自動化控制系統設計方案

2022-05-30 16:00:02 字數 1779 閱讀 3303

一、現地控制軟體

現地採集控制軟體採用業界領先的平台和物件導向機制的程式語言在資料庫作業系統基礎上進行高可靠性、實時性的現地控制應用軟體

二、主控級

1、資料的採集及處理

接收現地控制單元的上送資料並進行處理及存入資料庫,供分析計算、控制調節、畫面顯示、記錄檢索、操作指導、列印等使用。資料採集除週期性進行外,在所有時間內,可由操作員或應用程式發命令採集現地控制單元的過程資訊。

2、執行監視、控制和調節

執行操作人員能通過上位機,對各閘門開度和啟閉機的執行工況進行控制和監視。除了顯示各孔閘門的位置圖形和開度資料外,還設定「啟動」、「停止」兩個模擬操作按鈕和「上公升」、「下降」、「遠端/現地」、「通訊狀態」等模擬指示。主要內容如下:

a、根據要求的過閘流量,計算出閘門當前應開啟的高度(在上下限範圍內)電腦提示是否確認,若確認即可啟動閘門;

b、閘門啟閉控制,根據給定值啟閉閘門,到位停止;

c圖形、**、引數限值、狀態量等畫面的選擇和呼叫;

d在主控級進行操作時,在螢幕上應顯示整個操作過程中的每一步驟和執**況;

三 、列印記錄

顯示、記錄、列印功能

所有監控物件的操作、實時引數都予記錄,對故障訊號進行事件順序記錄、顯示,實行在印表機上列印出來。主要內容如下:

(1)閘門動作過程動態顯示;

(2)給定開度值顯示,閘門位置顯示;

(3)閘門公升降模擬顯示圖;

(4)上、下游水位資料顯示

(5)根據上下游水位和閘門開度,自動計算出當前流量,並進行累計

(6)執行顯示、列印;

四、通訊功能

主控級與現地控制單元採用rs485匯流排通訊,當通訊不正常時,報警顯示。

五、 現地控制單元

1、實時自動採集閘門開度在現地顯示並通過處理後傳送至主控層;

2、根據主控層指令,或根據人工輸入的合法控閘指令,在滿足下列條件的情況下,自動控制閘門的公升、降,並執行到指定位置;

3、當轉換開關在現地狀態時,可對閘門開度進行預置,並通過電控櫃的公升、降、停按鈕實現閘門的啟閉;

4、在現地控制單元,通過許可權開關,可實現遠端/現地切換;

5、保留原人工手動控閘功能,人工與自動並存,以便緊急狀態及維護系統時使用。

六、 系統組成

(1) 系統主要由資訊採集與控制、集中監控和訊號傳輸三大部分組成。啟閉機室設若干台現地控制櫃(plc),其中資訊採集與控制由閘門開度感測器與開度儀、水位感測器等部件組成。集中監控由計算機、鍵盤滑鼠、印表機、ups電源及其他裝置組成(不在供貨範圍)。

而訊號傳輸部分則是採用雙絞遮蔽電纜來完成感測器、測量儀器、計算機之間的訊號連線與通訊。在這些裝置中,各種感測器安裝於現場,開度儀裝於啟閉機室內的控制櫃(即plc)上。

現地控制單元主要完成以下任務:接收主控級發來的各種控制命令,並通過各種輸入輸出模組完成對水位及閘門的實時控制。

現地控制與遠方控制相互閉鎖,優先順序為現地控制。現地控制時,能將控制訊號,執行狀態訊號在現地控制屏上反映並能送至主控級。遠方控制時,啟閉機、閘門本身及周圍的安全設施都必須處於良好的狀態。

雖然控制系統本身對意外情況有應急處理能力,但是從安全第一的原則考慮,人工的干預仍是必要的,而且是具有最高執行優先順序的。

七、 系統硬體結構布局

現地控制櫃(plc)採用控制櫃,,每台現地控制櫃(plc)從上而下分別為啟閉機工作電流、電壓指示;閘門開度儀(從顯示面板上可進行人工預置開度);各閘門公升、降、停及供電電源指示;各閘門公升、降、停操作按鈕。智慧型儀表(終端)均為面板式儀表,均為屏面插入式安裝。屏內安裝二次迴路、端子排、交流接觸器、斷路器等。

各啟閉機的機械上下限位開關通過屏內端子排接入對應的二次控制迴路。

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