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      灌區(qū)閘門PLC控制柜

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      發(fā)表于 2024-11-1 09:33:10 | 只看該作者 |倒序瀏覽 |閱讀模式
      全部監(jiān)控設(shè)備均按照有關(guān)規(guī)范、規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)、總體設(shè)計報告中的有關(guān)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行,當(dāng)技術(shù)指標(biāo)、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)之間有差異時,按技術(shù)要求高的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。施工期間如遇國家有關(guān)規(guī)程、規(guī)范的修訂或新的規(guī)范   頒布,則以新的規(guī)程規(guī)范為準(zhǔn)。
      1.1 設(shè)計原則
      系統(tǒng)設(shè)計時遵循下述原則:
      1、控制系統(tǒng)簡單可靠,高度冗余,操作靈活,維護(hù)方便。
      2、充分體現(xiàn)系統(tǒng)的先進(jìn)性,并且把設(shè)備的長期可靠運行放到第一位,系統(tǒng)配置和設(shè)備選型符合計算機及 PLC 發(fā)展迅速的特點,充分利用計算機、網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù),使系統(tǒng)整體性能達(dá)到當(dāng)代先進(jìn)水平。
      3、人機接口功能強大,操作方便、簡單、直觀。
      4、采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計,便于維護(hù)和系統(tǒng)升級。
      5、結(jié)構(gòu)設(shè)計新穎、美觀,充分體現(xiàn)先進(jìn)性。
      6、系統(tǒng)的設(shè)計和制造完全符合規(guī)范和國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
      7、選用的設(shè)備可靠性高、適應(yīng)惡劣環(huán)境且系統(tǒng)防雷抗干擾能力強。

