Русский

Комплекс аварийного оповещения горнорабочих СУБР-1П модификации ТИС 6.0.0.00.000-01-2 предназначен для оповещения горнорабочих и ИТР, находящихся в подземных выработках, об авариях, индивидуального вызова к телефону или громкоговорящей связи, а также приёма-передачи информации для текстового приёмника (пейджера).

Комплекс СУБР–1П в исполнении ТИС 6.0.0.00.000-01-2 (модификация 2) предназначен для использования на горнорудных предприятиях и угольных шахтах опасных по газу и пыли при расположении передающей антенны и передатчика, ПРД, комплекса в подземных выработках.

Комплекс СУБР-1П состоит из: передающего комплекта, располагаемого частично на поверхности вне взрывоопасной зоны (ПД и УИС),частично в подземных горных выработках (ПРД и БСК); передающей антенны, располагаемой в подземных горных выработках, в том числе в условиях опасных по газу и пыли; приёмных устройств, которыми снабжаются все подземные горнорабочие.

Комплекс СУБР-1П обеспечивает:

  • передачу сигналов общей аварии и индивидуального вызова
  • передачу стандартных аварийных и индивидуальных текстовых сообщений на пейджеры (таблица со стандартными текстовыми сообщениями записывается в энергонезависимую память радиоблока приемного устройства с помощью специального программатора)
  • передачу с применением персонального компьютера произвольных индивидуальных текстовых сообщений на пейджеры

Комплекс СУБР–1П обеспечивает следующие сервисные функции:

  • контроль токов в лучах антенны комплекса
  • автоматическое отключение антенны, при снижении тока ниже установленного порогового значения за время не более 0,15 с
  • автоматический переход при отказе с основного на резервный передатчик
  • передачу сигнала оповещения об аварии непосредственно с передатчика в случае нарушения связи с пультом, либо неисправности последнего
  • принудительное включение режима генерации сигнала аварии непосредственно с передатчика при нарушении целостности антенны
  • работу в режиме таймера
  • автоматическую передачу контрольного сигнала "Авария 2" в заранее запрограммированное время (используется для контроля прохождения сигнала по всему шахтному полю и одновременного контроля исправности приёмников находящихся в шахте, четыре мигания), например при начале каждой рабочей смены
  • индикацию, звуковую сигнализацию и сохранение в ПД информации о времени и типе неисправности передатчика, фидера питания, лучей антенны комплекса и линии связи ПД с УП
  • программирование аварийных текстовых сообщений согласно плану ликвидации аварий
  • программирование абонентских номеров в соответствии с инвентарными номерами светильников
  • проверку посредством УИс работоспособности приемных устройств перед спуском горнорабочих в шахту

 

В передающий комплект комплекса входят:

  • пульт диспетчера (ПД) ТИС 6.2.0.00.000-1 - 1 шт.
  • устройство испытательное (УИс) ТИС 6.3.0.00.000 - 1 шт.
  • передатчик (ПРД) ТИС 6.4.0.00.000-02 - 2 шт.
  • блок согласующих конденсаторов (БСК) с двумя кабельными вводами ТИС 6.9.0.00.000 - количество зависит от длины антенны и определяется на стадии проектирования
  • блок согласующих конденсаторов (БСК) с тремя кабельными вводами ТИС 6.9.0.00.000-02 - 2 шт.

Комплекс может укомплектовываться приёмными устройствами следующих типов:

  • приемник СУБР-1ПМ2 ТУ 3434-008-78576787-2005
  • светильник-радиосигнализатор ФГ 2552 "СУБР" ТУ 3146-010-05798317-2001
  • светильник СВГ "ЛУЧ 2" ТУ 3146-010-50151796-06
  • светильник СГГ-9С ТУ 3146-028-71064713-2005
  • светильник СВГ "СИГМЕТ" ТУ3146-007-50151796-05
  • светильник СМС-7Р ТУ 4215-016-71064713-2004

Комплекс может укомплектовываться и другими типами приемных устройств, сертифицированными в установленном порядке и применение которых согласовано с изготовителем и разработчиком комплекса СУБР-1П.

Пульт диспетчера (ПД) и устройство испытательное (УИС) выпускаются в общепромышленном изготовлении и предназначены для эксплуатации в условиях умеренного и холодного климата, при температуре окружающей среды от +1 до +40 °С, относительной влажности 80% при температуре +25 °С.

