深圳達實智能股份有限公司呂楓林木青劉小娟李業光一、項目簡介2011年6月22日,深圳地鐵五號線（環中線）全線開通試運營.該項目是全國最大的BT項目.整條線路貫穿深圳市14條軌道交通或鐵路,線路全長約40km,共設車站27座,其中高架站2座,地下站25座.路經深圳市南山、寶安、龍崗、羅湖四個行政區.深圳達實智能股份有限公司于2009年開始為深圳地鐵五號線提供綜合監控及MCC系統服務.服務的范圍包括車站機電設備監控和節能、車輛段機電設備監控和節能、電力監控系統、火災報警系統、綜合監控系統、智能環控柜系統等.綜合監控系統深度集成了火災自動報警系統（FAS）、環境與設備監控系統（BAS）及電力監控系統（SCADA）,FAS/BAS/SCADA以子系統的形式納入綜合監控系統,同時與綜合安防系統（ISDS）、乘客資訊系統（PIS）、自動售檢票系統（AFC）、通信系統綜合網管子系統、廣播系統（PA）、屏蔽門系統（PSD）、大屏幕系統、信號系統（SIG）、不間斷電源（UPS）、時鐘系統（CLK）等系統互聯.羅克韋爾自動化產品主要應用于深圳地鐵五號線項目的環境與設備監控系統（BAS）及智能環控柜（MCC）.二、BAS系統中的應用1、系統介紹深圳地鐵五號線（環中線）全線BAS作為綜合監控系統中一個重要的子系統,主要通過智能配電系統（即MCC）或直接監控的方式,對隧道通風系統、車站通風空調系統、車站冷凍水系統、給排水系統、自動扶梯、電梯、照明系統、人防門/防淹門等機電系統設備按設置功能、系統運行工況和地鐵環境標準等要求進行監測、控制和科學管理,并能配合綜合監控系統下的FAS子系統、PSCADA子系統等為地鐵線路創造舒適、安全可靠的乘車環境.低壓配電系統在環控電控室設置了智能配電系統（MCC）,負責對環控通風、空調系統各種風機（含聯鎖風閥）、變頻器、馬達保護器等被監控設備的運行狀態、手/自動控制、故障告警等運營維護統計信息的集中采集,同時接受BAS系統的控制命令實現對被控設備的開關控制.除冷水機組自帶機載控制箱以及部分設備變頻控制柜外,其它所有環控設備配置現場手操箱,MCC系統可完成對環控設備的單控、組控、序列控制、邏輯控制,當綜合監控系統尚未調通時,可以通過MCC系統完成單控、組控、序列控制、邏輯控制.達實公司根據地下車站的BAS的功能需求,以在地下車站兩端各設置一套冗余的羅克韋爾自動化的高端產品ControlLogixPLC,IBP作為遠程I/O站點的構架組成車站BAS.IBP盤選用的I/O和遠程I/O均為羅克韋爾自動化公司的高端FlexI/O系列輸入輸出模塊,同時在車站控制室內設置BAS維護工作站對BAS系統進行日常監控與維護.為保證馬達控制中心MCC系統與綜合監控系統BAS子系統的兼容性,達實公司在MCC系統中亦采用了羅克韋爾自動化公司的電機保護控制模塊、網關PLCControlLogix系統、PLC系統Micrologix1500、150-F系列SMCFlex軟啟動器、變頻器、人機界面等產品,確保了整個系統的可靠性、完整性和兼容性.2、系統特點車站BAS系統采用羅克韋爾自動化的Logix平臺產品,網絡選用的是ControlNet總線技術.Logix控制平臺是羅克韋爾自動化公司設計理念最先進、功能最強大的控制平臺,它吸收了許多最新的技術和概念,代表了未來控制系統的發展方向.通信采用的Ethernet/IP、ControlNet協議是完全開放的協議,完全滿足IEC61158國際標準,是國際公認的網絡標準協議.ControlNet所采用的RG6同軸電纜具有較強的抗電磁干擾能力,可以確保不受軌道交通強電磁干擾環境的影響.在距離較遠的區域,或者在區間,達實公司選用光纖作為通信介質的方案,可以徹底擺脫電磁干擾.設備完全可在地鐵電磁環境內正常工作,滿足國家相關的標準和規范要求.BAS系統與其他子系統的集成采用的通信轉接模塊主要選用國際知名的瑞典HMS公司ANYBUS模塊,它能很好的支持羅克韋爾自動化公司的總線傳輸,對標準協議以及非標協議接口和設備都能實現很好的實現無縫連接.BAS系統的硬件、軟件采用工業級產品,PLC采用冗余配置,網絡采用光纖以太網和冗余ControlNet總線等措施充分保證了系統的可靠性.所有冗余PLC均采用ControlLogix搭配FlexI/O模塊（各種I/O模塊類型保持統一）,所有IBP均配置FlexI/O模塊,發揮了極大的統一性、良好的可維護性、通用性,系統結構也支持靈活的擴展.系統的硬件、軟件具備故障診斷、在線修改、離線編輯功能.ControlLogix處理器具有很強的可執行性和兼容性,對于系統有著非常強大的診斷、處理和恢復功能.并且可以細致到I/O和現場儀表級的診斷,可以監視到每一個模塊的運行狀態,Logix平臺是真正的全透明結構.通過羅克韋爾自動化獨有的Produce/Consumer方式,使用ControlNet冗余現場控制總線.由于系統在PLC主機、現場總線等方面全部采用冗余配置,在這些部分任何地方出現單點故障,系統仍然可以完全正常運轉而不會影響系統的任何數據采集和控制輸出,但是系統會報警提示對有故障的部分進行維修.所有車站級BAS系統發出的模式控制要求,能依靠程序的連鎖保護,具備沖突檢測功能,不會將此控制要求與其他操作產生沖突.控制信號能在小于1秒內反饋到發出控制要求的設備上,同時控制模式能在1秒內啟動.對于沒有進行冗余配備的部分（如IO板卡）,單點設備故障僅對與該設備有關的數據采集或控制輸出產生影響,系統中其他部分仍保持正常運行,同時系統也會報警提示進行維修.BAS系統對輸出控制回路采用單獨的中間繼電器進行信號隔離和功率放大,其中所有輸入均具有獨立光電隔離功能,具有防塵、防腐蝕、防潮、防霉、防震、抗電磁干擾和靜電干擾的能力,保證在地鐵環境中安全、可靠地運行.三、MCC中的應用1、系統介紹深圳地鐵五號線車站環控系統,即通風空調及防排煙系統,主要具備兩個方面的功能：一是日常運營給乘客和設備提供舒適及適宜的環境；二是事故及災害情況下進行通風、排煙、排毒、排熱,起到生命保障及輔助滅火的作用.系統構成由隧道通風系統(包括區間隧道和車站隧道)、車站公共區通風空調和防排煙系統(簡稱車站大系統)、車站管理及設備用房通風空調和防排煙(簡稱車站小系統)及制冷(水系統)系統組成.環控設備主要包括冷水機組、冷卻水泵、冷凍水泵、冷卻塔、空調風柜、TVF風機、U/O風機、射流風機、車站各類送/排風機、風閥、防火閥等.電機控制中心(MotorControlCenter,MCC)統一管理配電和儀器設備,將各種電機
