独山煤炭码头控制系统专题报告(改计算机管理)

1、.PAGE ：.；浙能嘉兴独山煤炭中转码头工程计算机管理和控制系统专 题 报 告浙江省交通规划设计研讨院年月目 录 TOC o - h z u HYPERLINK l _Toc 一、工程概略及设计过程 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 二、控制系统设计方案 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 管控一体化系统设计原那么 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 管控一体化系统网络根本构造 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 中央控制室 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l

2、_Toc 管控一体化系统硬件设计 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 管控一体化的控制系统软件 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 管控一体化系统接口设计 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 管控一体化系统功能 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 信息管理功能 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 输煤控制系统 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 装卸广播调度系统 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 工

3、业电视监控系统 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 四、皮带电机控制方案比较 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 变频驱动与直接驱动的技术优劣对比 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 变频控制系统工程造价 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 运用变频器相关问题的处置 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 结论 PAGEREF _Toc h 浙能嘉兴独山煤炭中转码头工程 计算机管理和控制系统专题报告 PAGE 52浙能嘉兴独山煤炭中转码头工程计算机管理和控制系

4、统专题报告一、工程概略及设计过程本工程位于嘉兴港独山港区，紧靠嘉兴电厂。本工程电源来源，按照城市电源供电设计，本工程用电负荷等级定为二级。要求嘉兴电网就近提供路KV电源至本港区，互为备用。为保证供电电网的平安性和可靠性，供电和控制系统设计必需思索本港区用电设备对电网的影响,同时还应思索消费过程的经济性和平安性。根据总平面布置、负荷性质和分布情况、用电容量、工程特点、系统规模和开展规划以及当地供电条件，本工程拟设KV总降压变电站、-#四座分变电所、以及在假设干消费生活辅助区分设箱式变电站等。#分变电所位于堆场西侧防风网边；#分变电所位于堆场东侧防风网边；#分变电所位于装船码头附近；#分变电所位于

5、位于卸船码头上。控制系统的各个分控制室，结合分变电所位置布置。整个控制系统，设一个中央控制室，位于中控楼顶楼，内设监视墙、操作台、计算机管理设备、控制设备、调度广播设备、电视监控设备等。-#分变电所内，各设PLC分控制室。二、控制系统设计方案该煤炭码头工程的自动控制和计算机管理系统，将采用管控一体化技术方案。管控一体化简单地说就是管理与控制一体化，详细讲是利用计算机技术、通讯技术、数据库技术、测控技术、数字化视频监控技术等，把消费现场的各种数据、煤炭进出、车船进出和厂际间物料的计量和检验数据、平安与消费的视频监控、重要设备的运转监控、消费管理信息、设备运转管理信息等自动采集，经过信息网络系统进

6、展系统集成、技术交融，为企业在运营管理中各级职能部门自动提供最快速、最有效、最可靠、最全面的信息支持，到达消费过程中的实时信息流和企业运营的商务信息流的一致和优化的目的。 管控一体化系统设计原那么该码头工程管控一体化系统基于“分散控制、集中管理的总体设计原那么，结合如今管理和控制技术开展趋势，在控制系统、工业电视系统、广播调度系统、消防报警系统、网络系统等子系统的设计主要基于以下原那么：. 规范化和适用性原那么码头管控一体化工程的集成、设计、制造、测试及采购均根据相关技术要求，采用适宜于该工程的相应质量规范、技术规范、实验规范以及其他规范。. 系统可靠性原那么码头管控一体化系统无论在硬件配置还

7、是软件选用上，将注重关键设备及网络方式的运用实绩和技术上的成熟性。把系统运转可靠性放在优先思索的位置。 控制系统满足各种通用缺点规范，整个控制系统包括了可靠的自检安装，使内部缺点在影响过程处置前及时检测出来，并发出警告。. 实时性原那么采用网络双工、端口优先级控制和组播，以及低迟延工业交换机，保证网络实时性；采用客户/效力器方式来改良自动化软件系统的实时性；采用公用历史站来优化控制系统的实时性。. 平安性原那么参考各种数据网络平安防护规定，结合工业网络和操作系统平安技术，来确保管控一体化系统的通讯平安。. 可扩展性原那么在设计码头管控一体化系统时，可扩展性主要表如今以下几方面：网络和数据库的工

8、程设计具有高度灵敏的扩展性，在满足当前系统的需求同时，数据容量能随时扩展，适用后期工程开展的需求。管控系统运用软件采用通用化、规范化的一致软件平台，具有兼容性，即经过晋级的方式，现今的运用软件可以运转在未来软件和硬件环境中。. 经济性原那么在思索其最大的平安性及灵敏性的前提下，充分思索其经济性。如：思索设备所在的地理位置，实现分散控制，降低网络的投资；另外采用通用操作站，降低采购本钱；采用一致型号的网络设备，可减少备品备件的数量。. 易维护性原那么一切交换机模块可以带电插拔，本身可以经过IE阅读器进展监控每个端口。. 开发性原那么管控系统的设计充分思索了与各种不同系统的接口(如采用规范的OPC

9、、OLEDB接口技术)，以便实现实时监控功能。 管控一体化系统网络根本构造码头管控一体化系统的主要功能：一方面是监控功能：在中控室实现对煤炭的装卸、堆取、保送等主要设备的操作控制，同时经过工业电视实现对整个堆场和码头的视频监控，以及和各种其它辅助系统的接口。另一方面是管理功能：可以使管理者不出办公室即可监视整个码头的运转情况、分析各种数据、统计各种报表、掌握调度方案、安排各项作业。经过管控一体化系统可以大大提高任务效率、保证平安消费，实现优化调度。系统主要由以下几部分组成：码头及煤场PLC控制系统、煤场喷洒水系统、水喷雾系统、污水处置系统、工业电视监控系统、DLP大屏监视系统、广播调度系统、电

