集控系统方案概述.doc

2、设 计 方 案 2.1 综述 我们仔细研究了山西古县老母坡煤业有限公司电气设备采购之“煤矿皮带集控系统”的招标文件的有关条款，在山西古县老母坡煤业有限公司进行了详尽的实地考察，根据山西古县老母坡煤业有限公司的技术要求，本着科学、严谨和对用户负责的态度以及系统的先进性、可靠性、经济性、安全性和可扩充性的原则，反复论证，对系统的每个控制环节都进行逐一核对，并与现场技术专家进行了全面、深刻、细致的沟通，对多种控制方案也进行了讨论，最后制定了我们的方案。 根据山西古县老母坡煤业有限公司对控制系统的要求，该控制系统主站选用了西门子S7-300系列产品，分站选用S7-200系列产品，既保证了控制性能，又能节省硬件资源，可以说是为山西古县老母坡煤业有限公司量身定做的完美方案。 另外，对系统的外围硬件部分，包括现场传感器、隔离器、电控柜、操作箱等设备也进行了精心的筛选，对后备电源的功率也进行了仔细的核算，对标书中没有提到的情况，也进行了考虑， 所选用的关键设备都是国际知名品牌： 另外，对系统的硬件部分，包括西门子PLC、摄像机、镜头、通讯系统、视频显示器等设备也进行了精心的筛选，对安装形式也进行了仔细的设计，对标书中没有提到的情况，也进行了考虑， 所选用的关键设备都是甲方指定且符合现场要求的： 2.2 设计原则 根据标书及业主对系统的要求，利用邢台金牛电控设备厂有关此方面的科研成果，结合以往我公司的成功经验，设计出符合山西古县老母坡煤业有限公司皮带集控系统的技术方案。 系统的设计遵循如下原则： 先进性 采用先进的技术和设备，确保系统的功能、性能优越，运行可靠，在技术、管理方面居国内同行业最先进水平。 可靠性 对工业监视系统来说，系统的可靠性是安全、高效生产的重要保障，在进行方案设计时，必须确保设计的系统具有高可靠性。 可扩展性 系统配置及系统结构具有前瞻性。 在考虑配置时，为系统今后的完善、提高留有充裕的扩展容量； 高性价比 在进行系统结构设计和设备选型时多做比较分析，从而使得系统结构、设备选型、系统整体性能具有高性价比。 灵活性 系统的总体设计便于工程的分步实施，确保系统按期投入正常生产。 2.3 方案详述 2.3.1 集控方案 2.3.1.1、集控方案概述 本招标书涉及的改造内容、设计、制造和安装的基本要求主要包括： (1)对需参控设备完成控制，对需要显示的设备完成监视，对参控的皮带设备上加跑偏开关、拉线开关、失速开关、堆煤等保护、温度保护、洒水装置、张力保护等装置，对主斜井皮带还加装了断带保护装置。 (2)建立涵盖老母坡煤业有限公司的环形工业光纤以太网。 (3)通过工程师站可以方便查询输煤系统所有设备运行状况及车间的生产状况。 (4)在硬件上要为以后的系统升级留有扩展接口，且在软件上能够和MIS（信息管理系统）、ERP（企业资源管理系统）相连。 2.3.1.2 本DCS控制系统技术指标： （1）机柜内的控制器CPU选用CPU315，电源模块选用PS307，I/O等模块都能带电插拔而不损坏，且不影响其它模块的正常工作。 （2）数字量输入/输出模块：SM321输入信号类型为220VAC，16点，SM322数字量输出模块：额定电压DC24V，8点，通道间相互隔离。都使用欧姆龙继电器隔离，线圈电压：24VDC，继电器触点容量：5A，220VAC。SM331输入模块（AI）8点：标准4～20mADC，同时还可接收几乎所有的标准电压和电流信号及电阻、热电偶、热电阻等信号。 （3）分站CPU选用S7-200系列里最高端的226型。 （4）本系统方案采用集散式控制方式。I/O模块有前连接器，便于维护和接线。 （5）处理器模块采用两种内存：RAM和EEPROM。 （6）主机电源采用UPS电源，主机控制柜使用24V冗余电源， CPU中设定相应FC模块，就可以恢复非原则故障，一旦掉电后重新受电，处理器模块保持掉电前的工作状态，自动恢复正常工作，无需运行人员进行任何干预。 （7）现场控制站机柜和I/O机柜为防尘结构，并带自冷却通风装置。工作温度0～55℃，相对湿度：10～95%。系统供电电源：220VAC±15%50Hz。 2.3.1.3 方案概况 根据输煤系统的实际情况，在地面控制室设立PLC控制主站，完成对地面配电室所控设备的控制和显示，在3100皮带控制室设立1#PLC控制分站，完成对3100皮带的控制和显示，在井底仓上皮带控制室设立2#PLC控制分站，完成对井底仓上皮带的控制和显示，在主斜井皮带控制室设立3#PLC控制分站，完成对主斜井皮带的控制和显示。 集控系统工程按照设计要求的工艺条件和控制条件，控制模式采用集散型控制，合理利用山西古县老母坡煤业有限公司的资源，采用分散控制、集中