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1、污水处理厂自控系统设备配置通用要求1一般技术要求1、工作温度:室内-5+50C,室外-10+55C2、相对湿度:595%3、防护等级:室内IP54,室外IP56。具体以单个设备具体要求为准。4、供电电压:C220V,+10%T5%,50HZ5、模拟量输入和输出:20mA,24VDC6、开关量输入和输出:250VAC,2A,无源接点控制系统由所在单体的配电室提供单相220V电源。2通讯网络结构污水厂通讯系统网络结构分二层:第一层为信息管理层,即中控室监控设备间及与现场控制站间采用工业以太网(EtherNet/IP),基于IEEE802.3标准的EtherNet/IP网络采用有源环形拓扑结构,由交
2、换机提供虚拟连接。环形拓扑结构支持IoOMbPS和IOOoMbPS产品,主干网络采用千兆网,支线采用百兆。以太网交换机可自动处理速度差异,使用户可以混合使用IOOMbPS和IOOOMbps设备。控制设备均要求为全双工设备,以减少数据包冲突并使设备能同时发送和接收数据。通讯方式以本标书全厂主P1C站要求为准,其他集成设备均需能接入此网络。支持标准TCP/IP通讯支持的以太网介质有10Base210Base5IOBaseT和光纤支持子网分割TCP/IP以太网可以同时支持上位机访问、控制器通讯和P1C的配置和调试可以通过编程软件来对该模块进行配置支持普通商用EtherNet通信产品和物理介质支持I/
3、O控制信息第二层为控制层,即现场控制站与分布I/O站及设备之间的通讯,全厂必须统一采用以太网方式,不允许混用。任意一个网络节点故障都不会影响其它远程站的工作。控制总线网是一个实时的控制网络,用于高速传送实时I/O数据和消息数据包括程序上载/下载、组态数据及对等通信,所有这些都在一个单独的物理介质链路上传送,网络具有高度的确定性,能可靠预测数据发送时间。控制站间距离(无中继器)IOOOm控制总线网支持64个可设定地址的节点通信速率25MbPS控制层采用总线形网络拓扑结构通讯系统网络混合搭配二层网络,卖方所采用的网络方案应满足上述要求,并且使用户可以在网络间无缝地传送数据,无须额外编程、组态或创建
4、路由表。3控制系统的配置各P1C站程序提供源代码及密码。厂内的各单体P1C控制系统采用光纤环网连接,网络形式为工业以太网,传输速率为100/1000M。控制系统配置见附图自控系统图。其他软硬件配置:1、光纤电缆及网络交换机;2、现场总线电缆(P1C设备配套);3、双绞线电缆;4、P1C编程软件;5、监控系统软件;4箱、柜设计机箱必须采用专门用于工控装置的专业厂家生产的品牌产品。箱体、柜体颜色:主体颜色:Ra17035o生产前需与用户确认颜色。机箱设计包括:现场控制站P1C机柜、设备控制箱、设备防护箱等。控制设备外壳的保护等级应遵照IEC60529,具体如下:在室内的设备用IP54;在户外的设备
5、用IP56;所有设备的机箱应有可锁的门,任何通风口或百叶窗都应有有效的滤尘装置,任何冷却风扇都有风扇故障报警触头,连接到相应的报警系统。P1C柜的要求:钢板,柜体22mm厚,安装板23mm;每一个门要用单独一片钢板制成;应有钢制结构构成柜的框架;所有的柜装有嵌入式的锁,并共用一个钥匙;应有钢制结构构成柜的框架;外壳要用环氧树脂粉末静电喷塑,固化处理。外部的颜色需经买方确定;柜内要提供2条与柜体绝缘的接地铜排,一条用于信号和屏蔽接地,一条用于设备的工作接地;提供充足的端子,满足工程要求并有20%余量;柜内配线必须使用线槽,线槽填充度不能超过40%;柜内每个220VAC供电回路应有断路器,能承受2
