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        沈陽(yáng)地鐵BAS系統(tǒng)聯(lián)調(diào)方案的研究與應(yīng)用

        2018-06-11 16:10:44沈濤
        智富時(shí)代 2018年3期

        沈濤

        【摘 要】BAS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了控制中心和車(chē)站相關(guān)功能的集成和互聯(lián),實(shí)現(xiàn)了在不同運(yùn)營(yíng)工況下個(gè)系統(tǒng)間的有機(jī)聯(lián)動(dòng),可以提高效率,降低成本。

        【關(guān)鍵詞】沈陽(yáng)地鐵;BAS系統(tǒng);聯(lián)調(diào)方案

        一、概述

        (一)沈陽(yáng)地鐵二號(hào)線(xiàn)簡(jiǎn)介

        沈陽(yáng)地鐵二號(hào)線(xiàn)一期工程是沈陽(yáng)市軌道交通網(wǎng)中南北走向的骨干線(xiàn),北起白山立交橋北的松山路路口,終點(diǎn)為渾南產(chǎn)業(yè)區(qū)。正線(xiàn)全長(zhǎng)21.6公里(單線(xiàn)),沿線(xiàn)19座車(chē)站全地下敷設(shè)。

        (二)BAS系統(tǒng)概述

        BAS(Building Automation System)是環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的英文縮寫(xiě),是對(duì)軌道交通各車(chē)站暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備、給排水系統(tǒng)設(shè)備、電梯系統(tǒng)設(shè)備、低壓配電與動(dòng)力照明系統(tǒng)設(shè)備等車(chē)站機(jī)電設(shè)備進(jìn)行全面、有效地自動(dòng)化監(jiān)控及管理,進(jìn)行程序自動(dòng)、實(shí)時(shí)、定時(shí)、現(xiàn)場(chǎng)就地監(jiān)視設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),控制開(kāi)啟和關(guān)停,檢測(cè)環(huán)境參數(shù),調(diào)控環(huán)境舒適度及節(jié)能管理。采集、處理有關(guān)信息,進(jìn)行歷史資料檔案和設(shè)備維修管理。確保設(shè)備處于安全、可靠、高效、節(jié)能的最佳運(yùn)行狀態(tài),從而提供一個(gè)舒適的乘車(chē)環(huán)境,并能在列車(chē)阻塞事故狀態(tài)下,更好地協(xié)調(diào)車(chē)站設(shè)備的運(yùn)行,充分發(fā)揮各種設(shè)備應(yīng)有的作用,保證乘客的安全和設(shè)備的正常運(yùn)行。

        (三)沈陽(yáng)地鐵二號(hào)線(xiàn)BAS系統(tǒng)構(gòu)成

        1.控制中心BAS系統(tǒng)構(gòu)成

        控制中心BAS系統(tǒng)包含2臺(tái)實(shí)時(shí)服務(wù)器(冗余配置)、2臺(tái)歷史服務(wù)器(冗余配置)、1臺(tái)防病毒服務(wù)器、1臺(tái)接口工作站、2臺(tái)環(huán)調(diào)工作站,通過(guò)BAS系統(tǒng)三層交換機(jī)與主干雙環(huán)網(wǎng)相連,實(shí)現(xiàn)與車(chē)站BAS系統(tǒng)的通信。

        2.車(chē)站BAS構(gòu)成

        控制中心BAS系統(tǒng)包含2臺(tái)實(shí)時(shí)服務(wù)器(冗余配置)、1臺(tái)工作站以及車(chē)站A、B端風(fēng)機(jī)監(jiān)控室內(nèi)的冗余PLC,通過(guò)設(shè)備監(jiān)控機(jī)房?jī)?nèi)的BAS交換機(jī)與主干雙環(huán)網(wǎng)相連,實(shí)現(xiàn)與控制中心BAS系統(tǒng)的通信。

        3.現(xiàn)場(chǎng)級(jí)控制網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成

        BAS現(xiàn)場(chǎng)級(jí)主要由PLC、RI/O、電源模塊、通信模塊設(shè)備等設(shè)備組成。傳感器等現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備通過(guò)RI/O或通信模塊設(shè)備接入BAS。現(xiàn)場(chǎng)級(jí)控制網(wǎng)絡(luò)采用光纖單環(huán)以太網(wǎng)。、車(chē)站控制室IBP盤(pán)處設(shè)置非冗余的PLC。車(chē)站的A、B兩端風(fēng)機(jī)監(jiān)控室設(shè)置現(xiàn)場(chǎng)操作平臺(tái)(觸摸屏)。

        二、聯(lián)調(diào)方案的研究與應(yīng)用

        BAS系統(tǒng)與各專(zhuān)業(yè)設(shè)備的聯(lián)調(diào)基本可以分為兩個(gè)環(huán)節(jié),即單體設(shè)備監(jiān)控調(diào)試即模式控制調(diào)試。BAS系統(tǒng)與各專(zhuān)業(yè)設(shè)備完成單體設(shè)備監(jiān)控調(diào)試后,才可以開(kāi)始BAS系統(tǒng)與各專(zhuān)業(yè)系統(tǒng)的模式控制調(diào)試。模式調(diào)試是通過(guò)BAS工作站手動(dòng)或接收其他專(zhuān)業(yè)系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)信號(hào),向被控設(shè)備發(fā)送控制命令,并分別在工作站上、設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)觀察該模式所涉及的設(shè)備動(dòng)作是否正確。