10、力监控系统、消防报警系统、照明控制系统和计算机消费管理系统、信息管理系统等。整个网络具有明显的层次构造，构成主干网和子网。本网络同时思索以后扩容的接口，由于本网络采用主干网和子网构造，其它系统可以经过光纤上联端口衔接到主干网，而且预留以后开展、办公管理、人事管理等其它网络的光纤接口。管控系统在功能上是一个整体，但在其网络构造上分为二部分，即控制网和管理系统网络SIS网，两个网络之间经过工业防火墙隔离，实现相互通讯。控制网主要完成数据采集、流程控制、数据传送、监视、操作、消费作业管理、报表输出、数据处置、信息查询以及图形拷贝等功能。控制网包括：中央控制系统PLC、煤场喷洒水PLC系统、卸船机PL

11、C、装船机PLC、堆取料机PLC、含煤污水处置场PLC、堆场泵房PLC、电力监控PC和中央控制室的监控操作站及打印机等。控制网通讯介质：工业屏蔽网线、光缆、同轴电缆等。 管理系统网络采用以太网，主要用于消费管理系统的数据处置、存贮、信息查询以及报表的输出等任务。管理网包括：网络效力器、网络交换机至少带有个M光接口与上级管理衔接、任务站、打印机等。管理网通讯介质：双绞线或光纤电缆(室外部分均采用光缆衔接)。各类管理PC完成船舶、堆场等根底数据的录入。中控室的任务站能根据船和堆场及设备的有关数据和有关指令，产生作业方案。中控室的管理PC能对PLC网络进展维护和管理。 中央控制室管控中央控制室是工程

12、管控一体化系统数据交换的中心。为实现相应功能，必需利用先进的计算机技术、自动控制技术、通讯技术、多媒体技术，以及信息处置技术等，为用户提供高效、便利、温馨、平安、经济的环境和管理条件的场所，提供便利、先进的信息获取和处置系统，高效、优化的设备管理和资源配置。管控中央控制室建立的指点思想和原那么是：顺该当前业务需求，规模适当，逐渐开展，坚持先进。建成一个具有一定规模容量，技术较先进、功能齐全、运转高效、运用方便、平安可靠、质量优良，顺应全方位、多层次需求的管控中心。设计简单、构造灵敏、可塑性好，便于更新调整和扩展晋级；具有前瞻性。管控中央控制室是管控一体化系统的中枢，它必需保证相关智能化设备能正

13、常有效地任务。为使智能化设备能正常运转以及任务人员能有一个良好的任务环境，具备一个相应的机房工程系统是必不可少的。该系统包括空调、电力、UPS、照明、防静电、防雷击、室内装潢等方面的内容。因此，机房设计应具有超前认识和较高的科技含量，可以满足今后几十年业务开展的需求。机房设计原那么为：科学性和系统性；设计规范性、适用性和先进性；平安可靠性和扩展性；温馨性和美观性等。 管控一体化系统硬件设计本节对管控系统的网络设备、效力器、监控站和任务站进展详细的描画。. 管控系统工业以太网. 工业控制网络技术概述以太网有以下优点：具有相当高的数据传输速率(目前已到达Mb/s)，能提供足够的带宽；由于具有一样的

14、通讯协议，Ethernet和TCP/IP很容易集成到IT(信息技术)世界；能在同一总线上运转不同传输协议，从而能建立企业的公共网络平台或根底构架；在整个网络中，运用了交互式和开放的数据存取技术；沿用多年，已为众多的技术人员所熟习，市场上能提供广泛的设置、维护和诊断工具，成为现实上的一致规范；允许运用不同的物理介质和构成不同的拓扑构造。码头管控网络作为全码头的数据传输平台，对于整个网络的构造和网络设备的要求是非常高的，因此，网络系统必需选用实时、高可靠的工业以太网。. 工业以太网技术特点以太网Ethernet作为目前在管理信息系统MIS中运用最为广泛的局域网技术，在工厂自动化和过程控制领域也得到

15、了越来越多的运用。工业以太网除了在协议规范上与民用以太网一样都服从IEEE.之外，其他方面那么有些差别。由于是专为工业数据传输通讯而设计，所以工业以太网更像是现场总线，或者数据传输网。表如今以下几个方面：网络拓扑构造民用以太网多采用星型，其目的是分层和集中，设备端口数量大。工业以太网那么采用总线或环形，其目的是分布式系统的互联，设备端口数量少。总线或环形拓扑构造，具有网络可扩展性好、施工方便等优点：环境耐受力民用以太网多用于办公环境，设备所处环境良好，无需思索环境耐受力。工业以太网必需能顺应在恶劣环境下不延续运转，且须经过严厉的工业规范测试。包括：湿热、腐蚀、盐雾、强电磁干扰可靠性工业以太网设

16、备必需能顺应长时间不延续运转，为此产品是按照PLC/DCS等工业控制设备的规范进展设计的：无散热风扇等机械转动部件；并具备很宽的温度范围通常是-；具有较高的平均无缺点时间MTBF值小时抗干扰才干为了防止电源干扰，工业以太网设备采用DCV外部直流电源双路冗余供电；为了防止线路传输干扰，工业以太网运用光纤作为长间隔 传输介质，因此工业以太网设备须内置光纤介质接口，如：多模光纤接口或单模光纤接口。冗余特性为了网络衔接的可靠性，防止设备缺点或检修时呵斥网络中断，工业以太网设计了多种冗余衔接方式，如环形冗余HIPER-RING、主备冗余(Stand-by)、链接冗余(Link-Redundant)、冗余