Блок согласующих конденсаторов (БСК) (ТИС 6.9.0.00.000 и ТИС 6.9.0.00.000-02), предназначенный для компенсации индуктивной составляющей импеданса антенны, применяется в условиях горных выработок при температуре окружающей среды от +1 °С до +30 °С, относительной влажности 98% при температуре не выше +35 °С и выпускается в исполнении РО Ех ia I.

Передатчик комплекса (ПРД) осуществляет формирование и передачу сигналов аварии, индивидуального вызова, а также текстовых сигналов и предназначен для эксплуатации в условиях горных выработок опасных по газу и пыли при температуре окружающей среды от +1 С до +40 °С, относительной влажности 98% при температуре не выше +35 °С. Передатчик изготавливается в исполнении РВЕхd[ia]IX/РОЕхs[ia]IX.

Приёмные устройства комплекса предназначены для эксплуатации в условиях горных выработок при температуре окружающей среды от +1 °С до +30 °С, относительной влажности 98% при температуре не выше +35 °С и выпускаются во взрывозащищенном исполнении:

  • приемники СУБР-1ПМ2 ТУ 3434-008-78576787-2005 в исполнении РП Ехeic1 по ГОСТ Р51330.10-99
  • светильники - радиосигнализаторы ФГ 2552 "СУБР" ТУ 3146-010-05798317-2001 в исполнении РВ 1ВИb или РП 1ВИс по ГОСТ 12.2.020-76
  • светильник СВГ "Луч 2" ТУ 3146-010-50151796-06 в исполнении РВ Exdib I X по ГОСТ Р51330.10-99
  • светильник СГГ-9С ТУ 3146-028-71064713-2005 в исполнении РВ Exdib I X по ГОСТ Р51330.10-99
  • светильник СВГ "СИГМЕТ" ТУ3146-007-50151796-05 в исполнении Exdibs I X по ГОСТ Р51330.10-99
  • светильник СМС-7Р ТУ 4215-016-71064713-2004 в исполнении РВ Exdib I X по ГОСТ Р51330.10-99

Передающая антенна комплекса представляет собой заземленный диполь, прокладываемый вдоль горных выработок, и в комплект поставки не входит. Её строительство осуществляется по проекту, выполняемому на основании исследований электромагнитной обстановки и свойств массива горных пород конкретного рудника (шахты). Антенна должна представлять собой искробезопасную цепь уровня iа.

Технические характеристики
Параметр Значение
Дальность действия по глубине, при проводимости горных пород не более 10-3 См/м Не менее 1000 м
Дальность действия по простиранию шахтного поля, при проводимости горных пород не более 10-3 См/м Не менее 10000 м
Тип используемой антенны Заземленный электрический диполь
Вид модуляции Частотная манипуляция
Количество индивидуальных номеров приемников 4095
Максимальная излучаемая мощность передатчика 0,4 кВт
Максимальная потребляемая мощность передатчика, не более 480 ВА
Частота заполнения нулевых значений кода 1066 ± 0,1 Гц
Частота заполнения единичных значений кода 1070 ± 0,1 Гц
Чувствительность приемных устройств комплекса, не хуже 5,0 мкА/м
Коэффициент гармоник выходного напряжения передатчика, не более 20 %
Уровень паразитной амплитудной модуляции, не более 5 %
Напряжение питающей сети 127 В 50 Гц
Напряжение питания пульта диспетчера 220 В 50 Гц
Габаритные размеры и масса составных частей комплекса
Передатчик 1060 х 650 х 640 мм, 130 кг
Пульт диспетчера 220 х 250 х 100 мм, 1 кг
Устройство испытательное 220 х 250 х 100 мм, 1 кг
Блок согласующих конденсаторов 495 х 410 х 130 мм, 10 кг
Радиоблок СУБР-02СМ 70 х 35 х 15 мм, 0,08 кг
Документация
Сертификат Скачать
Руководство по эксплуатации Скачать

Назначение

Система позиционирования горнорабочих и транспорта СПГТ-41 предназначена для выполнения требований п.41 ПБ 05-618-03 и п.17 ПБ 03-553-03 в части обеспечения наблюдения за положением персонала и внутришахтного транспорта, находящихся в подземных выработках, и предоставление информации о их местонахождении шахтным и аварийно-спасательным службам.