        (一)單體設(shè)備監(jiān)控調(diào)試

        單體設(shè)備監(jiān)控調(diào)試中,設(shè)備專(zhuān)業(yè)人員在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)單個(gè)設(shè)備進(jìn)行操作,BAS專(zhuān)業(yè)人員通過(guò)BAS工作站觀察該設(shè)備的狀態(tài)是否與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備狀態(tài)一致,從而檢測(cè)BAS系統(tǒng)能否實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的監(jiān)視功能。

        單體設(shè)備監(jiān)控調(diào)試中,BAS專(zhuān)業(yè)人員在BAS工作站對(duì)設(shè)備進(jìn)行操作或模擬設(shè)備狀態(tài)、故障信號(hào),設(shè)備專(zhuān)業(yè)人員、BAS專(zhuān)業(yè)人員分別在現(xiàn)場(chǎng)、BAS工作站上觀察該設(shè)備的動(dòng)作情況是否與BAS工作站發(fā)出的指令一致,從而檢測(cè)BAS系統(tǒng)能否實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的控制功能。

        (二)模式控制調(diào)試

        所謂BAS模式控制即為根據(jù)車(chē)站環(huán)境需求所編寫(xiě)的執(zhí)行程序,該程序包括該環(huán)境需求下需要?jiǎng)幼鞯乃性O(shè)備的控制指令。當(dāng)環(huán)境狀況處于某種狀態(tài)或狀態(tài)發(fā)生改變時(shí),BAS系統(tǒng)可自行判斷需要執(zhí)行的相應(yīng)程序并自動(dòng)切換,即達(dá)到執(zhí)行相應(yīng)模式的要求。在沈陽(yáng)地鐵二號(hào)線(xiàn)BAS系統(tǒng)中,模式可以分為正常模式、火災(zāi)模式及區(qū)間阻塞模式三大類(lèi)。

        1)正常模式

        在模式調(diào)試前根據(jù)模式表檢查程序編寫(xiě)是否正確。在正常模式調(diào)試過(guò)程中,BAS專(zhuān)業(yè)人員通過(guò)BAS工作站手動(dòng)發(fā)送模式執(zhí)行命令,然后分別在BAS工作站上、設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)模式表所列的設(shè)備動(dòng)作狀態(tài)是否正確。

        2)火災(zāi)模式

        火災(zāi)模式的聯(lián)調(diào)可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)模擬火災(zāi),即在車(chē)站內(nèi)放煙測(cè)試來(lái)完成,BAS系統(tǒng)接收FAS系統(tǒng)(火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng))發(fā)出的模式編號(hào),根據(jù)模式編號(hào)判斷應(yīng)該啟動(dòng)哪個(gè)火災(zāi)模式,并自動(dòng)執(zhí)行,然后在BAS工作站上、設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)火災(zāi)模式表中的消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備的動(dòng)作狀態(tài)是否正確。

        若FAS系統(tǒng)與BAS系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)功能失敗,BAS系統(tǒng)無(wú)法自動(dòng)執(zhí)行火災(zāi)模式,需要依靠IBP盤(pán)(緊急后備盤(pán))啟動(dòng)火災(zāi)模式。在IBP盤(pán)火災(zāi)模式測(cè)試中,直接點(diǎn)擊IBP盤(pán)上相應(yīng)的模式啟動(dòng)按鈕,然后在BAS工作站上、設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)火災(zāi)模式表中的消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備的動(dòng)作狀態(tài)是否正確。

        3)區(qū)間阻塞模式

        區(qū)間阻塞模式是當(dāng)列車(chē)因故障或其他原因而停在區(qū)間,超過(guò)規(guī)定時(shí)間后,ATS系統(tǒng)(列車(chē)信號(hào)系統(tǒng))會(huì)發(fā)送相應(yīng)的阻塞模式編號(hào)給中央級(jí)的BAS系統(tǒng),中央級(jí)的BAS系統(tǒng)在控制中心環(huán)調(diào)工作站上提示阻塞報(bào)警,由環(huán)調(diào)在工作站上下達(dá)運(yùn)行阻塞模式指令并下發(fā)到車(chē)站,由車(chē)站執(zhí)行區(qū)間阻塞通風(fēng)模式。在模式測(cè)試中需要模擬阻塞信號(hào),BAS專(zhuān)業(yè)人員在中心環(huán)調(diào)工作站上觀察能否收到信號(hào),在車(chē)站級(jí)工作站上觀察相應(yīng)區(qū)間阻塞通風(fēng)模式是否開(kāi)啟,設(shè)備動(dòng)作狀態(tài)是否正確。

        三、結(jié)束語(yǔ)

        BAS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了控制中心和車(chē)站相關(guān)功能的集成和互聯(lián),實(shí)現(xiàn)了在不同運(yùn)營(yíng)工況下個(gè)系統(tǒng)間的有機(jī)聯(lián)動(dòng),可以提高效率,降低成本。在開(kāi)通前完成BAS系統(tǒng)與各專(zhuān)業(yè)系統(tǒng)的聯(lián)調(diào),確保各系統(tǒng)能協(xié)調(diào)運(yùn)行,才能充分發(fā)揮環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的作用,有效的提高地鐵運(yùn)營(yíng)的自動(dòng)化水平。

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