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1.1設(shè)計依據(jù)
GB6162 《抗干擾國家標(biāo)志》
GB3453 《數(shù)據(jù)通信基本型控制規(guī)程》
GB3454 《數(shù)據(jù)終端 DTE 和數(shù)據(jù)電路終端設(shè)備 DCE 之間的接口定義》GB2318 《操作系統(tǒng)標(biāo)志》
GB2887 《計算機現(xiàn)場技術(shù)要求》GB7450 《電子設(shè)備雷擊保護規(guī)則》GB7260 《不間斷電源設(shè)備》GBJ138 《水位觀測標(biāo)準(zhǔn)》
DL/T578 《水電廠計算機監(jiān)控系統(tǒng)基本技術(shù)條件》IEEE 《電氣和電子工程師協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)》
GB50171 《電氣裝置安裝工程盤、柜及二次回路結(jié)線施工及驗收規(guī)范》
GBJ42-81《工業(yè)企業(yè)通信設(shè)計技術(shù)規(guī)定》GA/T75-94《安全防范工程程序與要求》GB/T16676-1996《安全防范工程設(shè)計規(guī)范》
《公共安全防范工程管理暫行規(guī)定》
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)。
1.2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，維護方便。
2、充分體現(xiàn)系統(tǒng)的先進性，并且把設(shè)備的長期可靠運行放到**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)域的先進技術(shù)，使系統(tǒng)整體性能達到當(dāng)代先進水平。
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。
1.3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 50C～400C，相對濕度為 30%～90%。 b.室外環(huán)境：運行溫度為-300C～450C，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 柜進行信號采集。PLC 柜上可選擇三個控制方式：手動、自動、和遠程。
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：
由 PLC 控制柜、傳感器等設(shè)備構(gòu)成。負責(zé)采集、傳輸系統(tǒng)的各種參量，并對機電設(shè)備進行控制。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行通訊。PLC
（可編程邏輯控制器）是測控終端站的關(guān)鍵，負責(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：
由 PLC 編程設(shè)計軟件、上位機軟件構(gòu)成。負責(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
具體功能描述如下：
(1)數(shù)據(jù)采集功能
①可采集閘門開度信號
測量范圍：0-20M；分辨力：1CM；
②可采集每孔閘門開關(guān)量輸入：閘門行程開關(guān)限位接點、閘門開度荷重測量儀位置接點、控制開關(guān)轉(zhuǎn)換接
點及故障信號引入接點；
③狀態(tài)量采集
a. 閘門上升或下降接觸器狀態(tài)；
b. 閘位行程開關(guān)狀態(tài)；
c. 啟閉機保護裝置狀態(tài)；
d. 操作按鈕和開關(guān)狀態(tài)；
e. 電動機過流和缺相故障；
f. 閘門上限、下限限位信號。
G. 閘門荷載狀態(tài)保護。
(2)閘門控制功能
①手動控制：將現(xiàn)地控制柜上的操作模式轉(zhuǎn)換開關(guān)打到“手動控制”，即可通過機旁控制箱面板上面
的“上升”“下降”“停止”按扭對閘門進行操作，此種模式下只有按扭限位開關(guān)參與控制。優(yōu)先于“自
動控制”和“遠程控制”