      1.2 環(huán)境條件
      a.室內(nèi)環(huán)境(監(jiān)控中心、啟閉機等):運行溫度為 50C400C,相對濕度為 30%90%。 b.室外環(huán)境:運行溫度為-300C450C,相對濕度為 30%90%;
      c.電磁環(huán)境:監(jiān)控中心、配電室及啟閉機房等除鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)外,無任何特殊的電磁屏蔽。   d.電源環(huán)境:三相交流 380V±10%,50Hz±2%,中性點接地電源;
      單相交流 220V±10%,50Hz±2%電源。e.接地環(huán)境:系統(tǒng)接地可使用水庫公用接地網(wǎng)。
      閘門自動化控制系統(tǒng)閘室配現(xiàn)地 PLC 控制柜及系統(tǒng)連接網(wǎng)絡(luò)。
      a. 現(xiàn)地控制單元:PLC 柜進(jìn)行信號采集。PLC 柜上可選擇三個控制方式:手動、自動、和遠(yuǎn)程。
      b. 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò):各現(xiàn)地監(jiān)控單元采集其所屬各類監(jiān)控信號,現(xiàn)地控制單元對外接口為網(wǎng)口。
      2.2 系統(tǒng)詳細(xì)功能描述及性能指標(biāo):
      1)現(xiàn)地控制單元
      閘門現(xiàn)地控制單元主要完成數(shù)據(jù)采集與處理、事件檢測、控制與調(diào)節(jié)、人機接口與通信等功能。閘門
      現(xiàn)地控制單元可手動實現(xiàn)閘門控制,也可實現(xiàn)與閘門監(jiān)控中心進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信,接收控制指令并對閘門
      發(fā)出啟閉信號;并通過傳感器接收閘門現(xiàn)場信息,向閘門監(jiān)控中心反饋閘門現(xiàn)場運行工況、故障信號等信
      息。
      ●硬件設(shè)備:
      PLC 控制柜、傳感器等設(shè)備構(gòu)成。負(fù)責(zé)采集、傳輸系統(tǒng)的各種參量,并對機電設(shè)備進(jìn)行控制。PLC
      選用施耐德品牌產(chǎn)品。閘門的開度通過專用傳感器設(shè)備組網(wǎng)與 PLC 的進(jìn)行通訊,數(shù)據(jù)在開度儀上顯示。采
      用這種結(jié)構(gòu)可以減少投資和提高數(shù)據(jù)采集的精確度。PLC 模塊通過網(wǎng)口與閘管所的上位機進(jìn)行通訊。PLC
      (可編程邏輯控制器)是測控終端站的關(guān)鍵,負(fù)責(zé)采集數(shù)據(jù)和實現(xiàn)控制,可根據(jù)監(jiān)控終端的采集數(shù)據(jù)和控
      制設(shè)備的數(shù)量不同而配置相應(yīng)的規(guī)模,也利于將來系統(tǒng)的擴展。
      ●軟件設(shè)備:
      PLC 編程設(shè)計軟件、上位機軟件構(gòu)成。負(fù)責(zé)可編程控制器的管理及系統(tǒng)中各種數(shù)據(jù)的分析和處理等
      工作
      閘門現(xiàn)地控制單元通過網(wǎng)絡(luò)接口由交換機將有關(guān)信息上傳。
      (5)報警功能設(shè)計
      在閘門運行過程中,當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時,能夠立即報警,并可根據(jù)需求和實際情況手動或自動終止當(dāng)
      前閘門運行操作。閘門現(xiàn)場操作人員通過現(xiàn)場操作控制的相關(guān)信號燈可實時掌握故障的發(fā)生,并且故障信
      號通過網(wǎng)口上傳。
      常見故障內(nèi)容如下:
      電機過流、缺相、荷載超載
      ? 閘門運行超上下限、荷載超載
      ? 閘門上限。當(dāng)閘門到達(dá)最高點位置時,安裝在閘門上的上位限制傳感器應(yīng)立即斷開主回路,同時向 PLC
      發(fā)布信號,使 PLC 發(fā)布停止指令,并發(fā)布報警信號;在現(xiàn)場自動控制時,由開度儀發(fā)出停止命令和報
      警信息,或在發(fā)布報警時,手動停止當(dāng)前閘門操作。
      ? 閘門下限。當(dāng)閘門到達(dá)最低點位置時,安裝在閘門上的下位限制傳感器應(yīng)立即斷開主回路,同時向 PLC
      發(fā)布信號,使 PLC 發(fā)布停止指令,并發(fā)布報警信號;在現(xiàn)場自動控制時,由開度儀發(fā)出停止命令和報
      警信息,或在發(fā)布報警時,手動停止當(dāng)前閘門操作。
         閘門荷載超載。當(dāng)閘門運行過程中異物卡死閘門,安裝在閘門上的荷重傳感器立即斷開主回路,同時向 PLC
      發(fā)布信號,使 PLC 發(fā)布停止指令,并發(fā)布報警信號;在現(xiàn)場自動控制時,由開度儀發(fā)出停止命令和報
      警信息,或在發(fā)布報警時,手動停止當(dāng)前閘門操作。
      2.3 通信系統(tǒng)
      系統(tǒng)方案信息流向說明如下
      ? 各閘門在現(xiàn)地通過現(xiàn)地控制柜控制閘門啟閉。
      ? 閘門開度信息、荷重信息、上下限位信息、電動機過流缺相信息、閘門狀態(tài)傳輸?shù)礁鏖l門現(xiàn)地控制單元,通
      PLC 將信息傳輸?shù)介l門監(jiān)控中心站。 在超限時,由現(xiàn)地控制單元自動完成閘門鎖定功能。
      ? 閘門監(jiān)控中心的上位機能通過網(wǎng)絡(luò)通信方式接收由現(xiàn)地控制單元傳輸來的各閘門的工況數(shù)據(jù)。
      ? 閘門監(jiān)控中心的上位機能通過網(wǎng)絡(luò)通信方式控制現(xiàn)地控制單元的閘門啟閉。
      通信接口說明如下:
      上位機與 PLC 之間采用網(wǎng)口進(jìn)行通信;
      2.4 避雷措施
      a.室外接入 PLC 的控制信號應(yīng)加裝信號避雷器;
      b.信號輸入輸出均采用光電隔離。
      c.電纜鋪設(shè)采用穿鋼管防雷鋪設(shè)。



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