Система предназначена для применения в подземных выработках шахт и рудников, в том числе опасных по газу, пыли и внезапным выбросам в соответствии с "Правилами безопасности в угольных шахтах" ПБ 05-618-03, "Едиными правилами безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений ископаемых подземным способом" ПБ 03-553-03.

Система может использоваться как резервный канал аварийного оповещения, применяемый совместно с комплексом СУБР-1П.

Система может интегрироваться с системами типа "Микон", другими автоматизированными системами оперативно-диспетчерского управления (АСОДУ) и системами табельного учета.

Выполняемые функции

  • наблюдение за местонахождением и передвижением персонала в подземных выработках
  • наблюдение за местонахождением и передвижением внутришахтного транспорта
  • учет работы внутришахтного транспорта
  • контроль наличия людей впереди движущегося транспортного средства
  • организация табельного учета

Основные программно-технические средства

  • радиоблоки (РБ), отдельные метки системы позиционирования (МСП) – маломощные приемопередатчики, встраиваемые в шахтные головные светильники горнорабочих, устанавливаемые на транспортные средства
  • сервер - компьютер в промышленном исполнении, подключенный к локальной сети предприятия, осуществляет управление связью со считывателями, обработку получаемой от них информации и формирование базы данных о текущем местоположении и передвижении персонала и транспорта
  • конвертеры интерфейсов (КИ) - общепромышленные устройства, обеспечивающие подключение локальных и/или удаленных считывателей к серверу через различные системы связи
  • маршрутизатор – программируемый коммутатор сети Ethernet 10/100TX, предназначен для организации системы передачи данных между техническими средствами системы, расположенными на поверхности, а также их безопасного подключения к локальной сети предприятия
  • барьеры искробезопасности (БИ) – повторители-барьеры искробезопасности ПБИ, обеспечивающие гальваническое разделение и искробезопасность линий передачи данных между конверторами интерфейсов и устройствами, находящимися в подземных выработках
  • АРМ Диспетчера - компьютер в офисном исполнении, подключенный к локальной сети системы, программное обеспечение которого обеспечивает получение от сервера данных о местоположении персонала и транспорта, их визуализацию и поиск на планах горных выработок
  • АРМ Ламповщика - комплекс технических средств и программного обеспечения, предназначен для проверки работоспособности радиоблоков при выдаче рабочему, регистрации времени выдачи и сдачи светильников, отображения информации о выданных светильниках и предоставления ее центральному серверу системы
  • АРМ Табельщика - компьютер в офисном исполнении, подключенный к локальной сети системы, программное обеспечение которого обеспечивает ввод в систему данных о сотрудниках предприятия, предоставление табеля учета использования рабочего времени и настройку параметров ведения табельного учета системой
  • АРМ Инженера КИПиА - комплекс технических средств и программного обеспечения, предназначен для проверки и программирования персональных радиоблоков (РБ), встраиваемых в шахтерские головные светильники, а также для проверки работоспособности технических средств системы
  • считыватели (СЧ) - стационарные приемопередатчики типа УРПТ, обеспечивающие регистрацию меток системы позиционирования (встроенных в радиоблоки горнорабочих, установленных на ВШТ) и передачу данных о зарегистрированных метках на сервер сбора данных
  • повторители (ПВ) - стационарные устройства, обеспечивающие удлинение (разветвление) линии связи (в шахтах, не опасных по газу и пыли, в качестве повторителей применяются считыватели УРПТ с функцией повторителя)
  • источники питания (ИП) - источники питания (в т.ч. искробезопасные) с аккумуляторной поддержкой для питания технических средств системы
  • автономная точка отметки (АТО) – постоянно излучающее устройство, имеющее автономное питание и не связанное с сервером системы проводными линиями связи. АТО закладывается в скважину (шпур), пробуренную в борту выработки в зоне, где необходимо контролировать появление ВШТ, и выполняет функцию идентификатора данной зоны (забоя, участка, выработки и т.п.)
  • мобильное устройство регистрации (МУР) - приемопередатчик, выполняющий функцию идентификатора транспортного средства и обеспечивающий передачу данных от автономной точки отметки на стационарный считыватель

Структура системы СПГТ-41

Структура системы СПГТ-41

Позиционирование горнорабочих

Работа системы позиционирования горнорабочих и транспорта СПГТ-41 основана на регистрации маломощных высокочастотных приемопередатчиков (меток), встраиваемых в шахтные головные светильники горнорабочих, на стационарных считывателях, расположенных на поверхности и в подземных выработках. Метки горнорабочих входят в состав радиоблоков СУБР-02СМ, обеспечивающих одновременную работу в составе системы СПГТ-41 и комплекса аварийного оповещения СУБР-1П.