6、50V、300OA短路容量;24VDC回路应为快速响应带发光二极管的玻璃式熔断器;每个继电器上应有一个窗灯来指示损坏与否,并带开合指示;P1C柜应有防雷击和防过电压措施;P1C柜应提供污水厂内检测仪表的电源;P1C柜配有适合网络的交换机机箱尺寸:现场控制站的P1C柜WXDXH=800X800X2200mm;现场控制站的P1C柜WXDXH=800X300X100Omm;室外柜体为304不锈钢装配;柜内元器件:24VDC回路应为快速响应带发光二极管的玻璃式熔断器;每个继电器上应有一个窗灯来指示损坏与否,并带开合指示;柜内电气元件(如断路器、接线端子、继电器等)应采用知名产品。现场控制箱总体要求:现
7、场控制箱随机械设备配套或单独供货,箱体采用不锈钢材料制作。可落地在角钢支架上安装或挂在墙(栏杆)上安装。前开门前维护形式,带有进,出线敲落孔,进线电源需加过电压保护;电缆进、出线按IEC和GB有关要求设计,防护等级户内IP54,户外IP56(特殊注明要求除外)。所有要求引出至自控的信号均应通过箱内端子或通信接口引出。安装用附件由卖方提供。箱体颜色由用户指定。所有户外型控制箱除外壳满足防护等级要求外,另应充分考虑防晒通风的要求(强制通风),使电控箱在重庆夏天太阳直晒的工作环境下也能正常工作,并应提出防晒及通风的措施。现场控制箱电气控制要求每台现场控制箱供电电源为一路380/220V(三相四线)低
8、压电源,低压电源进线处安装电源过电压保护器。控制箱内部所需的控制电源由卖方配套供应,控制电源为交流220V。现场控制柜箱接受电源侧应设总塑壳断路器,开断容量不小于IOkA0现场控制箱无论在手动、自动、遥控状态下,均应提供(包括但不仅限于)电机安全运行所必须的保护一短路保护一过载保护特殊电机根据电机特点提供保护。现场控制柜(箱)面板上应设开(正反转)/停按钮、自动/手动转换开关、紧急停车按钮(根据需要)、开一停一故障指示灯。现场控制箱应向监控P1C提供(包括但不仅限于)如下无源触点信号:每台电机的运行信号每台电机的故障信号每台电机的手动/自动状态信号。现场控制箱应接受P1C一个开/停命令(一个无
9、源触点信号),该控制命令由P1C提供,提供给P1C的各种信号接口应与P1C系统相匹配。所有状态信号及控制命令应接至端子排,就地控制柜(箱)内应根据功能要求留有足够的端子,并预留25%的空端子。现场控制箱根据实际需要定制,样式详见图纸,需满足图纸所示功能需求。5光纤网络系统光纤网络系统包括网络交换机、配套软件、光缆及尾纤等组件。污水厂主干传输网采用千兆单模光纤以太网,网络体系采用视频、控制数据独立组网方案。网络拓扑结构为环形,支持IEEE802.3规约和标准的TCP/IP协议。污水厂内的各种控制设备通过工业级以太网络进行无缝连接,实现数据的高速传输和实时控制。现场的P1C控制信号通过P1C的以太
10、网模块端口与现场的工业以太网交换机相接,控制方式采用“全开放全分布”方式。光纤应采用铠装工业单模光缆,其必须具有耐油、抗化学盐雾、耐磨损、抗紫外线的特性,预期寿命不少于20年,每根光缆内至少不少于6根光纤,可直接埋地敷设。至少应满足如下指标:工作温度:-4080保存温度:-4080相对湿度:0100%最大张力:600磅最小弯曲半径:6.5英寸最大衰减:0.5dbKM6中央监控系统以及控制软件系统中央控制室(简称中控室)设在污水厂的办公大楼内,集中监视、控制、管理整个污水厂的全部生产过程和工艺过程。对生产过程中的自动控制、报警、自动保护、自动操作、自动调节以及各工艺流程中的重要参数进行在线实时监
