварии. Поддерживается общий, групповой или индивидуальный способ передачи сигналов аварийного оповещения. Предусмотрено автоматическое (контроль доставки) и ручное (контроль осознания) подтверждение получения сигнала каждым горнорабочим.
Система позиционирования комплекса «Горизонт» определяет местоположение горнорабочих в шахте в реальном времени с разрешением ± 20 м. Данные о местоположении отображаются на АРМ диспетчера в табличном и в графическом виде на плане подземной выработки. Периодичность обновления информации составляет не более 5 с. Обеспечивается возможность позиционирования до 200 сотрудников в зоне действия одного линейного считывателя и 65 536 сотрудников в системе позиционирования в целом.
Аэрогазовый контроль в точке местоположения горнорабочего в шахте обеспечивается при помощи абонентских модулей (МА-45 и МА-48), устанавливаемых в индивидуальные газоанализаторы. Данные о концентрации кислорода, углекислого газа, метана и угарного газа передаются абонентскими модулями на линейные считыватели, а далее поступают в систему аэрогазового контроля шахты и на АРМ диспетчера. Передача данных от газосигнализатора шахтёрского фонаря в систему аэрогазового контроля о наличии и концентрации метана (СН4) осуществляется через абонентский модуль позиционирования и аварийного оповещения МА-41, расположенный в аккумуляторном отсеке шахтёрского фонаря. Отображение аэрологической обстановки на дисплее АРМ осуществляется как в табличном, так и в графическом виде на планах подземных выработок.
Для поиска и обнаружения местоположения персонала в случае аварий в подземных выработках шахт и рудников (в завалах, при задымлениях) служит система «Горизонт-Поиск», которая входит в состав многофункционального информационного комплекса «Горизонт», но может применяться и отдельно. Система состоит из абонентских модулей поиска, устанавливаемых в аккумуляторные отсеки головных светильников и шахтного поискового прибора «Поиск-2».
На дисплее поискового прибора «Поиск-2» отображается направление поиска и расстояние до человека, находящегося в зоне бедствия. Возможность ведения поиска до 16 человек одновременно позволяет горноспасателю минимизировать время на определение их местонахождения и сократить сроки проведения спасательной операции.
Система «Горизонт-Поиск» удостоена диплома и золотой медали XXIX Международной выставки «Уголь России и Майнинг — 2021».
ПО «Горизонт» содержит три программных пакета: ПО «Персонал», ПО «Аварийное оповещение» и ПО «Инженер связи».
ПО «Персонал» предназначено для организации автоматизированного табельного учета и оперативного контроля местонахождения шахтёров под землёй. Обеспечивается отображение местонахождения персонала на электронных планах подземных выработок, контроль разрешенных и запрещенных зон, учёт времени работы персонала, хранение информации и формирование отчётов за выбранный период.
ПО «Аварийное оповещение» отвечает за передачу сигналов аварийного оповещения персоналу и получение автоматического и ручного подтверждения приема. Осуществляется сбор, обработка и хранение, а также выдача по запросу отчётов о параметрах рассылки сигналов аварийного оповещения и подтверждения получения информации адресатами.
ПО «Инженер связи» отвечает за автоматический и/или ручной мониторинг технических параметров работы комплекса «Горизонт», а также за их настройку и дистанционную регулировку. Обеспечивается визуализация контролируемых параметров, удалённая перепрошивка устройств подземного сегмента сети, дистанционное включение/выключение периферийных устройств комплекса, оборудованных модулями диагностики, сбор и хранение телеметрической информации, выдача отчётов.
Новые релизы ПО, выпущенные в 2021 году, позволили сделать управление комплексом более удобным и обеспечить онлайн-мониторинг всех необходимых параметров.
Отдел разработок АО «ИТ-Индустрия» непрерывно поддерживает обратную связь с заказчиками, чтобы в процессе обсуждения производственных задач, стоящих перед ними, предлагать надёжные пути их решения.
В настоящее время идет работа над реализацией таких сервисов, как:
Непрерывное наращивание функционального и технического потенциала шахтного информационного комплекса «Горизонт» позволяет постоянно расширять спектр его применения, чтобы улучшать эффективность производственных процессов на предприятиях и повышать безопасность труда горнорабочих.