Основой проводной связи с интерфейсом RS-485 являются магистрали связи, количество которых определяется топологией контролируемой шахты (рудника). Деление магистрали связи на сегменты осуществляется с помощью повторителей, при этом длина сегмента не должна превышать 3,5 км и количество устройств на сегменте должно быть не более 14.

Позиционирование горнорабочих осуществляется путем фиксации сигнала персональных радиоблоков, встроенных в головные светильники, на стационарных считывателях УРПТ. Взаимодействие между считывателем и меткой системы позиционирования, встроенной в радиоблок, является двунаправленным и беспроводным.

Считыватели устанавливаются на входах в шахту (рудник), на границах участков, входах в штреки, уклоны, бремсберги и т.п., их количество определяется топологией горных выработок и желаемой точностью определения положения персонала. Расположение считывателей должно обеспечивать разделение подземного пространства на непрерывную систему зон (участков). Считыватели, установленные на входах в шахту (рудник), контролируют наличие персонала в подземных выработках. Считыватели, установленные в подземных выработках, контролируют наличие персонала в зонах считывания. Последовательная фиксация радиоблока горнорабочего на разных считывателях позволяет отследить маршрут его движения.

В зависимости от исполнения и места установки считыватели УРПТ формируют от одной до четырех зон считывания. Во время движения персонала метка последовательно фиксируется сначала в одной, потом в другой зонах, что позволяет определять направление движения горнорабочего. При появлении меток в зоне считывания считыватели устанавливают с ними связь и получают их уникальные номера. По командам сервера считыватели передают ему информацию о зарегистрированных метках.

Программное обеспечение (ПО) СПГТ-41, функционирующее на сервере, управляет обменом данными со считывателями, организуя их периодический опрос, и заполняет базу данных, в которую заносятся время регистрации метки, номер считывателя (местоположение носителя метки), номер метки и табельный номер горнорабочего. ПО обрабатывает данные о положении и направлении движения меток, определяя зоны (участки) горных выработок и наземных строений, в которых находятся носители меток. ПО формирует оперативный (месячный) и долговременный архив и обеспечивает доступ к хранимым данным, обрабатывая запросы клиентов, в том числе удаленных.

На рабочем месте диспетчера используется ПО, отображающее на планах горных выработок местоположение носителей меток. При этом обеспечивается: просмотр списка горнорабочих (носителей меток), находящихся в указанной зоне, в том числе защищаемой; поиск зоны, в которой находится заданный человек; просмотр маршрута движения заданного человека; печать соответствующих отчетов и т.п.

Считыватель имеет возможность автономной работы (хранение информации о зарегистрированных метках) в случае временного отказа линии связи с сервером или остановки сервера, при этом список зарегистрированных на считывателе меток сохраняется в энергонезависимой памяти и передается на сервер при первом запросе после восстановления работоспособности системы.

Считыватель имеет возможность контролировать обрыв или короткое замыкание высокочастотного антенного кабеля и антенн.

Пример расстановки считывателей

Пример расстановки считывателей

Учет работы транспорта

Автономные точки отметки АТО устанавливаются в зонах, где необходимо контролировать появление ВШТ. При необходимости контролирования маршрута передвижения ВШТ автономные точки отметки закладываются также в узловых точках заданного маршрута передвижения. Количество закладываемых АТО зависит от необходимой точности построения маршрута. АТО закладываются в скважину (шпур), пробуренную в борту выработки, и ориентируются таким образом, чтобы направление антенны АТО пересекало маршрут движения транспортного средства при его появлении в контролируемой зоне. АТО имеет автономное питание.

В конечной точке маршрута транспортного средства (например, в зоне разгрузки) устанавливается стационарный считыватель УРПТ-485.3.ZZ, связанный с сервером Системы проводной линией связи.

