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1背景

通過煤礦生產的自動化和信息化來實現安全、高效、節能是煤炭行業發展的必由之路。而自動化和信息化的基礎設備是煤礦用通信、檢測和控制設備。煤礦井下工作環境惡劣而且存在瓦斯爆炸危險，因此所有煤礦井下使用的電氣和電子產品必須符合GB3836規定的防爆要求，并取得相關部門的煤礦安全認證。除此之外，煤礦安全生產綜合監控系統平臺作為連接煤礦自動化和信息化的重要橋梁，其安全性、可靠性及完整性也得到了煤炭生產企業的更多重視。

2煤礦行業的挑戰

一般來說，煤礦井下電氣和電子產品的常用的防爆方式主要有礦用隔爆型和礦用本質安全型兩種。

隔爆型產品把設備可能點燃爆炸性氣體混合物的部件全部封閉在一個外殼內，滲透到外殼內部的可燃性混合物在內部爆炸不會引起外部爆炸性環境的點燃。

本質安全型產品要求其電路必須符合本質安全電路標準，即在標準規定的條件（包括正常工作和標準規定的故障條件）下產生的任何電火花或任何熱效應均不能點燃規定的爆炸性氣體環境。

本質安全產品由于其電路內建安全機制，通訊及接口不需要二次轉換，重量輕，安裝維護方便，是礦用電子產品的發展趨勢。

除了產品的防爆需求外，考慮到煤礦生產的實際情況，礦用本質安全產品還要求具有IP54以上的防護等級，較高的防撞擊功能以及很強的電磁兼容特性，同時還要具有可操作性及可維護性。

此外隨著煤礦自動化水平的逐步提高，通過對煤礦所有自動化子系統進行綜合監控，以提高安全生產和綜合管理水平也成為趨勢。從這一點來講，對綜合監控系統軟件平臺的綜合集成和監控能力提出了更高的要求。

3解決方案

和利時為煤礦用戶提供自動化和信息化的全套解決方案，不僅包括煤礦用通信、檢測和控制設備基礎設施，同時也為煤礦用戶量身定制了全礦井安全生產綜合監控系統和工作面、皮帶、通風、排水、電力等子系統的集成服務。另外和利時還可為用戶提供專業的MES、ERP等企業信息化產品和服務。

在礦用隔爆產品方面，和利時可提供隔爆型千兆以太網交換機、隔爆兼本安型可編程控制箱、隔爆兼本安型電力分站、隔爆型UPS、隔爆兼本安型計算機等產品，用戶可通過這些產品方便地形成井下環網系統、電力監控系統、主排水系統、瓦斯抽放系統等監控子系統。

在礦用本安產品方面，和利時可提供礦用本安型可編程控制器及遠程IO、礦用本安型擴音電話、礦用本安型通訊處理機、礦用本安型顯示屏、礦用本安型操作臺、礦用本安型交換機、礦用本安型攝像儀等產品，用戶可通過這些產品方便地形成工作面監控系統、皮帶機監控保護系統等子系統。

其中和利時礦用本質安全型可編程控制器結合了和利時國產PLC和煤礦行業多年的實踐經驗，具有安全、可靠、高性能、低功耗、使用方便等特點，是煤礦井下自動化首選的控制器。目前國內外只有少數幾家廠家能生產礦用本質安全型可編程控制器，與其他相比，和利時的產品具有后發優勢，特別是在產品IO容量和通訊能力方面有明顯的提升。

和利時為煤礦用戶量身定制的全礦井安全生產綜合監控系統軟件平臺HOLLiSCADA Mining，是和利時自主研發的，擁有完整的自主知識產權。該系統平臺采用“平臺+應用+工程”三層設計結構，具有高可靠性和安全性，安全完整性等級達到SIL2。通過該系統平臺可以集成煤礦GIS、人員定位、視頻等所有子系統，并可實現各煤礦子系統之間的聯動，為煤礦的安全生產、高效運營提供有力的保障。

以HOLLiSCADA Mining安全平臺為核心，和利時開發了礦用本安型PLC、礦用隔爆型和本安型通信產品、網絡產品、監控產品等比較完整的產品線，以及專業的信息化服務，為煤礦和各類礦井的安全高效生產提供了完整的解決方案。

4  實際效益

通過使用和利時煤礦行業自動化產品和信息化系統解決方案，為煤礦用戶可以帶來以下實際效益：

（1）減少一線特別是危險區域工作人員數量，不僅可以提高勞動生產率，還極大地保證了人員安全；

（2）對設備等資產進行在線動態監測和管理，降低設備故障率，縮短設備故障引起的非正常停產時間，提高生產效率；

（3）采集設備和生產過程的實時數據，進行動態調整和優化，提高資源開采利用率，基于歷史數據，進行專家庫和人工智能分析，優化生產過程提高開采效率；

（4）對主要耗能設備及生產過程監控，可對耗能設備進行優化改造和節電運行，達到節能減排；

（5）采集基礎生產數據，經管理軟件優化生產和管理流程，提升企業整體管理能力。