УДК 622.862.3 : 004.42

ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМ УДАЛЕННОГО КОНТРОЛЯ БЕЗОПАСНОСТИ ШАХТ

¹Булат А.Ф.,¹Слащев И.Н., ²Иконникова Н.А.

¹Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова НАН Украины, ²НТУ «Днепровская политехника» МОН Украины

 ПРИНЦИПИ ПОБУДОВИ СИСТЕМ ВІДДАЛЕНОГО КОНТРОЛЮ БЕЗПЕКИ ШАХТ

¹Булат А.Ф.,¹Слащов І.М., ²Іконнікова Н.А.

¹Інститут геотехнічної механіки ім. М.С. Полякова НАН України, ²НТУ «Дніпровська політехніка» МОН України

 PRINCIPLES FOR THE DEVELOPMENT OF REMOTE CONTROL SYSTEMS OF THE MINE SAFETY

¹BulatA.F.,¹SlashchovI.N., ²IkonnikovaN.A.

¹M.S. Polyakov Institute of Geotechnical Mechanics NAS of Ukraine, ²NTU“Dniprovska politechnica” MSE of Ukraune

      Аннотация. В статье отражены основные принципы и приведены схемы построения систем контроля безопасности шахт с применением технологий удаленного доступа. Показано, что разработка систем удаленного контроля безопасности шахт представляет собой сложную, но решаемую проблему, которая включает комплекс теоретических и практических задач по разработке и объединению не только разных программных пакетов, но и разных методологий получения и обработки первичной информации. Комплекс предложенных решений по компоновке системы контроля безопасности позволяет соединить в одном экспертном центре: получение и анализ информативных параметров мониторинга среды от различных автоматизированных систем, методы прогноза и алгоритмы оценки сценариев развития событий, современные методы управления рисками. Для системы контроля безопасности шахт определена структура программных классов …

… (не менее 1800 знаков)

     Ключевые слова: безопасность горных работ, автоматизированные системы, визуализация трехмерных моделей, контроль геотехнических систем.

  Повышение эффективности горного производства особенно остро ставит вопросы безопасности труда горняков. Для повышения уровня безопасности шахт разработаны и внедряются новые методы мониторинга породного массива и автоматизированные системы сбора и обработки первичной информации. Вместе с тем, значительный объем первичной информации, поступающей от существующих систем мониторинга производственной среды, недостаточен для обеспечения необходимой безопасности шахт.

    Кардинально улучшить сложившуюся ситуацию может применение опыта, накопленного в нефтедобывающей промышленности, атомной энергетике и космической отрасли, который показал, что наиболее эффективным является использование экспертных систем контроля безопасности. Такие системы, в отличие от применяемых на горных предприятиях, объединяют в едином центре методы обработки информативных параметров существующих автоматических систем диагностики состояния объекта и защит в режиме реального времени, методы многоступенчатого контроля процессов с выделением обобщенных показателей безопасности, методы прогнозирования процессов с привлечением баз знаний и моделей, а также методы оценки сценариев развития аварийных ситуаций. Для горнодобывающих предприятий сосредоточение и обобщение информации от всех имеющихся подсистем управления горнотехническими процессами целесообразно проводить на базе систем автоматизированного контроля безопасности с применением информационных технологий удаленного доступа.

    Понятие термина «технология удаленного доступа» определено в Стандарте NIST SP 800-53 [5] американского национального института стандартов и технологий (National Institute of Standards and Technology, NIST) для применения в правительственных информационных системах (код 800 присваивается рекомендациям «Special Publications, SP» регламентирующим область информационной безопасности). «Рекомендуемые средства контроля безопасности для федеральных информационных систем и организаций» (Recommended Security Controls for Federal Information Systems and Organizations) – это один из наборов стандартов США, выпущенных одним из наиболее динамичных институтов стандартизации в области информационных технологий – лабораторией информационных систем (Innovative Technology Ltd, ITL).  Согласно документу NIST SP 800-53 технологии удаленного доступа – это технологии, обеспечивающие любой доступ (коммутируемый доступ, широкополосный доступ и беспроводную связь) к организационной информационной системе пользователю (или процессу, действующему от имени пользователя) и осуществляющие связь …

…

… Оформление рисунков …

Рисунок 1 – Схема экспертного центра принятия оперативных решений по безопасности шахт с использованием технологий удаленного доступа

 … Оформление формул …

• Формулы размещают симметрично по центру страницы и отделяют снизу и сверху пустой строкой. Пояснения к формулам приводят сразу после формулы, разделяют точкой с запятой в одном абзаце, который начинается словом «где» без отступа и без двоеточия.