На контролируемое транспортное средство устанавливается мобильное устройство регистрации МУР. Питание = 12 В / 24 В мобильного устройства регистрации предусматривается от электросистемы транспортного средства. МУР является ведомым устройством и обеспечивает передачу данных от АТО на стационарный считыватель.

Периодичность излучения сигнала АТО составляет не менее 10 раз/с. При появлении ВШТ в контролируемой зоне мобильное устройство регистрации, установленное на ВШТ, принимает сигнал от АТО (его уникальный номер) и фиксирует время регистрации. На пути следования ВШТ может располагаться до 700 автономных точек отметки.

По прибытии ВШТ на конечную точку маршрута (например, в зону разгрузки) мобильное устройство регистрации попадает в зону приема стационарного считывателя. Стационарный считыватель организует канал передачи данных от МУР и считывает уникальные номера всех АТО, через которые проходил ВШТ, и время регистрации ВШТ на этих АТО. Далее, по командам сервера считыватель передает полученную информацию на сервер.

Программное обеспечение, функционирующее на сервере, осуществляет обработку и анализ полученных данных, определяя зоны (участки) горных выработок, в которых фиксировался ВШТ. Отображение полученных результатов осуществляется на автоматизированном рабочем месте (АРМ) Диспетчера в графическом и табличном виде.

На АРМ Диспетчера возможно отображение следующей информации:

  • количество рейсов, выполненных заданным ВШТ, от конкретного места загрузки до места разгрузки в заданный период времени
  • время прибытия ВШТ на контрольную точку и время отъезда с нее
  • маршрут передвижения ВШТ, в т.ч. в графическом виде на мнемосхеме горных выработок
  • диагностическая информация: состояние стационарного считывателя, уровень разряда элементов питания АТО

Взаимодействие АТО - МУР и МУР – стационарный считыватель является беспроводным.

Взаимодействие между считывателями и наземным сервером осуществляется по протоколу Modbus RTU через интерфейс RS-485.

Обнаружение персонала перед движущимся транспортом

Мобильное устройство регистрации МУР устанавливается на ВШТ и во время движения ВШТ посылает запросы на установление связи с метками системы позиционирования в зоне своего приема. При появлении в зоне считывания меток МУР устанавливает с ними связь и получает их уникальные номера. Информация о наличии зарегистрированных меток по ходу движения ВШТ обрабатывается программными средствами МУР и сообщается водителю ВШТ посредством звуковой и световой сигнализации.

Метка системы позиционирования, встроенная в радиоблок водителя (оператора) ВШТ, а также метка, связанная с транспортным средством, в начале смены заносятся в память МУР и в процессе опроса данным мобильным устройством регистрации игнорируются.

Табельный учет

Организация табельного учета горнорабочих реализуется на основе данных о выдаче/сдаче радиоблоков со встроенными метками системы позиционирования.

Регистрация факта выдачи/сдачи светильника осуществляется следующим образом: в начале смены работник получает светильник в ламповой и помещает его в зону считывания устройства регистрации светильников, работающего в режиме "Выдача". Устройство регистрации считывает уникальный номер метки, встроенной в радиоблок выдаваемого светильника. АРМ Ламповщика фиксирует выдачу светильника. При этом в системе фиксируется время начала смены горнорабочего. Для подтверждения факта выдачи светильник мигает светом.

Для сдачи светильника в конце смены работник помещает его в зону считывания устройства регистрации светильников, работающего в режиме "Прием". Устройство регистрации считывает уникальный номер метки, встроенной в радиоблок светильника. АРМ Ламповщика фиксирует прием светильника. При этом в системе фиксируется время окончания смены горнорабочего. Для подтверждения факта приема светильник мигает светом.

Информация о зарегистрированных светильниках отражается на информационной панели АРМ Ламповщика. Появление записи о выдаче светильника на информационной панели означает, что светильник зарегистрирован в Системе и зафиксировано время начала смены горнорабочего. Удаление светильника из списка выданных (при его сдаче) означает окончание рабочей смены.