②自動控制：將現(xiàn)地控制柜上的操作模式轉(zhuǎn)換開關(guān)打到“自動控制”，該狀態(tài)下開度儀、PLC 等現(xiàn)場
自動化設(shè)備參與邏輯控制。在閘門運行過程中，現(xiàn)場操作員可通過開度儀和相應(yīng)指示燈實時觀測閘門運行
狀態(tài)。當(dāng)閘門出現(xiàn)越限（超越上、下限）、荷載超載、電機過流、缺相等故障時，閘門自動停止運行�！白詣涌刂啤�
優(yōu)先于“遠程控制”；
③遠程控制（預(yù)留）：PLC 通過以太網(wǎng)接收閘門監(jiān)控中心工控機的指令，自動完成閘門的開啟或關(guān)閉。
將現(xiàn)地控制柜上的操作模式轉(zhuǎn)換開關(guān)打到“遠程控制“，即可通過上位機操作閘門自動開啟/關(guān)閉到指定
位置。操作人員將通過計算機的操作界面發(fā)布閘門運行指令，并通過網(wǎng)絡(luò)接口下達到相應(yīng)閘門監(jiān)控站的
PLC。PLC 在接到傳來的控制命令后，自動啟動閘門運行，并控制閘門運動到指定值。在閘門運行過程中，
上位機可實時采集閘位信息及查詢來自 PLC 的閘門運行狀態(tài)信息，使中心站操作員在計算機上實時掌握閘
位信息，以便實現(xiàn)定閘位控制，并可實時掌握閘門在運行過程中的狀態(tài)。
④控制互鎖功能：閘門控制時，二次回路中加入必要的互鎖條件，同時在 PLC 程序中也加入必要的互
鎖條件，以防止閘門誤動作。
(3)信號顯示
在現(xiàn)地控制屏面板設(shè)置一些相關(guān)信號燈
①閘門狀態(tài)(開、關(guān)、停)指示；
②閘門位置 (上限、下限) 指示；
③控制屏上的開度儀實時顯示閘門開度值、荷載值；
④電機過流、缺相指示
⑤控制柜電源指示
⑥操作模式指示
(4)數(shù)據(jù)遠傳
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**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**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
過 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)。
2.5 系統(tǒng)的安全性和可靠性保障措施
a.保障儀表、儀器的穩(wěn)定性、可靠性和安全性：儀表、PLC、PC 機、通信器件、小型元器件均采用國
際或國內(nèi)知名品牌;
b.整個系統(tǒng)設(shè)計的合理性:系統(tǒng)采用成熟的、高可靠性的以太網(wǎng)作為系統(tǒng)的控制網(wǎng)絡(luò),以高可靠性的
PLC 控制核心,保障了數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理的可靠性和及時性;
c.軟件系統(tǒng)的可靠性:在硬件系統(tǒng)可靠性的基礎(chǔ)上,軟件系統(tǒng)也要用各種可能的互鎖條件進行處理、發(fā)
送數(shù)據(jù)。將可預(yù)知的和不可預(yù)知的錯誤均進行相應(yīng)的處理,提高軟件系統(tǒng)的可靠性、抗干擾性和模糊分析
處理能力;
d.保障電源的穩(wěn)定性和安全性:二次回路采用直流供電，在閘門啟動過程中可能會造成供電回路的電
流、電壓的波動過大，由此將會導(dǎo)致控制回路中的儀器儀表的故障率增大，使得整個控制系統(tǒng)的可靠性大
大降低。為了避免這種情況的出現(xiàn)，為此我們特別設(shè)計的控制柜采用直流屏供電，使得整個控制回路的電
源和一次回路的主電源完全隔離，大大增加了本系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
e.保障電機的可靠性和安全性:用熱繼電器器實時監(jiān)測電機的電流,以預(yù)防電機過載、過壓、欠壓、缺
相、堵轉(zhuǎn)運行,從而預(yù)防閘門發(fā)生故障,當(dāng)發(fā)生故障時軟件和硬件均進行相應(yīng)的處理; 配置使用智能電機保
護器，智能電機保護器在閘門運行過程中可以自動判斷電機的荷載，，避免電機的過載、過流、欠壓運行，
從而**限度的保證閘門及電機運行的安全性和可靠性。
f.整個系統(tǒng)的**可靠接地,采取切實**的防雷措施，保證了系統(tǒng)在惡劣環(huán)境下的正常工作。
