《電子技術(shù)應(yīng)用》
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貝加萊產(chǎn)品在自動(dòng)門(mén)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

2007-12-28
作者:貝加萊工業(yè)自動(dòng)化(上海)有限公司

??? 在我們的日常生活中經(jīng)常要跨越自動(dòng)門(mén)" title="自動(dòng)門(mén)">自動(dòng)門(mén)。在極大程度上,我們只注意到它們不工作時(shí)的情況。瑞士的自動(dòng)門(mén)制造商卡巴?吉爾" title="吉爾">吉爾根與伯切爾過(guò)程控制" title="過(guò)程控制">過(guò)程控制自動(dòng)化專(zhuān)家一起給予這個(gè)問(wèn)題專(zhuān)門(mén)的注意,使得在香港和臺(tái)灣高雄地下鐵路巨大的人流不再往回走。貝加萊" title="貝加萊">貝加萊(B&R)提供的靈活的自動(dòng)化也起著重要的作用。

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  越來(lái)越多的地鐵站臺(tái)用自動(dòng)門(mén)與軌道系統(tǒng)隔開(kāi)。這樣增加了安全性和舒適感,也節(jié)約了大量的能量,特別是對(duì)于那些由于高溫需要對(duì)地鐵系統(tǒng)冷卻的地區(qū)。香港和臺(tái)灣的高雄就是這樣的情況。
  
  每天在火車(chē)到達(dá)后門(mén)便自動(dòng)打開(kāi),而在出發(fā)前門(mén)自動(dòng)關(guān)閉。如果這些門(mén)中有一扇發(fā)生了故障,這就會(huì)大大影響乘客的安全,也影響這個(gè)地鐵系統(tǒng)的運(yùn)行。瑞士許瓦真堡的卡巴?吉爾根公司受地鐵系統(tǒng)的業(yè)主和運(yùn)行者的委托,提供一個(gè)安全門(mén)系統(tǒng),以改善運(yùn)行安全程度。例如在香港,有74個(gè)站臺(tái),每個(gè)站臺(tái)有40扇門(mén),很快就會(huì)清楚,只要小心地維護(hù)和診斷,就能確保它在35年工作壽命內(nèi)的功能性。由此我們做出決定,每扇門(mén)要聯(lián)網(wǎng),并小心地監(jiān)控。位于比利時(shí)的伯切爾過(guò)程控制公司是這個(gè)任務(wù)的合作伙伴,而貝加萊的自動(dòng)化產(chǎn)品是理想的技術(shù)基礎(chǔ)。
    
  多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
  每扇門(mén)有一個(gè)門(mén)控" title="門(mén)控">門(mén)控制單元(DCU),它根據(jù)接收到的指令控制馬達(dá)和關(guān)閉機(jī)構(gòu)。這些單元確保門(mén)的力量和速度在安全范圍內(nèi)保持最佳。它們也監(jiān)視門(mén)上傳感器和執(zhí)行器的狀態(tài),并連續(xù)地將數(shù)據(jù)傳輸?shù)秸九_(tái)隔離門(mén)控制器(PSC)上 。
  站臺(tái)上每一列門(mén)都是由PSC和貝加萊2003控制和監(jiān)視的。DCU PCC通過(guò)CAN總線聯(lián)網(wǎng),傳輸速度為100kBit/s,這對(duì)于定時(shí)要求是足夠了,而且CAN總線也能在最長(zhǎng)180米的站臺(tái)范圍內(nèi)以相同的速率傳輸。PSC是中央單元,它從門(mén)搜集數(shù)據(jù),并將它傳輸?shù)秸九_(tái)管理系統(tǒng)(SMS)。
    
  中央顯示系統(tǒng)
  在香港,三個(gè)月的工作周期中,服務(wù)人員用便攜式測(cè)試設(shè)備(PTE)對(duì)門(mén)的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查并下載。對(duì)于臺(tái)灣的新裝置,在每個(gè)控制室里使用了一個(gè)貝加萊 PP120 中央顯示系統(tǒng)和帶10.4″顯示器的操作終端,供操作員和維修人員現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視之用。
  卡巴?吉爾根的自動(dòng)門(mén)專(zhuān)家確定每扇門(mén)有多至104條不同的事件信息。每個(gè)站至多有48扇門(mén),以及有120條左右的附加系統(tǒng)信息,這樣就可能有5,000多條必須集中采集的信息,觸發(fā)不同的動(dòng)作,并且必須直觀清楚地顯示出來(lái)。這種事件的典型例子包括門(mén)堵塞、馬達(dá)過(guò)熱或柵欄不靈活。也能探測(cè)到更多復(fù)雜的環(huán)境。
    