17、下连Dual-Homing等。网络缺点时的自愈时间为毫秒级。实时性为了保证工业数据传输的实时性，工业以太网运用低传输时延的交换设备，性能好的工业以太网设备，其传输时延是民用以太网设备的千分之几。这一目的甚至高于SDH或ATM等传输网。确定性传统的共享式以太网运用集线器HUB作为网络衔接设备,属于不确定性传输网络，不能满足实时数据的传输效力质量QoS要求。工业以太网运用交换机Switch，并具有端口优先级设置，因此能保证明时数据传输确实定性。民用以太网当存在网络回路时，会产生“广播风暴。为了防止这一景象，须采用“生成树算法SPT动态地重构网络，缺点时的网络重构时间长-秒，从而呵斥网络的不确定性。

18、而工业以太网的冗余机制有确定的逻辑断点，因此保证了网络构造确实定性。可维护性为了设备安装和装配的简便快速，工业以太网设备多为卡轨式安装，并运用直流V电源供电，以保证检修平安。本钱思索与一切的工业设备投资一样，工业以太网思索设备投资有效性Cost-efficiency,以维护用户的投资。表现为设备一次性投资略高，运用本钱、学习本钱和维护本钱低，备件供应期长普通为年以上，设备晋级换代须坚持兼容性，并运用模块化构造以降低备件置存本钱。总之，工业以太网采用牢靠的重负荷设计，其性能目的远远超越普通的民用网络产品，非常适宜工业过程控制系统网络的技术要求。. 工业以太网交换机配置工业以太网主干网络及与PLC

19、通讯速率均为M。工业以太网完全符合.以太网规范，支持规范的光纤传输和TCP/IP协议，符合IEC规范通讯协议或其它同类规范通讯协议；允许在同一个网络上实现对不同厂家的设备的实时数据采集；网络产品除了满足工业现场的要求外还支持环网冗余，允许光纤出现一处断点，发生链路缺点时网络自动在ms之内切换到总线；对于不具备以太网接口的工业设备可提供规范的RS/RS/RS口，可采用以太网网桥实现RS/RS/RS到TCP/IP的转换，从而使这些设备的以太网接入变得非常简一方便；系统内每个远程站各配置一套工业以太网交换机、中控室配置两套工业以太网中心交换机。. 容错效力器管控系统运用工业容错效力器作为网络效力器。

20、容错数据库效力器采用部件级冗余的工业规范容错效力器，效力器可靠性设计到达.%以上，电源、CPU、内存、I/O控制组件均采用冗余配置，集成Gemini Agent控制芯片，可实现冗余硬件的缺点切换。效力器完全采用硬件容错方式，CPU/MEM集成锁步Lock-Step技术，冗余部件在同一时钟周期做同样的指令，部件缺点时不产生切换，动态数据得到维护。当出现硬件缺点时，效力器具备自动缺点自我检测、缺点隔离和恢复功能。同时效力器可配置自动报警系统，当硬件出现缺点时，能自动向管理人员甚至效力网络报警，并可进展远程维护和管理。效力器硬盘，包括操作系统、运用软件和静态数据等均采用镜像RAID 方式维护；同时效

21、力器还具有内存动态数据的镜像维护，保证明时数据的平安性。效力器硬件满足以下要求：单路Intel Xeon四核 .GHz 处置器逻辑CPU，三级缓存为MB；QPI速率.GT/s；内存为ECC DDR-MHz,最少内存配置为GB，最大至少可扩展到GB或以上；Windows 简体中文企业版操作系统，并配置相应的效力器管理软件；为了保证平安性和稳定性更高,采用工业规范热插拔SAS控制器硬盘,并作RAID 维护，系统及运用程序采用*GB Krpm SAS硬盘；数据存储采用*GB，Krpm SAS硬盘。集成一对双口/自顺应RJ以太网卡，四个网口可两两配对，互为冗余，每对网口可配置成同一IP地址，随时进展缺

22、点切换；集成Gemini Agent控制芯片，可实现冗余硬件的缺点切换；容错效力器和普通PC效力器集群比较如下：由于效力器采用部件级冗余容错技术，可以确保包括瞬时错误在内的任何缺点都不会影响到系统运转, 在任何CPU/内存单元，或IO单元发生错误的情况下不丧失动态数据或形状，也不需产生中断进展错误处置,充分满足作为效力器所需的高可靠性要求。相应地，效力器只需求一套系统软件、运用软件即可。与传统的双机热备冗余相较，在不添加系统本钱的根底上，提高了系统的可靠性。. 监控操作站CGP. CGP硬件配置初步思索，中控室共配置卸堆流程两台、取装流程两台、全港火灾报警、汽车直装煤调度、靠泊监测管理、电力监

23、控两台、喷洒水、污水处置、辅助监控共十二套CGP，一对控制效力器及一台工程师站。监控操作站均需采用纯工业型工控机。. CGP软件配置CGP采用的上位组态软件，思索与PLC软件采用同一品牌，包括一套无限点开发版和九套无限点运转版。CGP操作系统软件：Windows 简体中文专业版；数据库管理软件：Historian；杀毒软件：瑞星或江民/XP简体中文专业版； . 管理任务站两台管理任务器、一台工程师站中控室共配置管理任务站台。采用纯工业型工控机。选用规范不低于：P/.G/M/G； 液晶彩显分辨率至少为x；WINDOWS SERVER 和OFFICE/XP规范版系统软件；机箱可提供附加驱动器和插卡

24、空间及PCI/EISA和PCI扩展槽的空间。管理任务站并具有多级平安管理功能，可恣意定义一台为工程师站。工程师站运转监视应具有液晶显示器画面显示、参数处置、越限报警、制表打印以及各系统PLC参数设置、设备监控、控制逻辑的修正、系统的调试等功能。对控制系统的组态不能影响系统的正常运转。 管控一体化的控制系统软件. 控制系统软件配置方案除一次控制设备外，控制系统主要有三部分组成，即控制器PLC、网络和监控软件系统包括计算机。除了一次控制设备外，控制系统的稳定性和可靠性，与监控软件的配置有很大的关系。上位监控软件能与PLC编程软件一致变量标签库，变量标签修正同步更新。组态软件具有良好的图形界面开发环