3、售后服務(wù)承諾與培訓(xùn)方案
1) 產(chǎn)品交貨時提供如下最終文件
（1）系統(tǒng)框圖和說明。
（2）所提供設(shè)備的技術(shù)特性詳細的資料和框圖。
（3）所提供設(shè)備的原理圖。
（4）逐條說明數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)功能。
（5）通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)參數(shù)和詳細說明（包括數(shù)據(jù)總線結(jié)構(gòu)，通信介質(zhì)，通信規(guī)則等）。
（6）閘門監(jiān)控系統(tǒng)外接電源的型式，電壓和允許偏差范圍，以及接地電阻和接地方法的要求。
（7）各接口板的技術(shù)性能和詳細資料。
（8）數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)性能和詳細資料。
（9）設(shè)備接線圖。
（10）外部電纜連接詳圖。
（11）材料清單。
（12）軟件文件：
（a）閘門監(jiān)控系統(tǒng)編程語言的編譯程序的工作手冊和目錄清單；
（b）閘門監(jiān)控系統(tǒng)的基本軟件清單和工作手冊；
（c）閘門監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用軟件清單和工作手冊；
（d）系統(tǒng)軟件和硬件診斷和維護程序清單及詳細說明；
（e）軟件**故障程序的目錄清單和詳細說明；
（f）閘門監(jiān)控系統(tǒng)軟件程序清單及詳細說明。
（13）若承包方的方案與招標(biāo)文件不同，應(yīng)解釋其原因并詳細說明。
（14）使閘門監(jiān)控系統(tǒng)成為完整系統(tǒng)所需要的其他設(shè)備的資料和數(shù)據(jù)。
（15）培訓(xùn)方案和內(nèi)容的詳細說明和培訓(xùn)教材。
（16）安裝說明書
（17）運行維護說明書
（18）現(xiàn)場試運行步驟和驗收試驗說明書
（19）系統(tǒng)使用操作說明書。
2) 我方將提供及時、迅速、優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，迅速快捷地提供貨物的備品備件，并保證采購人能夠及 時買到
貨物所需的備品備件和易損件；
3) 技術(shù)支持和人員培訓(xùn)
①培訓(xùn)時間：1 天
②培訓(xùn)對象：系統(tǒng)維護人員及系統(tǒng)使用操作人員
③培訓(xùn)內(nèi)容：系統(tǒng)的總體構(gòu)成和基本原理，遙測信息采集、通訊、處理的維護與管理，常見故障分析
與解決，應(yīng)用軟件的安裝、配置及數(shù)據(jù)的備份與恢復(fù)；
4) 我方派有能力、有經(jīng)驗并對本系統(tǒng)熟悉的人員到現(xiàn)場指導(dǎo)安裝和試運行，并負責(zé)調(diào)試和驗收。
5) 我方派員對設(shè)備和安裝質(zhì)量、設(shè)備試驗和試運行負責(zé)。在安裝過程中如發(fā)現(xiàn)安裝質(zhì)量不符合要求，立
即書面通知買方。否則，由安裝質(zhì)量問題引起的質(zhì)量問題由我方負責(zé)。
6) 提供的所有貨物，保修期按國家現(xiàn)行規(guī)定，保修期內(nèi)除人為因素損壞外，全部免費維修；
7) 當(dāng)系統(tǒng)或設(shè)備出現(xiàn)故障時，在接到業(yè)主通知 4 小時之內(nèi)作出答復(fù)，并 48 小時內(nèi)趕到現(xiàn)場，進行對系統(tǒng)及
軟件的檢查、維護處理工作；
8) 為系統(tǒng)提供設(shè)備終身維護和升級。
9) 標(biāo)志、包裝、運輸和儲存
①標(biāo)志
我方提供的產(chǎn)品均有如下標(biāo)志:
Ⅰ產(chǎn)品名稱及商標(biāo)
Ⅱ制造商名稱
Ⅲ制造日期和出廠編號
Ⅳ安全標(biāo)志
②包裝
Ⅰ產(chǎn)品有內(nèi)包裝及外包裝，包裝箱有防潮、防雷、防震等措施。
Ⅱ包裝箱符合國家有關(guān)規(guī)程規(guī)定。隨同該系統(tǒng)出廠的附件及文件、資料裝入防潮文件袋內(nèi)，再放入包
裝箱中。 |
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