Технические характеристики
Параметр Значение
Общие характеристики 
Контролируемые характеристики персонала и транспортных средств (подвижного оборудования): 
- наличие в зонах(е) действия считывателя да
- направление движения да
- обнаружение персонала перед движущимся ВШТ да
Точность позиционирования зона, ограниченная считывателями
Передача сигнала об аварии из подземных выработок горному диспетчеру с места установки считывателей
Характеристики структуры и состава 
Количество элементов, обеспечивающих позиционирование: 
- количество меток, не более 4095
- количество считывателей на одной магистрали связи, не более 247
- количество магистралей связи, не более 256
- количество автономных точек отметки, не более 65536
- количество мобильных устройств регистрации, не более 65536
- количество АРМ Системы ограничено возможностями локальной сети
Характеристики системы передачи данных 
Параметры высокочастотного канала связи: 
- тип связи двухсторонняя радиосвязь
- режим связи полудуплекс
- скорость передачи данных, не менее 1024 кБод
- гарантированная / максимальная дальность считывания меток (в прямой видимости) 25 / 100 м
- диапазон частот 2400 - 2525 МГц
- периодичность опроса считывателем (задается программно) 0,4 / 4,5 с
- максимальная скорость перемещения метки 12 м/с
Параметры канала связи "считыватель – сервер": 
- тип связи двухсторонняя проводная
- режим связи полудуплекс
- интерфейс RS-485
- протокол Modbus RTU
- скорость передачи данных 19,2 кБод
- среда передачи витая пара
Возможность резервирования канала передачи данных да
Возможность резервирования по линии питания да
Параметры канала связи "сервер – АРМ и другие пользователи": 
- тип локальной вычислительной сети Ethernet 10/100 TX
- количество пользователей ограничено возможностями локальной сети
Характеристики системы электропитания 
Напряжение питания переменного тока (50 Гц) 36 / 127 / 380 / 660 В
Напряжение питания технических средств 12 / 24 В
Аккумуляторная поддержка питания технических средств да
Время работы от аккумуляторов, не менее 10 час
Документация
Сертификат соответствия № ТС RU C-RU.ME92.B.00232 Скачать
Сертификат соответствия № РОСС RU.MH04.B.01483 Скачать

Автоматизированное рабочее место (АРМ) диспетчера представляет собой компьютер в офисном или промышленном исполнении, подключенный к локальной сети cистемы позиционирования горнорабочих и транспорта СПГТ-41, программное обеспечение которого обеспечивает получение от сервера данных о местоположении персонала и транспорта.

Назначение

АРМ Диспетчера предназначен для отображения информации о текущем местоположении горнорабочих и транспорта на планах горных выработок, просмотра маршрута передвижения горнорабочих и транспорта, предоставления отчета о времени пребывания людей в шахте, предоставления отчетов о работе ВШТ, отображения информации о текущем состоянии и отказах системы СПГТ-41.

 

Состав

  • персональный компьютер
  • программное обеспечение АРМ Диспетчера

В состав АРМ Диспетчера может входить большой жидкокристаллический экран для отображения планов горных выработок.

В зависимости от режима работы на АРМ Диспетчера возможно отображение следующей информации:

  • поиск и отображение на планах горных выработок местоположения персонала в текущий момент времени
  • отображение количества людей, находящихся в подземных выработках, в том числе по горизонтам (участкам, зонам)
  • отображение всех зон (выработок, участков), в которых в настоящий момент находятся люди
  • отображение списка горнорабочих, зарегистрированных на конкретном считывателе (группе считывателей) в текущий момент времени
  • отображение списка горнорабочих, зарегистрированных на конкретном считывателе (группе считывателей) за прошедший период времени
  • просмотр маршрутов передвижения персонала, в том числе за прошедший период времени
  • формирование и печать отчетов заданного содержания и формы о времени пребывания персонала в шахте, маршрутах передвижения
  • отображение количества рейсов, выполненных ВШТ, от конкретного места загрузки да места разгрузки в заданный период времени
  • отображение данных о времени прибытия ВШТ на контрольную точку и времени отъезда от нее
  • отображение маршрута передвижения ВШТ, в том числе в графическом виде на мнемосхеме горных выработок
  • отображение диагностической информации о состоянии технических средств системы СПГТ-41, располагаемых на поверхности и в подземных выработках
  • отображение журнала событий, происходящих в cистеме СПГТ-41

 

Документация
Сертификат Скачать
Руководство по эксплуатации Скачать