25、境，友好的人机界面，完好的功能模块，对逻辑控制、顺序控制、延续控制等有良好的算法支持，软件系统应成熟、可靠、平安、采用模块化、可伸缩的分布式架构。上位机监控软件能对实时数据库进展负荷平衡管理，可将不同的数据处置义务部署到不同的硬件PC上运转，但整个系统的数据库仍坚持独一。在一切的操作和管理终端上，具有不同级别的操作授权机制，并具有操作登录功能；可以对整个系统的冗余机制进展管理和配置。冗余功能采用内嵌方式，无需外挂模块，可以完全做到实时数据效力器，趋势、报警、报表和文件等功能模块的冗余，实现+N冗余，冗余数量没有限制，并且可以根据需求把恣意计算机设置为实时数据效力器、趋势、报警、报表和文件效力器

26、，这些功能模块可以由用户根据实践情况灵敏迁移设置从而使SCADA系统效力器自动平衡负荷；提供双网卡不同网段的冗余切换才干无需借助第三方软件；趋势、报警、报表和文件功能都能各自实现冗余，并且可以在两台效力器之间自动补偿对方丧失的数据，即一台效力器缺点一旦恢复后可以自动从另外一台效力器将丧失的数据补充完好；支持I/O通讯冗余，在主通讯中断时自动切换到旁路；具备工程在线修正的才干，当文件效力器工程发生更新时，保证客户机及时更新，并提供详细实现方式的描画无需第三方软件；支持基于Web方式的过程图示，有成熟的软件组件和实践运用一体化组态数据库，确保系统组态的正确性和一致性；开放的通讯技术，支持API，A

27、ctiveX，DDE，OLE，OPC，ODBC等典型的WINDOWS数据交换技术；提供数据库效力器和运用效力器衔接的API，招标方必需对所提供的API作明确的阐明，并提供相关API阐明书或样本手册。 思索到操作系统的可晋级性，以及未来微软对其操作系统的支持，要求监控软件必需提供对WINDOWS Vista操作系统的支持，以便未来顺利的实现的操作系统的晋级；提供免费的开发版软件，软件仅运转版本收费，利于开发和维护；提供硬件控制器变量和上位软件变量导入导出方式；软件体系应采用真正的客户/效力器C/S体系构造，可随意灵敏、方便的扩展，并且在添加客户机时无须对效力器进展修正，客户机和效力器的数量没有限

28、制。软件具有良好的开放性，可以免费支持当前流行的大部分I/O设备，如PLC控制器、分析仪、RTU等。通讯驱动程序设计应采用动态链接库DLL技术，确保画面呼应速度。可以支持电力系统的IEC-以及DNP通讯协议；软件授权采用硬件授权的方式，防止由于系统的瘫痪或者重装而带来的不用要的费事；对于常用的设备或控制窗口可提供面向对象的配置方式，可以做到一次组态，多次多工程的反复运用，提高对于同类型工程的开发效率；可支持在线的多言语切换功能，支持Cluster集群管理功能，任何实时数据效力器的数据在经过授权的情况下可被任何计算机访问，报警、趋势、报表能集中或分散处置。软件提供内嵌的基于Windows的Tim

29、eSyncService时钟同步，可以确保整套SCADA系统时间的独一性。系统经过设置不同级别的用户操作权限而防止越权操作维护系统的平安；系统可整合WINDOWS的平安机制；软件应提供多重电子签名的功能；应具备充足的可扩展性，以备未来系统扩容之用，软件点数的晋级应保证原来监控软件的投资不被浪费。应同时支持类C# 和VB.net两种脚本言语，容易扩展功能以满足特定的系统需求。. 管控系统Historian实时数据库软件软件必需可以采用开放的、规范的SQL语句对历史数据进展查询；数据库应支持多种数据类型，数据库内记录应为可直接识别的“明码数据；数据库自带“逢变那么记的紧缩机制，可根据需求设定存贮数

30、据的死区及采样周期；历史数据库能和SCADA软件经过API接口双向交换数据，而不需编程实现该功能，且支持冗余的IO实时效力器数据传输；提供自带客户端进展数据分析和显示；一切对数据项的存取应经过SQL命令或一个规范的程序实现。 管控一体化系统接口设计. 接口技术概述目前国内企业管控一体化工程中需求采集的设备种类繁多，由于计算机监控系统中的软硬件之间的通讯协议没有一致的规范，企业在系统联网中的数据共享存在很大的问题！ OPC作为过程自动化的一种通用软件规范曾经为宽广的软硬件厂商所认可,更多的软硬件厂商都要使本人的产品符合OPC规范，假设不符合OPC规范，会妨碍其进一步的开展和拓展运用市场。OPC根

31、本思绪是：将Microsoft的OLE/COM技术引入到过程控制领域，采用客户/效力器模型Client-Server，指定一套规范的OLE/COM接口协议，使得硬件供应商无需改动运用程序的多种要求和涉及的不同的数据通讯协议，而软件开发者也不用了解硬件设备的本质和操作过程，即硬件厂商为其设备开发一个通用的符合OPC规范的数据接口即OPC Server，供其它系统读写信息，运用软件也经过OPC规范的接口来读写硬件设备的信息作为OPC Client。经过OPC Server访问过程数据，可以抑制异构网络构造和网络协议之间的差别。用OPC技术可以实现全厂综合自动化，实现各种智能仪表、自动控制系统DCS

