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JTT52 10-2023 贵州省公路隧道可编程序控制器(PLC)联网技术要求(试行).pdf贵州省交通运输厅技术指南
贵州省交通运输厅技术指南
中国港口博物馆及国家水下文化遗产保护宁波基地钢结构工程施工组织设计贵州省公路隧道可编程序控制器 (PLC)联网技术要求(试行)
贵州省交通运输厅发布
贵州省交通运输厅技术指南
贵州省交通运输厅技术指南
贵州省公路隧道可编程序控制器(PLC)
主编单位:贵州交通信息与应急指挥中心 江苏长天智远交通科技有限公司 批准部门:贵州省交通运输厅 实施日期:2023年06月01日
随着国家“十四五”规划对高速公路信息化要求越来越高,国家标准不 断更新,贵州省高速公路路网规划和信息化技术不断发展,根据《国家综合 立体交通网规划纲要》《贵州省推进交通强国建设实施纲要》《贵州省“十 四五”交通运输科技创新发展规划》、《贵州省“十四五”数字交通发展规 划》、《贵州省高速公路机电系统实施指南》等文件及有关规范要求,为充分 满足全省PLC系统的建设要求,规范统一隧道监控平台,实现全省公路隧道 PLC系统的互联互通,结合贵州省的实际情况,特制定本指南。 本指南由贵州省交通运输厅提出并归口。 本指南由贵州交通信息与应急指挥中心组织实施。 起草单位:贵州交通信息与应急指挥中心、江苏长天智远交通科技有限公司 技术支持单位:南京南大安高智能科技发展有限公司 主要起草人:杨霖、陈勇、赵阳、张佳荣、王一屹、龚睿、宋宇航、杨真 豪、谭征兵、杨剑凌、王海、陈晓静、于昊、梁凯、张、周旋、付仲。
B.4卷帘门.. 27 B.5风机 .27 B.6水泵 27 B.7亮度检测器 .27 B.8环境检测器 .28 B.9风速风向检测器 .28 B.10液位检测器 .28 B.11其他设备/信号量的配置 29 附录C平台间交互协议 .30 C.1通讯规范定义 .30 C.2通讯协议 30
B.4卷帘门.. 27 B.5风机 .27 B.6水泵 27 B.7亮度检测器 .27 B.8环境检测器 .28 B.9风速风向检测器 .28 B.10液位检测器 .28 B.11其他设备/信号量的配置 29 附录C平台间交互协议 .30 C.1通讯规范定义 .30 C.2通讯协议 30
1.1.1为规范和指导贵州省公路隧道可编程序控制器(PLC)系统的建设、运行 及维护管理,满足隧道控制设备PLC互联互通的管理需要,提高贵州省公路隧 道PLC联网应用,提升路网运行管理和应急处置水平,制定本联网技术要求。 1.1.2本技术要求主要适用于全省交通行业已建、新建、改扩建公路隧道PLC控 制系统的设计、建设、改造和维护。 1.1.3本技术要求规定了贵州省公路隧道PLC总体要求、技术要求、符合性要 求、命名规范要求、PLC通讯协议要求、点位配置、平台间交互协议等内容, 1.1.4贵州省交通信息与应急指挥中心(贵州省路网中心)是全省各交通行业监 控及应急指挥调度的枢纽,各高速公路隧道控制设备PLC应按照本要求设计、 建设及维护,由省中心指导管理。 1.1.5公路隧道可编程序控制器(PLC)建设除应符合本标准的规定外,还应符 合国家和行业现行有关标准的规定。
3.1.1可编程序控制器
可编程序控制器(ProgrammableLogicController,简称PLC)是一种用于工 业环境的数字式操作的电子系统。它采用一种可编程的存储器,在其内部存储执 行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,通过数字式或模 拟式的输入输出来控制各种类型的机械设备或生产过程。
人可以直接发出操控命令的计算机,一般是PC,屏幕上可以显示各种信号 变化(液压,水位,温度等)。
下位机是直接控制设备获取设备状况的电子系统,本文指PLC
全省PLC平台架构模式根据贵州省高速公路机电系统管理体制不同采用不 同模式。各类接入模式见图1总体架构图
4.2PLC系统典型架构及要求
4.2.1PLC典型架构1
在隧道一侧洞口配电房内设一套主控PLC,隧道内每隔一定的距离设置 套区域PLC。架构图如图2所示
4.2.2PLC典型架构2
在隧道出人口两侧配电房内各设一套主控PLC,隧道内每隔一定的距离设 置一套区域PLC。架构图如图3所示。
4.2.3PLC典型架构3
在隧道出入口两侧配电房内各设一套主控PLC,同时根据实际情况在隧道 内横洞配电房设置一至两套主控PLC。隧道内其他位置每隔一定距离设置一台 区域PLC。架构图如图4所示。
(1)PLC应支持Modbus协议。 (2)PLC应支持多会话和多连接,确保通讯链路不会被单一程序独占。 (3)PLC可收集本区域检测设备检测的信息,包括一氧化碳检测器、能见 度检测器、风速风向仪、亮度检测器等。 (4)PLC可对收集信息进行预处理,并储存在本地的存储单元内。 (5)隧道内的区域PLC的存储单元中处理好的信息上传给隧道管理站计 算机。 (6)接收隧道管理站计算机的各种控制命令,将控制命令和设备运行状态