Настройка редактора формул:

     Затухающий апериодический сигнал φ(t) представим как суперпозицию произведений периодических сигналов φ_pi(t) на единичные прямоугольные импульсы:

,                                       (6)

где t_i – момент времени, соответствующий середине i-го прямоугольного импульса.

… Выводы …

–––––––––––––––––––––––––––––––

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Булат А.Ф., Слащев И.Н. Разработка компьютерных систем математического моделирования геомеханических процессов / Геотехническая механика. Днепропетровск : ИГТМ НАН Украины, 2012. № 99. С. 16-27.

2.              

REFERENCES

1. Bulat, A.F. and Slashchev, I.N. (2012), “Development of computer systems mathematical modeling geomechanical processes”,Geo-Technical Mechanics, no. 99, pp. 16-27.

–––––––––––––––––––––––––––––––

Об авторах

Булат Анатолий Федорович, Академик Национальной академии наук Украины, доктор технических наук, профессор, директор института, Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова Национальной академии наук Украины (ИГТМ НАН Украины), Днепр, Украина, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. .

Слащев Игорь Николаевич, кандидат технических наук, старший научный сотрудник, старший научный сотрудник отдела Проблем разработки месторождений на больших глубинах, Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова Национальной академии наук Украины (ИГТМ НАН Украины), Днепр, Украина, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. .

Иконникова Наталья Анатольевна, кандидат технических наук, доцент кафедры метрологии и информационно-измерительных технологий, Национальный технический университет «Днепровская политехника» МОН Украины (НТУ «ДП» МОН Украины), Днепр, Украина, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

About the authors

Bulat Anatoly Fedorovich, Academician of the National Academy of Sciences of Ukraine, Doctor of Technical Sciences (D. Sc), Professor, Director of the Institute, M.S. Polyakov Institute of Geotechnical Mechanics NAS of Ukraine (IGTM, NAS of Ukraine), Dnepr, Ukraine, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. .

Slashchov Igor Nikolaevich, Candidate of Technical Sciences (Ph.D.), Senior Researcher, Senior Researcher in Department of Mineral Mining at Great Depths, M.S. Polyakov Institute of Geotechnical Mechanics NAS of Ukraine (IGTM, NAS of Ukraine), Dnepr, Ukraine, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. .

Ikonnikova Nataliya Anatoliyivna, Candidate of Technical Sciences (Ph.D), Associate Professor in Department of Metrology and Information-Measuring Technologies National Technical University “Dniprovskaya politechnica” (NTU “DP”), Dnepr, Ukraine, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. .

–––––––––––––––––––––––––––––––

Анотація. У статті відображені основні принципи і наведені схеми побудови систем контролю безпеки шахт із застосуванням технологій віддаленого доступу. Показано, що розробка систем віддаленого контролю безпеки шахт є складною, але вирішуваною проблемою, яка включає комплекс теоретичних і практичних завдань з розробки і об'єднання не тільки різних програмних пакетів, а й різних методологій отримання і обробки первинної інформації. Комплекс запропонованих рішень щодо компонування системи контролю безпеки дозволяє з'єднати в одному експертному центрі: отримання і аналіз інформативних параметрів моніторингу середовища від різних автоматизованих систем, методи прогнозу і алгоритми оцінки сценаріїв розвитку подій, сучасні методи управління ризиками. Для системи контролю безпеки шахт визначена структура програмних класів цифрової тривимірної моделі і розроблено універсальний мікропроцесорний блок оцифрування вхідного сигналу, який дозволяє здійснювати контроль геотехнічних систем в режимі реального часу. …

… (не менш 1800 знаків)

Ключові слова: безпека гірничих робіт, автоматизовані системи, візуалізація тривимірних моделей, контроль геотехнічних систем.

 Abstract. In the article, key principles and schemes for constructing mine safety control systems with the use of remote access technologies are described. It is shown that development of the mine safety remote control systems is a complex but solvable problem, which consists of a complex of theoretical and practical tasks on development and integration of not only different software packages, but also different methods of obtaining and processing raw information. The proposed complex of solutions for configuration of safety control system allows to unite the following processes in one expert center: obtaining and analysis of informative parameters of environment monitoring coming from various automated systems, forecast methods and algorithms for assessing scenarios of event development, up-to-date methods of risk control. For the mine safety control system, structure of software classes was determined for digital 3D model, and a universal microprocessor unit was developed for digitizing incoming signals, which made possible to monitor  geotechnical systems in real time. …

… (within 1800 symbols)

Keywords: mining operation safety, automated systems, visualization of three-dimensional models, control of geotechnical systems.