林祥輝
摘要:該論文是以廣佛線西朗站新增H出入口作為研究線索,介紹了廣佛線環境與設備監控系統以及如何增加監控點。論文講述了兩部分內容,第一是現場設備安裝,包括輸入輸出模塊的作用,輸入輸出模塊的安裝,模塊總線地址設置,配置總線模塊,連接總線網絡等,第二是在完成現場接線安裝后,在工作站電腦上增加監控點,包括修改PLC程序及更改人機界面。
關鍵詞:軌道交通 廣佛線 監控系統
中圖分類號:TP29 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2016)08-0020-01
1 廣佛線BAS系統簡介
廣佛線車站的BAS系統由冗余PLC控制器、IBP(綜合后備盤)、現場遠程I/O箱、UPS系統、維修工作站、各類傳感器、水系統調節閥等組成。主要監控隧道及車站的通風系統、車站空調大系統、空調小系統及其水系統、照明系統、導向指示標志、自動扶梯、給排水系統,同時對設備房和公共區的環境溫濕度等參數進行監測。
2 出入口新增BAS設備
對于H出入口,需要增加一個BAS控制箱。廣佛線的BAS控制箱采用的是由GE(通用電氣)公司生產的VersaMax系列產品。需要為該控制箱配置24VDC開關電源、電源空氣開關、接線端子、24VDC中間繼電器、遠程IO模塊。根據監控要求可以看出,需要增加的總計是20個DI(開關量輸入)點,2個DO(開關量輸出)點。
2.1 開關量輸入
本次改造選用的DI(開關量輸入)模塊為IC200MDL640,該模塊是安裝在IC200CHS022底座上,一共可以提供16個開關量輸入點,共分為兩組,每組有一個公共端。
對于上面列出的20個DI點,我們可以用2個IC200MDL640模塊進行接入。本出入口對端子接線的劃分如下:
(1)潛污泵狀態點接入第一個IC200MDL640模塊
A1:手動/自動;A2:A泵運行;A3:B泵運行;A4:超高水位報警;A5:超低水位報警;A6:A泵故障;A7:B泵故障;A8:水泵控制箱故障;A17:潛污泵公共點。
(2)電扶梯狀態點接入第二個IC200MDL640模塊
EGF14/10(K7W)
A1:上行狀態;A2:下行狀態;A3:左扶手帶狀態;A4:右扶手帶狀態;A5:一般故障狀態;A6:踏板防盜報警EGF14/11(K7W)A7:上行狀態;A8:下行狀態;A9:左扶手帶狀態;A10:右扶手帶狀態;A11:一般故障狀態;A12:踏板防盜報警;A17、A18:扶梯狀態公共點。
我們將控制箱的24VDC負極接入到兩個IC200MDL640的A17、A18公共端,將A1至A16端子通過電纜,接到扶梯和水泵控制箱內端子排提供給BAS的對應接線位置,對方接線排的公共點接到24VDC正極。
2.2 開關量輸出
本次改造選用的DO(開關量輸出)模塊為IC200MDL740。該模塊是安裝在IC200CHS022底座上,一共可以提供16個開關量輸出點,它們通過把負載切換到直流電源的正極,以此來對負載提供電壓信號。
對于上面列出的2個DO點,我們可以只用一個IC200MDL740模塊進行接入,并使用2個包含有常閉輸出點的中間繼電器。對應底座上,可用部分為A1至A18的端子。我們對端子接線的劃分如下:
(1)潛污泵狀態點接入第一個IC200MDL640模塊
A1:手動/自動; A2:A泵運行; A3:B泵運行; A4:超高水位報警;A17:潛污泵公共點。
(2)電扶梯狀態點接入第二個IC200MDL640模塊
A1:上行狀態;A2:下行狀態;A3:左扶手帶狀態;A4:右扶手帶狀態;EGF14/11(K7W)
我們將模塊箱的24VDC正負極分別接入到A18、A17端,將A1、A2的輸出各自接到BAS控制箱內的一個中間繼電器線圈正極,繼電器線圈負極接回到24VDC負極。每個繼電器取一個常閉輸出點,接到出入口電扶梯的緊急停止控制接線端。
3 配置新增BAS設備
對于新增BAS的遠程IO箱,我們需要對其進行配置。
3.1 配置總線地址
對于新增的IO箱在GENIUS總線網絡中的地址,我們需要進行全站規劃分配。在本次改造中,我們根據分配到的地址SBA13,設置新增IO箱的IC200GBI001的撥碼地址為13,并在下位機程序中設置對應IO箱的SBA地址為13。
3.2 配置寄存器地址
GE的PLC系統中有四份寄存器表的地址分別分配給IO箱的DI點(%I表)、DO點(%Q表)、AI點(%AI表)、AO點(%AQ表)。按照廣佛線BAS工程的地址預留分配原則,為每個IO箱預留80個%I、80個%Q、80個%AI、80個%AQ地址。
西朗站BAS系統為本次工程預留的地址為:%I1041~%I1120、%Q1041~%Q1120、%AI1041~%AI1120、%AQ1041~%AQ1120,但實際使用的地址為%I1041~%I1048(潛污泵)、%I1057~%I1068(電扶梯)
4 BAS系統下位機新增受監控設備
潛污泵、電扶梯的狀態監視點不需要判斷邏輯,可以直接將%I表內對應的寄存器地址直接賦值給上位機。各扶梯的“踏板防盜報警”同時關聯到IBP盤上的“踏板防盜報警”蜂鳴器地址,當某一扶梯的“踏板防盜報警”被置1時,將IBP盤上的“踏板防盜報警”蜂鳴器同樣置1,使得IBP盤蜂鳴器發出報警聲。
電扶梯的“緊急停止”控制點,在下位機程序上需要關聯到IBP盤的手自動轉換鑰匙、一類扶梯緊停旋鈕。如果將IBP盤上的手自動鑰匙轉到“手動”位置后,按下一類扶梯緊停旋鈕,則所有的出入口扶梯“緊急停止”控制點輸出1,使扶梯緊急停止。
5 BAS系統上位機新增受監控設備
打開廣佛線BAS上位機軟件后,在“Object”項中,新增1個潛污泵和2個電扶梯設備對象,并填入新增設備在下位機中的設備模塊編號,將對象的寄存器地址設置為對應的下位機寄存器地址,并填入正確的設備描述。
參考文獻
[1]劉忠超,肖東岳,孫同東.電氣控制與可編程自動化控制器應用技術 GE PAC[M].西安:西安電子科技大學出版社,2016.