进行比较,经过逻辑判断后,再发出对下端执行设备的控制指令(如发给车道 指示器、交通信号灯、风机、照明、车行横洞卷帘门等设备的指令)。 (7)主控PLC应配置触摸屏。当通信中断或其他原因和上端失去联系 时,可进行手动操作。 (8)主控PLC应支持双CPU允余、双电源允余、总线余等允余容错机 制,有效增强系统的安全可靠性。 (9)具有总线自诊断能力,支持在线侦错模式及仿真调试。 (10)PLC的CPU模块具有故障自诊断功能、错误显示功能,支持快速定 位错误模块。
5.2.1主控PLC技术指标
(1)CPU单元 一采用不低于高速32位处理器芯片性能的处理器; 一主控PLC采用双CPU、双电源架构,硬件形式热冗余备份,模块支持热 插拔操作; 一双CPU之间可实现自动同步,故障毫秒级自动切换; 一程序存储容量不低于4K步或8MB,I/O点位数应允余设置,设计点位元 余量不低于10%; 一指令处理速度不低于0.2us/位指令; 一支持系统的硬件组态、逻辑控制、远程I/O、PID控制数据处理和存储等 功能,支持算术表达式特殊指令;支持智能通风、智能灯控算法模块(符合 《公路隧道提质升级行动技术指南》要求);
5.2.2区域PLC技术指
(1)CPU单元 一采用不低于高速32位处理器芯片性能的处理器; 一区域PLC采用单CPU、双电源架构,模块支持热插拔操作; 一程序存储容量不低于2K步或4MB,I/O点位数应冗余设置,设计点位完 余量不低于10%; 一指令处理速度至少0.4us/位指令; 一支持系统的硬件组态、逻辑控制、远程I/O、PID控制数据处理和存储等 功能,支持算术表达式特殊指令;支持智能通风、智能灯控算法模块(符合 《公路隧道提质升级行动技术指南》要求):
5.2.3PLC控制柜使用
4208和JT/T817的规定不低于IP55,机房和配电房内使用的PLC控制柜应采 取防护措施,外壳的防护等级按GB/T4208和JT/T817的规定不低于IP3X
5.3PLC对接设备基本功能
LC对接设备应满足下文描述的基本功能利
PLC能够控制照明设备,包括控制设备开启、关闭等功能;支持本地控制 模式和远程控制模式并行使用功能;能够实时监测设备的运行状态,包括开 灯、关灯、故障等基本状态反馈功能
PLC能够控制风机设备,包括控制设备正转、反转、停止等基本操作;支 持本地控制模式和远程控制模式;能够实时监测设备的运行状态,包括正转 反转、停止、软启故障等基本状态反馈。
5.3.3控制车行横道卷帘门
PLC能够控制车行横道卷帘门设备,控制设备上升、下降、停止等基本操 作;支持本地控制模式和远程控制模式;能够实时监测设备的运行状态,包括 上升到顶、下降到底、未完全关闭、故障等基本状态反馈。
5.3.4控制车道指示器
PLC能够控制车道指示器,控制其正反面显示直行绿箭、禁行红叉、左转 绿箭等基本操作;能够实时监测正面和反面的运行状态,包括熄灯、显示绿色 箭头、显示红叉、显示左转箭头、故障等基本状态反馈。
5.3.5控制交通信号灯
PLC能够控制交通信号灯设备,控制其开启红灯、黄灯、绿灯、左转(掉 头)灯等基本操作;能够实时监测其运行状态,包括熄灯、红灯亮、黄灯亮、 绿灯亮、左转(掉头)灯亮、故障等基本状态反馈
PLC能够控制水泵设备,控制设备开启、关闭等基本功能;支持本地控制 模式和远程控制模式;能够实时监测设备的运行状态,包括正在运行、停止、 故障等基本状态反馈。
PLC能够监测液位检测器设备,实时监测高低位水池液位值、低水位报警 高水位报警信号、故障等状态反馈数据
PLC能够监测亮度检测器设备,实时监测洞内洞外光强值、照度值、故障 等状态反馈数据
PLC能够监测环境检测设备,实时监测洞内一氧化碳CO浓度值、能见度 二氧化氮值、故障等状态反馈数据
轨道交通盾构区间土建工程洞门施工方案专业文档5.3.10监测风速风向
PLC能够监测风速风向检测器设备,实时监测洞内风速值、风向值、故障 等状态反馈数据
编程序控制器及其系统应满足以下k符合
5.4.1隧道可编程序控制器(PLC)应符合电磁兼容(EMC)方面的相关要求, 以确保其抗十扰能力(EMS),同时不对其他系统和设备造成十扰(EMI)。 5.4.2隧道可编程序控制器(PLC)应符合安规(LVD)方面的相关要求,确保 其在使用时的安全性。
5.4.3隧道可编程序控制器(PLC)应满足冗余和插拔方面的相关要求,确保其 在使用时的可靠性。
5.4.4隧道可编程序控制器(PLC)应满足JT/T608《隧道可编程控制器》标准 中的相关技术指标要求,确保其适用性。
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