客运专线站级bas子系统设计—-毕业设计论文.pdf
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1、国内图书分类号:T P 2 3 7 5国际图书分类号:6 2 1 3西南交通大学研究生学位论文密级:公开年姓专二零一一年六月一令一一,牛六月C l a s s i f i e dI n d e x:T P 2 3 7 5U D C:6 2 1 3S o u t h w e s tJ i a o t o n gU n i v e r s i t yM a s t e rD e g r e eT h e s i sT H ED E S I G NO FB A SS U BS Y S T E MA TT H ES T A T I O NF O RH I G H S P E E DR A I IM 厂
2、A YG r a d e:G r a d e2 0 0 9C a n d i d a t e:O uh o n gA c a d e m i cD e g r e eA p p l i e df o r:M a s t e rS p e c i a l i t y:E l e c t r i c a lE n g i n e e r i n gS u p e r v i s o r:P r o f W a n gq i a n西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅
3、。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1 保密口,在年解密后适用本授权书:2 不保密d 使用本授权书。+(请在以上方框内打“扩)学位论文作者签名:承k 溺指剥币虢堵日期:2 D I l,6 J日期:口口,?石厂查看、动态曲线显示、报警设计上位软件设计。本人郑重声明:所呈交的学位论文,是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明
4、所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名:丞欠-2 芬日期:2 0 lf、易f即应用控制网络技术的集散控制和现场总线控制相结合的结构;其网络结构设计采用B A C n e t I P 技术,使管理层和控制层合二为一,简化了通信网络层次,且通信速率高。对郴州车站机电设备监控系统中的新风空调机组和冷源的遥控、遥信及遥测量进行详细的分析。最后,以武广客运专线的郴州车站为实例,通过分析车站机电设备监控系统基本功能和设备监控点,完成控制器选择和配置;搭建设备监控平台,基于I n s i g h t 组态监控组态软件,实现了空调监控和冷源系统监控下位软件以及控制界面、报告查看、动态曲线显示、报警
5、上位软件设计。关键词车站;设备监控;系统设计;A P O G E EA bs t r a c tM a n ye l e c t r o m e c h a n i c a le q u i p m e n t sn e e dt ob ec o n t r o l l e da n dm a n a g e di nt h eh i g h。s p e e dr a i l w a yl i n e s E s p e c i a l l y,t h e r ea r es om a n ye l e c t r o m e c h a n i c a le q u i p m e n t
6、si nt h ep a s s e n g e rt r a n s p o r th u bs t a t i o nt h a ta r t i f i c i a l l yc o n t r o l l i n gt h e s ee q u i p m e n t si si n e f f i c i e n c y,w a s t eo fe n e r g y,u n s a f e,a n dc a nn o ts a t i s f ys t a t i o ns t a v e s a n dp a s s e n g e r s e n v i r o n m e n
7、 t a lr e q u i r e m e n t so fw o r k,l i f e,s e c u r i t y,t r a n s p o r t a t i o n,r e s te t c W i t hc o n s t r u c t i o ne q u i p m e n tm o n i t o r i n gs y s t e mo fb u i l d i n ga u t o m a t i o ns y s t e m sa p p l i e dt ot h es t a t i o n,i ta d o p t sa d v a n c e dc o
8、m p u t e rt e c h n o l o g y,c o n t r o lt e c h n o l o g ya n dc o m m u n i c a t i o nt e c h n o l o g yt oa u t o m a t i cm o n i t o r,c o n t r o la n dm a n a g e m e n tt h em e c h a n i c a la n de l e c t r i c a le q u i p m e n t,a c h i e v i n gt h ep u r p o s eo fs a v m ge n
9、e r g ya n dm a n p o w e r,i m p r o v i n gt h el e v e lo fs e c u r i t ya n dm a n a g e m e n t T h i st h e s i si sa b o u tc o n s t r u c t i o ne q u i p m e n tm o n i t o r i n gS y s t e mo fC h e n z h o us t a t i o ni nt h eW u h a n-G u a n g z h o up a s s e n g e rd e d i c a t e
10、 dl i n e,u s i n gt h eA P O G E Eo fS i e m e l l sb u i l d i n ga u t o m a t i o np r o d u c t st of i n i s ht h ed e s i g no fB A Ss u b s y s t e mo fC h e n z h o us t a t i o n A tf i r s t,t h et h e s i si n t r o d u c e st h eb a s i cc o n c e p to fb u i l d i n ga u t o m a t i o
11、ns y s t e m s,a n dB A C n e tp r o t o c o lo n eo fc o m m o nf l o o rc o n t r o lp r o t o c o l s I ta n a l y s e sa n dc o m p a r e sb u i l d i n ga u t o m a t i o np r o d u c t s,s u c ha sH o n e y w e l lW E B s,S i e m e n sA O P G E Ea n dJ o h n s o nM E T A S Y S,c h o o s i n gm