32、、PLC、FCS的无妨碍衔接。OPC的主要目的是灵敏而有效地在运用程序和过程控制系统之间读写数据。它的技术特点如下：可即插即用，因此一个设备可很容易参与现有系统并立刻投入运用。采用OPC规范，可使过程控制系统的硬件、软件配置更加灵敏，只需硬件制造商采用符合OPC规范的驱动程序即OPC Server，就能为一切支持OPC规范的客户软件所用，使传统的复杂的配置变为简单。. 接口要求针对码头管控系统的各子系统接口，如对装船机、堆取料机、取料机、皮带机起动和控制设备、除尘器、电子皮带秤、除铁器、物料储存仓、皮带机液压张紧安装、供电系统中低压开关柜和配电箱等、含煤污水处置场、各个泵房等由其它设备制造厂家

33、配套提供的控制设备，控制系统有硬接线和数据通讯接口与这些控制设备进展衔接。CCR操作人员可在CGP上及时了解这些设备运转情况，并根据设备的需求可实现远程顺序启停控制或独立启停控制。. 有线数据通讯接口装船机的接口堆取料机的接口卸船机的接口电子皮带秤及链码的接口含煤污水处置场的接口泵房的接口辅控系统的接口全厂实时数据及管理运用系统SIS预留扩展的通讯接口集团、海事、边检等部门数据和图像接口经过与上述设备的通讯衔接，控制系统能对上述各系统各设备的启停、设备形状和工艺参数的监视、异常工况的报警、事故工况的连锁维护等功能实现监控。. 硬接线接口的设备硬接线接口的设备有：装船机、堆取料机、取料机、配煤系

34、统、皮带机驱动系统及制动器、电动三通、除尘器、电子皮带秤、物料储存仓、皮带机液压张紧安装、皮带机重锤张紧安装、料流检测开关等。上述系统由设备制造配套的控制系统，除本身已带有就地控制连锁、缺点报警、事故检测、事故报警等功能外，还要求留有与中央控制系统的通讯接口，使之能及时采集到上述设备的运转信号和发出指令或提供联锁条件。 管控一体化系统功能. 控制系统网络控制系统网络可以长期延续运转。控制系统网络具有网络在线编程和系统离线编程的功能。在系统正常运转情况下，系统可在不断电的情况下交换某些部件。控制系统网络本身由不同类型的设备和系统组成，主要功能如下：流程控制操作；处置操作指令；自动搜集设备形状数据

35、并指示设备运转和设备缺点形状；流程联锁和逻辑控制；实时数据采集和处置；实时与皮带电机变频器通讯；系统与各子系统的有线数据通讯，包括控制系统与装卸船机、堆取料机、电力监控、含煤污水处置场、堆场泵房含洒水和给水系统、辅建区泵房等各相关系统的衔接；系统与各子系统的I/O有线信号传输，包括控制系统与装卸船机、堆取料机、皮带机及制动器、电动三通、除尘器、电子皮带秤、物料储存仓、皮带机液压张紧安装、皮带机重锤张紧安装等各相关系统的衔接；接纳人工输入的数据；控制系统网络全系统缺点自诊断。. 流程作业监控系统. 控制系统控制系统以设于中控室的彩色图形任务站CGP为控制中心，对工艺保送系统和除尘等设备进展控制，

36、该控制系统由PLC、CGP等主要控制操作设备组成，完成消费工艺流程中作业的实时管理、设备控制、系统操作、流程画面及图形显示、监控等任务。控制系统经过CGP动态显示工艺流程的作业情况，主要显示以下内容：工艺系统全貌显示皮带机系统的运转形状和缺点显示皮带机的空载、重载显示各行走机械的行走位置、臂架旋转及俯仰角度显示各单机的运转形状和缺点显示除尘器的运转形状和缺点显示物料储存仓的形状显示皮带机电动三通的位置显示皮带机张紧安装形状显示流程显示含煤污水处置场主要设备运转和缺点显示堆场泵房含洒水和给水系统主要设备运转和缺点显示一切皮带秤的瞬时值和累计值显示、设定值显示堆场的堆存情况显示各类皮带机维护检测安

37、装的显示变电所电力监控系统参数显示卸堆作业时卸车量显示取装作业时装船量显示喷撒水运转情况显示中控室电源显示火灾自动检测安装报警及电源显示一切设备的缺点报警显示包括电源防雷的缺点显示MCC回路的电源、运转及过流形状显示. CGP其他功能自动建立和显示各种优化流程，根据工艺、电气设备的完好形状和装卸量等综合参数，选择最优流程进展作业。设备和系统缺点及人为缺点。一切设备的缺点信号、现场安装的报警信号、各单机的缺点信号，洒水系统、除尘系统的缺点信号等均传送至中央控制系统的监控操作站集中监视。流程选择和流程操作记录。根据需求打印输出装、卸报告。对控制系统网络数据有足够的处置速度和图形画面快速呼应时间，流

38、程画面切换的反响时间小于等于秒。根据系统接纳和显示的缺点信息，指示缺点所在流程、区域、缺点设备称号和信号、缺点时间和缘由、系统缺点时输出的总吨位，打印出中文缺点记录，并有声光报警信号输出。一切监控画面显示和打印输出的文字为中文。. CGP的流程画面CGP的流程画面允许至少三级可放大的显示画面。第一级是总的系统画面和总的工艺流程；第二级是所选流程、堆场区域和各子系统及相关操作区域等，第三级是设备及辅助设备，包括变频器、控制元件、限位开关、各类检测元件等控制设备参数。一切画面是三维彩色画面，流程显示、流程选择、流程运转时选用不同的颜色、背景和闪烁用于区分不同的流程形状。按照实践需求，文本和数字数据

