



下載本文檔
版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
隧道監(jiān)控系統(tǒng)及典型解決方案
隧道是高速公路及城市公路的重要組成部分,按長(zhǎng)度分類(lèi),隧道可分為短隧道(L<250
m)、中隧道(250m<L<1000m)、長(zhǎng)隧道(100()m<Lv3000m)和特長(zhǎng)隧道(3000m<L)四類(lèi),一般的,
對(duì)于長(zhǎng)度大于1000米的長(zhǎng)隧道和特長(zhǎng)隧道,需要監(jiān)控系統(tǒng)以保證隧道內(nèi)行車(chē)的安全和通
暢。
隧道監(jiān)控系統(tǒng)主要包拈監(jiān)測(cè)設(shè)備、報(bào)警設(shè)備和控制及誘導(dǎo)設(shè)備3大類(lèi)。一般的,CCTV
系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)(火災(zāi)檢測(cè)、報(bào)警按鈕、緊急電話)是自成系統(tǒng)的,除此之外.其它
設(shè)備都通過(guò)區(qū)域控制器及其通訊網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)監(jiān)控。一般的,每條隧道的監(jiān)控分為3個(gè)層次,
上層為本地控制中心,中間為區(qū)域控制器,下層為各種檢測(cè)設(shè)備(車(chē)輛檢測(cè)器、能見(jiàn)度檢測(cè)
器、CO濃度檢測(cè)器、風(fēng)速風(fēng)向檢測(cè)器、亮度檢測(cè)器、超高車(chē)輛檢測(cè)器等)和控制及誘導(dǎo)設(shè)備
(車(chē)道控制器標(biāo)志、交通燈、可變情報(bào)板、可變限速標(biāo)志等)。在這3個(gè)層次中,區(qū)域控制器
是隧道監(jiān)控系統(tǒng)的核心,它負(fù)責(zé)采集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的信息,處理后傳給本地控制中心,而本地控
制中心的控制命令則發(fā)給區(qū)域控制器,再由區(qū)域控制器直接控制相應(yīng)設(shè)備。因此區(qū)域控制器
應(yīng)是高度可靠的。目前多使用PLC(ProgrammablcLogicConirollcr,可編程邏輯控制器)作為
區(qū)域控制器的核心控制部分,PLC設(shè)計(jì)用「對(duì)穩(wěn)定性、實(shí)時(shí)性有極高要求的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制領(lǐng)
域,對(duì)于環(huán)境有很強(qiáng)的適應(yīng)能力,故而可以很好的用于隧道監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)。隧道監(jiān)控系統(tǒng)中的另
外一個(gè)重要組成部分就是通訊網(wǎng)絡(luò)。隨著距離超過(guò)1000m的隧道越來(lái)越多,單個(gè)隧道內(nèi)區(qū)域
控制器的數(shù)量越來(lái)越多,同時(shí),為了保證隧道的通風(fēng)、照明及交通誘導(dǎo)設(shè)備的正確運(yùn)行,各
區(qū)域控制器之間的相關(guān)性也越來(lái)越強(qiáng),因此,監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)通訊網(wǎng)絡(luò)提出了更高的要求,通訊
網(wǎng)絡(luò)不僅要具有較高的通訊速率以保證大量數(shù)據(jù)的有效傳輸,還必須具有容錯(cuò)的能力以提
高通訊的可靠性,即網(wǎng)絡(luò)上出現(xiàn)故障時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)自恢復(fù),同時(shí),構(gòu)成通訊網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備必須滿
足工業(yè)級(jí)要求,以適應(yīng)隧道內(nèi)苛刻的工作環(huán)境。本地控制中心一般由現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控工作站(控制
計(jì)算機(jī))、監(jiān)控系統(tǒng)軟件、主區(qū)域控制器及相應(yīng)的附屬設(shè)施構(gòu)成,用于實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)隧道監(jiān)控
系統(tǒng)的統(tǒng)一監(jiān)控。監(jiān)控系統(tǒng)軟件運(yùn)行于現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控工作站上,并不斷與PLC主控制柜交換數(shù)
據(jù),實(shí)時(shí)地把所有設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)以顏色、閃爍、數(shù)值等方式顯示在操作界面上;而操作人
員在操作界面的每個(gè)動(dòng)作、也由監(jiān)控系統(tǒng)軟件將相關(guān)的命令、參數(shù)寫(xiě)入PLC實(shí)現(xiàn)設(shè)備的手
動(dòng)控制。隧道監(jiān)控系統(tǒng)的主區(qū)域控制器的性能要優(yōu)于普通區(qū)域控制器,因?yàn)楫?dāng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控工作
站故障而無(wú)法完成正常的監(jiān)控功能時(shí),主區(qū)域控制器要能夠自主的進(jìn)行交通、照明、通風(fēng)等
控制功能。
PLC和通訊網(wǎng)絡(luò)是隧道監(jiān)控系統(tǒng)的核心組成部分,PLC的選擇和監(jiān)控系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò)的
性能對(duì)隧道監(jiān)控系統(tǒng)的性能起到?jīng)Q定性的作用。根據(jù)隧道本身的特點(diǎn)和監(jiān)控需求選擇合適的
PLC及通訊網(wǎng)絡(luò)是保證隧道監(jiān)控系統(tǒng)性能的重要因素。
對(duì)西門(mén)子隧道監(jiān)控系統(tǒng)解決方案來(lái)說(shuō),S7-300系列PLC是區(qū)域控制器的首選,其穩(wěn)定
的性能、強(qiáng)大的通訊能力以及適中的價(jià)位可以為用戶提供高性價(jià)比解決方案。
在通訊網(wǎng)絡(luò)方面,西門(mén)子為用戶提供了豐富的選擇,無(wú)論是基于現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)構(gòu)建的P
ROFIBUS通訊網(wǎng)絡(luò)還是基于以太網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建的工業(yè)以太網(wǎng)通訊網(wǎng)絡(luò),都可以很好的滿足隧