11、控,对全厂工艺设备的工况进行实时监视。并可将厂内重要数据上传至总公司。中控室通过操作终端、视频监视器等显示设备对污水厂的生产过程进行监视。操作终端屏幕上以图形方式绘制全厂的生产工艺流程图和主要设备配置,从总体流程图、总体平面图直到每个单体的局部流程图和平面图。操作终端屏幕上动态显示各主要设备的状态和主要现场数据,包括设备运行,工艺过程、进出口水质、流量、液位、电力参数、电量数据、事故报警等。2、运行控制中控室的运行控制通过操作终端实现,主要是对全厂的生产过程进行调节,对产品的质量进行控制。中央控制室主要进行运行调度、参数分配和信息管理,亦可通过P1C控制全厂主要设备的运行。中央控制室向各单体控
12、制系统分配所在单体或节点的运行控制目标,根据全厂水量和水质状况,命令某组工艺设备投入或退出运行。对于中央控制室允许投入运行的设备或设备组,其具体的控制过程由所在单体控制系统管理;对于被中央控制室禁止投入运行的设备或设备组,由所在单体控制系统控制其退出运行,并不再对其启动。3、数据管理中央控制室是全厂生产过程的数据中心。中控室数据库中记录有各单体控制系统上报的现场数据,对这些数据进行处理归档,可以形成历史数据库、生产报表、统计报表等,可以分析产品质量、能耗指标、成本指标等,可以对设备的运行和维护周期进行管理。4、报警处理当污水厂工艺过程或设备运行出现异常时,中央控制室立即响应,发出声和光的报警提
13、示信号:(1)声报警:由安装于操作终端内的扬声器发声,声报警可在人工确认后消除(2)光报警:操作终端的屏幕上闪光显示报警内容,光报警在故障排除,运行恢复正常时自动消除本标工程主要涉及的报警信号类别有:(1)电源过电压、欠电压(2)进线柜过电流(3)功率因数过低(0.8)(4)进线柜故障跳闸(5)变压器温度报警(6)单体控制系统上报的报警(7)液位计工作异常及高/低为超限(8)流量计工作异常及超上/下限(9)水质分析仪表工作异常及超上/下限(10)泵和搅拌器有关报警,包括定子温度、轴承温度、泄漏等(11)设备控制箱故障跳闸、设备启动失败、设备工作过电流(12)设备故障、操作超时、运行不到位(13
14、)控制系统自检发现异常,状态逻辑错误5、事件处理事件是指运行事件和重要的系统操作,事件登录按时间顺序排列,以下事件都要记入不可修改的事件登录薄:(1)中控室和各单体控制系统的操作员登录(2)控制命令和结果(3)修改设定值(4)写入数据(5)全部的报警、确认和删除。6、报表及打印功能中控室自动生成客户化的日报表,阶段报表和事件驱动报表(包括事件和报警文件)等。报表中有实时数据和统计数据,并可以插入说明文字。系统生成的文本,表格,图形,报表等内容均可在打印机上输出。7软件系统软件系统包括生产报表管理系统软件、实时在线监控系统软件、操作系统软件、P1C编程软件、中控室MMI监控软件、数据库系统等。操
15、作系统应与MM1监控软件相匹配。P1C编程软件、中控室MM1监控软件具体数量见主要设备清单。数据库系统不低于OraCIeHG,SQ1Server2008或同等档次产品。监控系统软件需与P1C品牌相同,并采用其最新型号。8设备管理能对组成系统的所有硬件设备及运行状态进行在线监测及自诊断,能对实时监控的所有对象的运行状态进行监测及自诊断,有对各类设备运行情况(如工作累计时间,最后保养日期)进行在线监测,并存入相应文档,以备维护、保养,能对设备故障提出处理意见,以供参考。9能耗管理软件系统应能对系统的设备运行记录及控制模式进行综合考虑,在最低的消耗下,发挥最大的效率。能耗管理应至少包括下列内容:1、电力消耗2、化学药剂消耗(包括混凝剂,液氯)3、水消耗10系统性能指标1、实时性调用新画面的响应时间不大于5秒。画面动态数据(150点以内)刷新时间不大于2秒。报警或事件反映到CRT屏幕的响应时间不大于2秒。数据采集周期:数字量输入1秒模拟量输入2秒2、可靠性计算机监控系统中所有设备的MTBF值应大于16000ho计算机