39、也可在流程画面上显示。在三级画面显示中，能经过鼠标和下拉菜单操作选择需求的某个菜单画面、系统概貌图画面，如某个流程的详细画面、菜单画面、流程图画面、控制分组画面、趋势画面、报警画面、系统形状画面、料流向画面，画面中可以显示图形、符号、趋势图、文本、棒形图等多种组合。. 第二级的画面除包括各子系统和操作区域的显示外，还应包括物料的种类、等级、产地、货主、进场时间等参数。. 输煤监控的常规功能应满足电气二次线设计规范和规定，在CGP监控或报警画面中断路器、接触器等的元件画面应具有红、绿变色，闪光等功能，以分别表示断路器或接触器的正常或不正常的位置形状；CGP画面中的软光字牌闪光；预告信号和事故信号

40、的音色区分。. 操作人员在CGP调出相关设备图后，经过操作键盘或鼠标，可对需求控制的电气设备发出操作指令，实现对设备运转形状的变位控制。CGP应提供必要的操作步骤和足够的监视功能，包括提供操作提示，条件判别，以确保操作的合法性、合理性、平安性和正确性。当操作提示或条件不满足时，被控设于运营系统的中心设备，往往需求有实时形状监测设备衔接以保证其运转可靠性。EAM提供了良好的接口，将设备的实时形状数据加以分析，在恰当的时间产生工单恳求或警告，并记录设备的形状历史数据进展趋势分析。EAM系统表达了全过程平安管理的思想。其独特设计的平安方案模块协助 企业事先明确各种平安危害和事故隐患及其消除的方法或措

41、施，并把平安方案表达在每一张工单上面。对于有潜在危险的设备、环境条件等要素分为电、机械、温度、压力等不同类型分别加以定义，在所涉及的任务和资产中作出相应的提示，提出防护措施和流程，减少和杜绝了平安隐患。 . 工单管理:在EAM系统中，无论是普通的事故报告，还是紧急抢修，或者方案性的维护，其一切信息都完好地记录在工单中，包括所需员工的技艺、工具、方案的任务时间，实践发生的工时，平安措施等。同时经过对维修员工技艺和任务量的分析，将维修方案有效的实施下去。在此根底上消费和设备管理部门可以对设备历史数据进展分析，保证设备的最优运用情况。长期积累的工单记录也为企业提供了大量有益的阅历数据，有了这样日益全

42、面的阅历系统作为保证，企业的维修质量也可以大大提高。工单封锁后，一切在工单上发生的费用和本钱都被自动累计起来，维修人员可以经过对比，分析预算的费用与实践发生的费用之间的差别，找出产生差别的缘由，从而动态调整既定的维修方案和规范作业方式，降低维修本钱。. 缺点管理系统: EAM的缺点代码体系构造将企业中不同专业，不同设备类型的一切能够发生的缺点情况归纳汇总在同一个体系中，包括缺点景象，任何一种景象一切能够的发生缘由，以及任何一种缺点缘由能够有的处理措施。用户可根据本身运用或分析数据的需求将这种体系构造扩展至更多层次。另外，一致的缺点代码体系运用户在汇报事故缺点的时候运用一致规范的术语或代码，不至

43、于呵斥混淆，也利于提高缺点历史数据分析的质量。 . 备件供应及管理 :备件贮藏情况是在缺点停机情况下决议停机时间长短的重要要素。EAM将备件管理和维修任务一致思索，并可经过相应的数学模型公式对历史耗费数据进展分析，提出一个平安、经济的备件库存建议，在保证及时准确的供应事故备件的前提下，尽能够降低库存量。EAM经过利用平安库存量，重订货点，经济订货量，采购提早期，ABC分析等一系列实际的指点和实践运用，确保在保证设备平安运转前提下的最低库存量，为企业实现Just-in-time的库存管理目的提供了有效保证，降低了企业的资金压力。另外，EAM经过多仓库管理和企业内部各仓库间的相互调拨，或内部采购供

44、应的方式，将分散的大小仓库一致管理起来，并保证各项零备件储存量的合理分布。 . 综合决策和采购管理: 对于采购过程，EAM不仅可以处置根本的采购恳求和采购订单的管理过程，还采用了采购本钱核算、供应商分析、询价比价保证企业最经济、有效、高质量的采购所需产品，并进展供应商管理。 EAM提供了一个完善的工单管理系统，管理维修任务过程，记录维修任务中的相关信息。大量的维修数据的积累和提炼构成了一个专家系统，支持企业日常的维修任务以及维修方案和维修战略的制定，对于企业来讲是一种重要的无形资产。 一致的管理系统给企业的一致运营决策带来了能够性。EAM是一种网络化的处理方案，它先进的技术突破了企业跨越地域的

45、限制，全面管理整个公司的运营维修任务。. MIS系统(信息管理). 装船信息管理：根据人工输入的信息及从自动采集到的信息，装船系统记录以下的全部与装船相关的信息。. 卸车信息处置系统：根据人工输入的信息及从自动采集到的信息，卸车系统记录以下的全部与装船相关的信息。. 能源管理子系统：为了港口的经济效益，需求对港口的机械设备运转本钱进展控制，其中，能源耗费控制是很重要的一方面。经过采集各机械的运转能源耗费情况，各机械的作业情况，本子系统可以生成机械的能源耗费报表，给出各机械的运转效率。另外，系统还可以采集整个港区的能源耗费情况，对整个港区的能源耗费情况作出分析、记录。. 系统数据控制管理：在本M

46、IS系统中，一切的系统数据均存放在数据库效力器上，一切的数据报表均由MIS系统根据系统用户的需求动态地产生。在系统中由数据库系统及客户机程序担任数据的完好性维护、系统数据备份及恢复等功能。. 根据用户需求和公司的有关文件规定,完成各类计统报表、货运报表、调度报表和机电报表。计统报表主要包括以下内容：分货类吞吐量；分货类分装货港分船种吞吐量；流向；分货类分操作过程装卸作业量及效率；装卸工人出勤率；装卸工人工时利用率；船舶在港停靠时间；装卸机械运用情况；码头泊位运用情况；分货类进出、装卸机械实有数。货运报表主要包括以下内容：运输情况日报；进出结存报表。调度报表主要包括以下内容：消费进度班报表；单船

