一、项目简介
    云南天力煤化有限公司是宜宾天原集团股份有限公司的全资公司，注册资金2亿元，主要从事煤化工生产及销售，矿山、煤矿开采及深加工等。云南天力煤化工项目是昭通市、彝良县重点招商引资项目，系云南省、昭通市重点工程建设项目。我公司承包了该项目低压配电输送、控制、上位监控及视频监控四大子系统工程，目前工程可靠稳定运行，客户满意度极高。

二、工程简介
    云南天力30万吨/年洗选煤化工电气自动化系统大致分为低压配电输送系统、控制系统、上位监控系统以及视频监控系统。低压配电输送系统主要是指1KV以下交流输配电，为全厂提供安全、稳定、优质的电源；控制系统主要以目前流行的PLC自动控制系统为主并加以完全脱离PLC的纯电气连接为辅助，对整个厂区的设备进行集中、分散管理；上位监控系统依托PLC为核心，通过PLC采集上来的数据进行实时监控，同时还参与自动控制任务；视频系统则为整个工厂设备及人员的安全提供了依据和保证。
    四个子系统中相互作用，形成从监控区到中央控制区、动力配电区、现场操作区及现场设备区的一个金字塔结构，从下图1.1可以看出，该金字塔大致分为监控层、控制层和设备层三大层次，越往上控制越集中。
    如图1.1所示，监控区为两台研华工控机，通过以太网和中央控制区的PLC进行数据交换；PLC为GE公司的PLC，主要负责采集和监控现场设备的运行状态并将数据提供给上位机和用户；动力配电区按工艺流程进行区分，分为6个工艺段，6面GGD柜分别对工艺段进行单独供电并加以控制，通过PLC进行相互间的联动；现场操作区分别对工艺段的每台设备单独控制，同时将状态信号反馈给动力配电柜和PLC。
    几个区域相互独立同时又通过PLC相互协调，即使PLC出现故障，在不影响生产的情况下仍能安全稳定的通过动力配电区的电气硬件连接进行生产，为设备维护人员赢得足够时间，从而保证了整个系统能可靠，至今该项目安全、稳定、高效运行，受到了现场工作人员的一致好评。
    下面将上述几个系统进行简要说明。

                                    图1.1 系统结构图

1、低压输配电系统
    低压输配电系统按生产工艺流程来分，主要有原煤系统、浮选煤系统、精煤系统、尾煤系统、循环水系统、中煤矸石系统。如下图1.2所示。

图1.2 低压输配电与工艺流程的关系

                              图1.2 低压输配电与工艺流程的关系

    如下图1.3所示，每个输配电系统由进线隔离开关、断路器、控制接触器、控制继电器、按钮指示灯组成。进线隔离开关能有效可靠隔离电源，方便维护人员进行安全检修；断路器能保护每台设备，在发生短路或发热故障时能迅速断开；接触器吸合能方便轻松的分合电路，简单迅速地控制设备；继电器能将强电和弱电安全隔离，保护PLC等精密设备。

                                                      图1.3 低压配电原理图

              图1.4 现场配电图片

2、控制系统

控制系统主要包括现场操作箱及PLC自动控制系统。其中现场操作箱针对每台设备配备一台，以实现手自动选择、设备启停操作、运行状态及故障显示、电流显示等。每个操作箱选择手动时操作有效，选择自动时将控制权交给PLC控制。当PLC发生故障时，控制权可以转为手动，从而不受PLC影响以提高系统的稳定性。

    PLC控制系统采用集中控制方式，所有设备的运行、故障等状态，电流值均与PLC联系，PLC通过程序能自动运行相关设备，当检测到故障时能自动切断故障设备的电源，并切换至手动控制状态，当设备故障恢复后，将由操作员将设备确认后才允许上电运行，同时PLC将数据通过100M以太网方式，将数据传输至监控上位机监控系统。

                                                            图1.5 现场操作箱

                                                     图1.6 PLC控制系统

3、上位监控系统

上位监控系统采用GE公司的iFIX组态软件进行开发，界面友好简洁，开放性好，用户便于操作，系统集中显示了各个设备的运行和负荷的用电情况，提供操作员接口，可以方便、快捷、形象地控制现场设备。系统能根据现场数据，自动统计班报、日报、月报、年报等各种功能性报表，节省抄表员大量时间。

iFIX采用标准的ODBC接口与历史数据库连接，简单方便，扩展性好，能很方便地与微软Excel相结合，能够很好的管理报表和操作记录，从而实现办公自动化。

如下图1.7所示，监控画面采用直观的流程图形式，使操作员能清晰快速地找出各个设备的位置，对整个生产工艺有较为准确的把握，思路比较清晰，操作更为方便，同时配备有42寸液晶平板电视辅助显示，因此受到了现场人员的欢迎。

                                                      图1.7 上位监控系统

4、视频监控系统

该系统采用“模拟-数字”监控系统(DVR)。“模拟-数字”监控系统是以1TGb容量的数字硬盘录像机DVR为核心半模拟-半数字方案，从摄像机到DVR仍采用同轴电缆输出视频信号，通过DVR同时支持录像和回放，并可支持有限IP网络访问， 扩展了14个摄像机。

如下图1.8所示，该系统投入了2台显示设备，一台为普通电脑液晶显示器，放置在中控室的操作台上，另外一台为40寸液晶平板彩色电视，安装在中控室的墙面上，方便操作人员观察到现场设备的实时情况。

                            图1.8 视频监控系

三、现场图