Комплекс «Горизонт», ввиду особенностей радиокабельной технологии, в условиях подземных выработок даже со сложными трассами обеспечивает:
Такие преимущества, как возможность разработки функциональных узлов в соответствии с особыми требованиями заказчика, оперативные сроки производства и поставки, российское производство оборудования и ПО, возможность совместного применения с другими телекоммуникационными системами позволяют создать надёжную телекоммуникационную инфраструктуру шахты или рудника в необходимые сроки и без превышения затрат.
Учитывая, что тренд развития рынка мобильной передачи данных в промышленном секторе в целом и в горнорудном производстве в частности направлен на применение широкополосных технологий, в том числе сетей Private LTE, компания «ИТ-Индустрия» разработала опытную модификацию системы позиционирования комплекса «Горизонт» для передачи информации о позиционировании персонала и мобильных объектов с использованием сети LTE.
Данное решение позволяет не создавать наложенные сети связи и максимально использовать ресурс сети LTE. Возможности системы позиционирования «Горизонт», работающей поверх сети LTE, были продемонстрированы во время промышленных испытаний системы беспроводной сети передачи данных (на основе технологии LTE), для решения задач технологической радиосвязи и точного позиционирования самоходной техники, развернутой в одной из шахт АО «Евраз ЗСМК».
В ходе проведения испытаний была подтверждена возможность работы комплекса «Горизонт» с использованием выделенной беспроводной сети передачи данных на основе стандарта LTE. Результаты испытаний показали, что применение «Горизонта» в составе подземной сети LTE может эффективно решить задачу определения местоположения мобильных объектов и при этом сократить капитальные затраты на строительство инфраструктуры системы позиционирования.
Многолетние компетенции в области разработки и внедрения телекоммуникационных систем позволяют предлагать заказчикам надёжные комплексные решения для шахтной телефонии, видеонаблюдения и пожарной безопасности.
Для питания оборудования подземной телекоммуникационной сети угольных шахт и рудников АО «ИТ-Индустрия» выпускает шахтные искробезопасные блоки питания серии БПИС-12/1.8-И.
Они обеспечивают преобразование напряжения сети переменного тока в постоянное напряжение 12В и питание нагрузки максимальным током 1,8А. В состав блока входит встроенная аккумуляторная батарея ёмкостью 16 Ач. Вес блока — около 20 кг. Выпускаются модификации БПИС-12/1.8-И, рассчитанные на входное напряжение сети переменного тока ~36В, ~127В…220В и ~380В.
Для не опасных по газу и угольной пыли рудников выпускаются блоки питания БПШ-48.
Шахтные блоки питания БПИС и БПШ-48 обеспечивают высокую надёжность в работе и стабильность эксплуатационных характеристик при их применении для питания оборудования шахтной телекоммуникационной сети.
В целях обеспечения телефонной связи с абонентами искробезопасной шахтной и поверхностной телефонной сети на горнодобывающих предприятиях АО «ИТ-Индустрия» производит и поставляет шахтные взрывозащищённые телефонные аппараты «Таштагол 1-1» и «Таштагол 1-15».
Обеспечивается автоматическая связь с абонентами искробезопасной шахтной и поверхностной сетей телефонной связи, оперативная связь, оперативный и аварийный вызовы диспетчера, прослушивание диспетчером производственных шумов. Телефонный аппарат «Таштагол 1-15» оснащён громкоговорителем и позволяет осуществлять громкоговорящее оповещение с диспетчерского пульта, а также передачу сообщений об аварии.
Оборудование производится с уровнем взрывозащищённости «особо взрывобезопасное», маркировка взрывозащиты — РО Ex ia I. Применение телефонных аппаратов «Таштагол» в шахтах и рудниках осуществляется на основе сети учрежденческой производственной связи и оперативного управления «Коралл».
Подключение телефонных аппаратов «Таштагол» выполняется при помощи абонентских плат «Коралл PExl». Обеспечивается непрерывная запись переговоров и предоставление широкого перечня дополнительных видов обслуживания (ДВО).
При реализации телекоммуникационных проектов АО «ИТ-Индустрия» предоставляет широкий комплекс работ и услуг от проектирования сетей и поставки оборудования до строительно-монтажных работ и технического обслуживания в гарантийный и послегарантийный периоды.
АО «ИТ-Индустрия»
г. Москва, Хорошёвское шоссе, дом 12 корп. 1
Тел. +7 (495) 139-75-50
E-mail: info@it-ind.ru
Web: it-ind.ru
Спасибо!
Теперь редакторы в курсе.