47、作业情况记录表；装卸消费情况旬(月)报；船舶综合统计。机电报表主要包括以下内容：设备缺点率统计表；装卸机械运用情况；能源耗费统计表；能源耗费定额执行情况；节能奖核定；备件耗费情况报表；备件库存情况报表；设备运转班(日)报；设备缺点记录班(日)报；设备分班运转月报；设备运转月报；设备缺点月报；设备技术数据；设备履历；分设备器材耗费情况；备件装机量清单；检查方案表；保养方案表；修缮方案表；保养完成情况；修缮完成情况；维修完成情况；维修效果评价表；分单机作业量统计；设备台帐；设备普查表；设备平均缺点间隔分析表. 本信息管理系统具有查询功能:能对一切报表、报表中的恣意工程及特殊数据进展查询；能对网络中

48、的原始数据进展查询；查询的时间范围可以恣意确定；查询的内容可按规定格式打印输出；对各任务站的查询范围应有一定的限制；系统管理员应能对各任务站的查询权限进展修正。. 数据存储和备份一切原始数据和报表能在效力器或任务站上保管年以上或经过光盘刻录机刻录光盘保管。. 数据的统计处置数据的统计处置应在任务站上完成,其权限应有规定。一切数据应按公司的有关规定和运用要求进展统计处置。. 办公计算机系统各任务站的主要功能经理室:能对系统内一切信息和数据进展查询和打印。副经理室:能对设备、物资、计统及消费情况和部分财务等信息和数据进展查询和打印。副经理室:能对货运、调度、计统、部分设备、物资、财务等信息和数据进

49、展查询和打印。货运:能对装船、卸车等数据进展查询和统计处置,并生成相关报表,能对这些报表进展存储和查询。调度:能对船舶数据进展统计,查询,按日、旬、月、年等进展统计,并生成相关报表,这些报表应能进展存储和查询。统计:能对网络内各任务站的一切相关数据和信息进展查询和检索,经统计处置后,按港务局的一致要求生成有关报表。管理员:能对PC网内一切数据和信息进展维护和管理。机电:能完成对设备技术数据的录入,修正和查询,设备运转数据的统计和查询,维修方案的生成及维修作业的管理,备件方案的生成及备件库存情况的查询。物资:能根据备件方案和备件的库存情况,生成备件采购方案,完成备件从入库到出库的全过程管理。作业

50、队:能查询有关设备的技术数据和备件情况以及有关设备的运转统计数据,录入有关的运转数据和维修方案完成情况。 输煤控制系统中央控制室设于中控楼内，各分区PLC控制室设于变电所PLC控制室、各现场变频电气室和各控制室内。系统设计采用先进的集成设计系统，从平安、可靠、灵敏的设计思绪出发，结合独山码头的实践情况，组成了一套具有先进程度的综合输煤控制系统。. 输煤控制系统主要设备. 输煤控制系统操作方式与功能. 操作方式控制系统分中控室自动操作方式、中控室手动操作方式和现场机侧操作方式。经过控制室操作台上的选择开关和现场变频器柜或机侧操作箱内的选择开关，选择不同的操作方式。控制室操作台还设有用于系统紧急停

51、车的急停按钮开关。当按下急停按钮开关后运转设备全部停机，急停按钮有防误碰安装；在各种操作方式设备运转中，一切设备的形状信号和操作方式能在CGP画面上显示。自动和手动方式可相互切换并不影响系统设备的正常运转。.中控室自动操作方式:当中控室选择开关处于自动位置和现场变频器柜、现场机侧操作箱选择开关处于远控位置时，中控室可完成自动操作方式，该操作方式至少能完成下述控制功能。流程设定和选择流程启动和停顿缺点停机和紧急停机当到达CCR操作员所设定的作业量时，出现选择画面供CCR操作员确定，其信号应在相关单机的司机室和CCR显示。系统允许多流程同时运转。. 中控室集中手动操作方式当中控室选择手动方式和现场

52、变频器柜、现场机侧操作箱选择开关处于远控位置时，中控室可完成集中手动操作方式，操作人员经过CGP逐个启动设备，该种操作方式下的设备运转应具有本设备的一切连锁控制关系。. 现场机侧操作方式当中控室选择开关处于手动方式和现场变频器柜、现场机侧操作箱选择开关处于机側位置时，中控制室自动操作方式解除连锁，经过现场设备附近的现场变频器柜或就地操作箱，操作设备进展仅带跑偏和拉线急停连锁的运转。该操作方式主要用于现场设备的维修和设备调试时运用，不作为正常的消费作业操作。现场操作应具备点动功能。. 控制的工艺流程本工程作业区用地规整，堆场布置受限较少，根据本工程内河中转特点，工艺方案从四个方面予以重点思索：卸

53、船工艺方案；堆场工艺方案；配煤及缓冲仓工艺方案；装船工艺方案。详细参见有关工艺专业章节。. 输煤各单机控制卸船机、装船机、堆取料机控制等各单机与地面皮带机之间有连锁。以上设备均具有独立的PLC和操作安装并按照CCR的命令，由各单机的操作人员进展操作。CCR经过光缆控制网通讯和硬线连锁与各单机控制系统进展数据通讯和信号传输。. 照明控制卸船码头附近设置中杆灯照明，堆场区和装船区照明灯设置在防风网顶或转运楼顶。堆场堆取料和装船任务照明，依托堆取料机或装料机上设置的投光灯照明。该工程的室外消费照明电源由附近各照明控制柜供电，各转运楼设照明控制箱。PLC系统控制各照明柜和箱的照明出线回路，根据消费要求