道監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)通訊網(wǎng)絡(luò)的性能及可靠性方面的要求。
下面分別介紹一下基于PROFIBUS技術(shù)的現(xiàn)場(chǎng)總線解決方案和基于以太網(wǎng)技術(shù)的工業(yè)
以太網(wǎng)解決方案:
PROFIBUS冗余環(huán)網(wǎng)
PROFIBUS是目前國(guó)際上通用的現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)之一,以其獨(dú)特的技術(shù)特點(diǎn)、嚴(yán)格的認(rèn)
證規(guī)范、開(kāi)放的標(biāo)準(zhǔn)、眾多廠商的支持和不斷發(fā)展的應(yīng)用行規(guī),已成為最重要的現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)
準(zhǔn)。PROFIBUS符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC61158和中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)用“10308.3-20()1,在各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域中
都有十分廣泛的應(yīng)用。
對(duì)于隧道監(jiān)控系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō),PROFIBUS可以很好的滿足其苛刻的要求。
如下圖所示,監(jiān)控系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)選擇PROFIBUS冗余光纖環(huán)網(wǎng),該光纖環(huán)網(wǎng)具有故I障自恢
復(fù)功能,即環(huán)網(wǎng)上任何一點(diǎn)出現(xiàn)故障都不會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)的正常通信;本地控制器選擇S7-300
系列PLC來(lái)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)字量、模擬量和串行通信設(shè)備(如大型情報(bào)看板)的輸入、輸出及控制,
S7-3OOPLC通過(guò)OLM(光纖鏈接模塊)連接到PROFIBUS光纖環(huán)網(wǎng)中;主監(jiān)控室的本地控
制器選擇S7-400PLC,也通過(guò)OLM連接到PROFLBUS光纖環(huán)網(wǎng)中,在監(jiān)控室中使用觸摸
屏進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)控制和監(jiān)視,S7-400PLC負(fù)責(zé)整個(gè)隧道監(jiān)控系統(tǒng)的控制和協(xié)調(diào),并將監(jiān)控系統(tǒng)的
信息上傳至監(jiān)控分中心,供操作人員實(shí)現(xiàn)集中的監(jiān)控。
工業(yè)以太網(wǎng)冗余環(huán)網(wǎng)
作為當(dāng)今LAN(局域網(wǎng))領(lǐng)域中首屈一指的網(wǎng)絡(luò),以太網(wǎng)的市場(chǎng)占有率高達(dá)80%,廣泛
的應(yīng)用于辦公網(wǎng)絡(luò)世界。
工業(yè)以太網(wǎng)是基于IEEE8()2.3(Elhernet)的強(qiáng)大的區(qū)域和單元網(wǎng)絡(luò),其技術(shù)上于普通以太網(wǎng)完
全兼容,同時(shí)考慮到工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的嚴(yán)酷工作環(huán)境和極高的可靠性要求,工業(yè)以太網(wǎng)對(duì)普通以太
網(wǎng)做了相應(yīng)的完善,以適應(yīng)工業(yè)應(yīng)用的需要。
如下圖所示,監(jiān)控系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)選擇工業(yè)以太網(wǎng)冗余元纖環(huán)網(wǎng),該冗余環(huán)網(wǎng)使用西門(mén)子專(zhuān)
有的快速冗余環(huán)技術(shù),保證了網(wǎng)絡(luò)通訊的可靠性,即網(wǎng)絡(luò)上任一點(diǎn)故障時(shí),可在0.3秒內(nèi)恢復(fù)
網(wǎng)絡(luò)的正常通訊,不影響設(shè)備間的時(shí)間交換;本地控制器選擇S7-300系列PLC來(lái)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)
字量、模擬量和串行通信設(shè)備(如大型情報(bào)看板)的輸入、輸出及控制,S7-300
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 公寓按揭貸款管理辦法
- 青椒計(jì)劃項(xiàng)目實(shí)施效果評(píng)估與個(gè)人貢獻(xiàn)總結(jié)報(bào)告
- 豎爐氫冶金工藝在低碳環(huán)保鋼鐵生產(chǎn)中的應(yīng)用探索
- 標(biāo)桿企業(yè)指標(biāo)管理辦法
- 理財(cái)教育大眾化傳播模式與內(nèi)容創(chuàng)新研究
- 全基因組關(guān)聯(lián)分析在小麥抗旱性狀研究中的應(yīng)用
- 《公共圖書(shū)館法》分析:結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、生成邏輯與優(yōu)化策略
- 廚房高檔原料管理辦法
- 橋梁安全等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)
- 發(fā)票管理辦法追訴時(shí)限
- 保安培訓(xùn)課程表(完整版)咨詢培訓(xùn)
- 《飛機(jī)電子顯示器顯示符號(hào)》
- 贏利:未來(lái)10年的經(jīng)營(yíng)能力
- 光伏支架風(fēng)荷載分析
- 頭等大事:脫發(fā)青年自救指南
- 馬拉色菌相關(guān)疾病診療指南(2022年版)
- 哈雷之約:基于指數(shù)成分股調(diào)整的選股策略
- 湖北省隨州市各縣區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)行政村村莊村名居民村民委員會(huì)明細(xì)及行政區(qū)劃代碼
- 磁流體密封課件
- T∕CCIA 001-2022 面向網(wǎng)絡(luò)安全保險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指引
- 高處作業(yè)審批表
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論