  相互通信的控制器
  除了經(jīng)CAN總線的門(mén)控制器連接外,PSC通過(guò)RS485與本地環(huán)境監(jiān)視系統(tǒng)(LESS)通信、通過(guò)RS232與PTE通信、通過(guò)以太網(wǎng)與顯示器通信、通過(guò)開(kāi)關(guān)量信號(hào)與正序列車(chē)辯識(shí)器(PTI)通信。由貝加萊2003提供的通信靈活性毫無(wú)問(wèn)題滿足了這些網(wǎng)絡(luò)要求。CP476 CPU處理所有門(mén)控制器、開(kāi)關(guān)量I/O和網(wǎng)絡(luò)連接。
  “貝加萊系統(tǒng)的通信選項(xiàng)和緊湊設(shè)計(jì)使我們很容易做出選擇,”伯切爾過(guò)程控制公司的項(xiàng)目經(jīng)理菲列克斯?羅斯說(shuō):“貝加萊的Automation Studio還提供了最佳的編程環(huán)境。”伯切爾過(guò)程控制公司用C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)了這個(gè)系統(tǒng),因?yàn)轭A(yù)計(jì)了今后幾年內(nèi)技術(shù)員們還會(huì)使用這種編程語(yǔ)言。這是對(duì)系統(tǒng)漫長(zhǎng)工作壽命內(nèi)的基本要求?!?BR>  

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  門(mén)檢查控制器結(jié)構(gòu)

  
  安全編程
  編程的技術(shù)規(guī)范是很?chē)?yán)格的。出于安全的原因,動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是不允許的。此外,根據(jù)V模型和GMP規(guī)范的嚴(yán)格的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化開(kāi)發(fā)也在使用以保證項(xiàng)目的質(zhì)量?!皩?duì)這個(gè)項(xiàng)目來(lái)說(shuō),連貫的文檔比實(shí)際的編程需要更多努力。”羅斯進(jìn)一步解釋?zhuān)芭c卡巴吉爾根公司以及終端客戶持續(xù)的回顧幫助我們從一開(kāi)始就避免錯(cuò)誤,也保證了在整個(gè)生命周期的成功?!?BR>  在中央控制室的貝加萊Power Panel系列PP120顯示系統(tǒng)上,一直顯示著門(mén)及其功能相關(guān)的重要信息。門(mén)的動(dòng)作一發(fā)生就被顯示出來(lái)。并且事件報(bào)告被傳輸至本地環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)(LESS)以供進(jìn)一步分析。系統(tǒng)的主動(dòng)修改受密碼保護(hù)。開(kāi)發(fā)中系統(tǒng)狀態(tài)直觀顯示和簡(jiǎn)便導(dǎo)航也是一個(gè)重點(diǎn)。
    
  集成的工具
  伯切爾過(guò)程控制公司在微軟Excel基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)了自己的工具來(lái)完成項(xiàng)目組態(tài)、操作和顯示單元。這些工具可以測(cè)定組態(tài)和I/O系統(tǒng)的需求并與其它部門(mén)通信。貝加萊 Automation Studio具有開(kāi)發(fā)的導(dǎo)入/導(dǎo)出功能,支持這些工具的集成并保證項(xiàng)目在多個(gè)部門(mén)間無(wú)縫集成。利用Visual Components,伯切爾過(guò)程控制公司簡(jiǎn)化了操作界面的編程。作為Automation Studio的一部分,可以利用拖放技術(shù)在PC上輕松完成操作與顯示的設(shè)置。有了貝加萊提供的高附加值自動(dòng)化組件,伯切爾過(guò)程控制公司有著充分的信心完成項(xiàng)目調(diào)試。在臺(tái)灣的系統(tǒng)將于次年進(jìn)行安裝。

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