54、，合理控制照明区域和照明灯数量，杜绝长明灯现场。为节约电能和节省运转费用，在夜间作业暂停时，可根据需求仅留捍卫照明和事故照明。. 煤场喷撒水系统在每条煤场长边的两侧设置喷洒系统现场控制站，经过控制站对本条煤场的恣意一侧的支喷枪发出启闭指令实现现场手动操作及自动定时或循环喷洒操作。该现场控制站内设现场总线模块，每套模块控制一套喷枪。每个站经过现场总线方式衔接到最近的变电所PLC，最终与中控室联网，受中控室监控。在自动操作方式里，操作人员能根据各方面的要素设定堆场喷枪喷洒的顺序和时间间隔。在自动循环喷洒期间，每支喷枪一组，当某一组喷枪能够喷到行走机械时，能自动跳到下一组，并顺序喷洒下去，直至喷洒终

55、了并能将脱漏的煤垛补洒一遍。当遇到无煤堆场时，能避开该堆场，自动跳到下一组并顺序喷洒。当有火灾信号至中控室时，自动封锁一切喷枪的电动阀，以确保消防时水压水量。. 水喷雾系统和皮带喷淋系统本工程设假设干套水喷雾系统以及皮带机冲洗喷头系统。水喷雾系统设手、自动控制方式，控制与对应导料槽出口煤流信号联锁；采用电磁阀控制，自动喷雾。. 含煤污水处置场含煤污水处置场控制系统采用PLC控制，采用在含煤污水处置场控制室的监控操作站进展操作和监视；CCR经过光缆控制网和硬接线与含煤污水处置场控制系统进展数据通讯和信号传输；CCR搜集含煤污水处置场形状信号用于显示管理，只参与远程总启停控制。 装卸广播调度系统.

56、 概述为了实现装卸作业中的实时调度与联络及操作流程自动播放，为装卸系统设一套公用的调度通讯和自动广播系统。调度主终端设在中央控制室；在中控室、皮带机沿线、皮带机转接机房、机侧操作箱、含煤污水处置场控制室、堆场泵房含洒水和给水系统控制室、码头、各变电所等处设调度广播终端；卸船机、装船机、堆取料机均设小型调度通讯系统并和CCR调度广播系统坚持一致并经过光缆连网；该作业广播调度系统以中继线方式接入港区程控交换机；根据现场情况终端将采用不同的防护等级；整个作业现场分为个区域：卸船区、装船区、装船配煤流程区和堆场区；该系统具有全体区域呼叫和广播、分区呼叫和广播、单线通话等功能。. 技术方案 根据现场间隔

57、 情况采用多主机方案。主站安装为台式，分站安装根据现场环境条件采用壁挂式或台式。. 调度通讯和自动广播系统作为调度系统时，主机与每个端局间采用一对线衔接，线路衔接采用普通电缆，语音广播和电源均由同对芯线传输，线路制式采用星型构造布线；作单向广播系统时，系统线缆衔接采用RVVP广播线，布线为总线制。在进展系统设计时充分思索外界电磁信号的干扰，防止系统不发生振荡、串音、相互关扰的景象。. 现场分站及扬声器应为重工业户外型，防尘、防雨、防冲洗、防盐雾，外壳为钢板构造。一切户外型分站应具有抗噪音功能。. 各分站均带有扬声器：室内台式终端，扬声器W可调；室内壁挂式终端，扬声器W可调；室外工业型壁挂式终端

58、，扬声器W可调。皮带机沿线设带音量调理高音喇叭，输出功率为W；转运楼内设带音量调理高音喇叭，输出功率为W；在系统设计时应留有未来扩展容量的才干。. 系统用于流程自动播放的语音模块及配套安装。根据控制系统选定的流程，经过调度通讯系统的扩音设备对作业区进展自动广播。广播系统有三个分系统组成：流程自动预告分系统：本分系统的功能是在PLC进展流程选择后，首台机械启动前，根据PLC给出的流程选择信号，自动启动预告语音信息，将与所选择流程有关的内容经过扩音分系统向现场广播。要求能进展各种不同情况的预告。扩音分系统：包括广播流程启动预告、广播中控室的指令和呼叫和广播主终端的呼叫。系统应有优先级控制，三种信号

59、的优先级依次为：主终端呼叫中控室呼叫流程预告，即主终端可手动切断任何呼叫，中控室呼叫时切断流程预告。主终端分系统：主叫用户按键即可经过扬声器直接呼叫恣意被叫用户而无须经过振铃被叫摘机等过程。呼叫方式有个别呼叫、组呼、双组呼和群呼。被叫占线时，主叫可拨号插入三方通话或利用优先处置程序优先接续。对方应对后，扩音中止，双方进入手柄通话，以保证话音明晰、无干扰和通话内容的私密性。用户在下达任务指令、调度命令、广播、通知时，可以利用组呼小组、双组呼大组和群呼的方式。这时，正在对讲的用户暂时中断通话，听扬声器发出的上一级的指令。指令终了，暂时中断的通话继续进展。. 调度通讯和自动广播系统和CCR及各变电所

60、UPS安装一致思索，当常用电源停电时，能自动切换到备用电源，并能延续运用分钟以上。. 调度通讯和自动广播系统设置路同步数字语音记录系统。对系统的广播指令、调度通讯进展不延续的小时不延续延续录音并能多路同步记录和回放；语音信息记录保管时间不少于小时，以协助调查消费作业缺点或事故缘由和发现证据；智能化检索和录音启开任务方式；采用数字信号处置和紧缩技术，节省存储空间，确保记录信号质量；采用数字加密技术，分级管理数字语音运用权限，确保记录信息的平安可靠；系统采用开放式网络构造，支持网络接入和远程维护。. 每台卸船机、装船机、堆取料机均设一套PAGING系统。卸船机、装船机、堆取料机PAGING系统小型