Hệ thống điều khiển tích hợp
Mô hình tổng thể Hệ thống điều khiển tích hợp dùng trong hầm lò

Thông tin chung đề tài

Lĩnh vực: Điện tử

Tác giả: Nguyễn Thế Truyện, Nguyễn Công Hiệu, Nguyễn Thế Vinh, Luyện Tuấn Anh, Nguyễn Cao Sơn

Đơn vị: Viện Nghiên cứu Điện tử, Tin học, Tự động hóa

Nội dung chính của giải pháp/nghiên cứu

Hệ thống điều khiển tích hợp được thiết kế, chế tạo phục vụ cho công tác quản lý, giám sát điều hành sản xuất tập trung tại phòng điều khiển trung tâm của mỏ. Thông qua hệ thống màn hình ghép công nghiệp kích thước lớn hiển thị trực quan hình ảnh của toàn bộ quá trình sản xuất như hình ảnh từ các vị trí quan sát bằng camera trên mặt bằng và dưới lò; các thông số dữ liệu, trạng thái làm việc của các hệ thống thiết bị đo lường điều khiển đều được tập trung thể hiện trực tuyến trên bản đồ đường lò, trên sơ đồ công nghệ.

Đồng thời thông qua mạng Ethernet, tại trung tâm điều khiển có thể điều khiển từ xa hoạt động của thiết bị tại hiện trường.

Ngoài ra, các hệ thống thành phần có thể hoạt động ở các chế độ tự động, từ đó giảm bớt được số lượng nhân công tham gia trực tiếp vào quá trình sản xuất, góp phần tăng năng suất lao động và giảm thiểu yếu tố bị ảnh hưởng bởi môi trường khắc nghiệt, độc hại.

Các thiết bị và hệ thống thành phần được nghiên cứu, thiết kế chế tạo mới hoặc nâng cấp từ các thiết bị hiện có để phù hợp với tính năng kết nối vào mạng đường trục. Các công nghệ mới được nghiên cứu, ứng dụng như công nghệ đo lường laser, siêu âm, hồng ngoại, các công nghệ truyền thông không dây như zigbee, wifi…. Các tính năng kết nối mạng, điều khiển tự động, điều khiển từ xa, điều khiển liên động đều được nghiên cứu và ứng dụng vào trong hệ thống điều khiển tích hợp. 

Mục tiêu giải pháp/nghiên cứu

Sản phẩm Hệ thống điều khiển tích hợp do VIELINA nghiên cứu thiết kế, chế tạo đã được ứng dụng trong thực tiễn góp phần tăng năng suất lao động, giảm thiểu các rủi ro nguy cơ mất an toàn, giảm bớt sức lao động trực tiếp nhất là trong môi trường độc hại, nguy hiểm; hỗ trợ đắc lực cho công tác quản lý, điều hành sản xuất chung cho toàn mỏ mang lại hiệu quả kinh tế, xã hội.

Kết quả nghiên cứu/giải pháp

Qua quá trình nghiên cứu và phát triển, từ các kết quả nghiên cứu của các đề tài, dự án các cấp trong các năm, VIELINA đã không ngừng nghiên cứu, cập nhật các công nghệ, chế tạo các sản phẩm mới, kế thừa và phát triển các sản phẩm đã có để hình thành lên sản phẩm Hệ thống điều khiển tích hợp như hiện nay.

Cấu trúc hệ thống điều khiển tích hợp được chia làm ba nhóm:

– Nhóm các hệ thống điều khiển giám sát dưới lò.

– Nhóm các hệ thống điều khiển, giám sát trên mặt bằng.

– Nhóm các hệ thống quản lý dữ liệu tập trung.

Ngoài ra hệ thống có tính mở, hoàn toàn có thể tích hợp được các hệ thống thiết bị thành phần từ các công đoạn sản xuất khác để phục vụ tốt hơn trong công tác quản lý, giám sát an toàn và điều hành sản xuất chung cho toàn mỏ. 

Giá trị ứng dụng

VIELINA là đơn vị đầu tiên trong nước nghiên cứu và làm chủ công nghệ thiết kế của Hệ thống điều khiển tích hợp dùng trong khai thác than hầm lò. Hiện nay, VIELINA cũng là một trong những đơn vị có nhiều sản phẩm điện tử, tự động hóa đảm bảo các tiêu chuẩn an toàn phòng nổ được sử dụng tại nhiều mỏ trong TKV.

Hiện nay sản phẩm Hệ thống điều khiển tích hợp và các hệ thống thành phần do VIELINA nghiên cứu thiết kế chế tạo đang được ứng dụng tại một số đơn vị khai thác than hầm lò như: Công ty Than Khe Chàm, Hạ Long, Hòn Gai, Uông Bí, Nam Mẫu, Trung tâm Cấp cứu mỏ (TKV); Công ty than Thăng Long, Công ty 91 (Tổng công ty Đông Bắc)… các sản phẩm của Hệ thống điều khiển tích hợp của VIELINA được các đơn vị sử dụng đánh giá cao về chất lượng và hiệu quả và hiện đang được tiếp tục triển khai mở rộng.

Việc ứng dụng Hệ thống điều khiển tích hợp đã giúp cho các đơn vị nâng cao được chất lượng trong công tác quản lý và điều hành chung của toàn mỏ, giảm được đáng kể số lượng công nhân lao động trực tiếp, giảm được một số khâu trung gian trước đây phải làm thủ công bằng tay, thông tin được liên tục cập nhật kịp thời và nhanh chóng và hơn hết đó là công tác an toàn được cải thiện đáng kể.