12、 o r ec o s t e f f e c t i v eS i e m e n sA O P G E Ea s t h ec o n f i g u r a t i o ns o f t w a r ea n dt h ec o n t r o l l e ri nt h i sd e s i g n T h e n,I ti n t r o d u c e st h ec o m p o n e n t so ft h es t a t i o na u t o m a t i o ns y s t e m B a s e do nt h et h o u g h to fd i s
13、t r i b u t e da n do p e nd e s i g n,t h es t r u c t u r eo ft h es t a t i o nc o n s t r u c t i o ne q u i p m e n tm o n i t o r i n gs y s t e mu s e st h eo p e nd i s t r i b u t i o ns t r u c t u r e,i no t h e rw o r d s,t h es 仃u c t u】旧o fc o m b i n a t i o no fd i s t r i b u t e dc
14、 o n t r o la n df i e l d b u sc o n t r o l,u s i n gc o n t r o ln e t w o r kt e c h n 0 1 0 9 y T h ed e s i g no fn e t w o r ks t r u c t u r eu s e sB A C n e t I Pt e c h n o l o g y,S Ot h a ti ti se n a b l et h em a n a g e m e n tl a y e ra n dc o n t r o ll a y e rt ob e c o m eo n el
15、a y e r,s i m p l i f yc o m m u n i c a t i o n sn e t w o r k,a n dc o m m u n i c a t i o na tah i g hr a t e I ta n a l y s e st h er e m o t ec o n t r o l,r e m o t ei l l f o m a t i o na n dr e m o t em e a s u r eo ff l e s ha i ru n i t s,a i rc o n d i t i o nu n i t sa n dc o l ds o u r
16、ei nt h em o n i t o r i n gc o n t r o ls y s t e mf o re l e c t r o m e c h a n i c a le q u i p m e n to fC h e n z h o us t a t i o n F i n a l l y,i tt a k e sC h e l l z h o us t a t i o ni nt h eW u h a n G u a n g z h o uP D La sa ne x a m p l e,a n a l y s e sa n dc h o o s e st h ea p p r
17、 o p r i a t ec o n t r o l l e r,b u i l d sp l a t f o r mo fe q u i p m e n ts u p e r v i s o r yc o n t r o l,a n da p p l i e sI n s i g h tc o n f i g u r a t i o ns o f t w a r et or e a l i z ea i rc o n d i t i o n i n gs u p e r v i s o r yc o n t r o la n dc o l ds o u r c es y s t e ms
18、u p e r v i s o r yc o n t r o l,a n dc o n t r o li n t e r f a c e,s t a t e m e n t sv i e w,d y n a m i cc u r v e ss h o w,a l a r ms o f t w a r ed e s i g n K e yw o r d sS t a t i o n;e q u i p m e n tm o n i t o r i n g;t h ed e s i g no fs y s t e m;A P O G E E西南交通大学硕士研究生学位论文第1 I I 页目录第1 章
19、绪论。j 11 1 课题背景及意义j 一11 2 机电设备监控在国内外相关领域应用现状一21 2 1 在地铁中的应用21 2 2 在高速公路中的运用:21 2 3 高速铁路运用状况31 3 论文的主要内容4第2 章机电设备监控系统基本原理及结构分析52 1 楼宇自动化系统B A S 52 2 机电设备监控系统功能及组成62 3 机电设备监控系统的主要结构分析72 3 1 集散控制模式72 3 2 现场总线控制模式82 3 3 控制网络分析92 3 4 机电设备监控系统结构92 4 本章小结:一1 1第3 章机电设备监控系统涉及的相关技术和方法1 23 1 常见B A S 系统自动化产品比较及分
20、析1 23 1 1B A S 自动化产品功能特点1 23 1 2B A S 自动化产品网络控制器比较1 43 2 机电设备监控系统网络技术1 63 2 1B A C n e t 基础163 2 2B A C n e t 互操作域183 3I n s i g h t 监控组态软件183 4 机电设备监控子系统集成方法分析193 4 1 机电设备监控系统内部集成方法2 03 4 2 楼宇自动化系统管理层集成2 l3 5 本章小结2 3第4 章郴州车站机电设备监控系统结构及功能设计2 44 1 郴州车站机电设备概况2 44 2 车站机电设备监控系统结构设计2 4西南交通大学硕士研究生学位论文第1 V
21、 页4 3 车站机电设备监控功能设计2 64 3 1 功能整体设计2 64 3 2 空调子系统功能设计2 74 4 本章小结2 9第5 章郴州车站机电设备监控系统设计及实现3 05 1 车站机电设备监控点分析3 05 2 郴州车站的控制器选型和配置:3 25 2 1 控制器选型3 25 2 2 控制器配置3 45 3 郴州车站两级网络结构设计和实现3 65 4 机电设备监控功能软件实现3 85 4 1 软件安装及控制器连接通信3 95 4 2 系统轮廓3 95 4 3 用户管理4 15 4 4 输入输出建点4 25 4 5P P C L 编程4 45 4 6 监控界面4 75 4 7 趋势建立
22、及报告查看5 05 4 8 动态曲线:5 25 4 9 报警 5 35 5 本章小结5 5结论5 6蜀【谢5 7参考文献5 8西南交通大学硕士研究生学位论文第1 页1 1 课题背景及意义第1 章绪论铁路是国家重要的基础设施,是国民经济的大动脉,是一个庞大的网络性产业。中国铁路以世界第三的营业里程,完成了世界第二的货物周转量和世界第一的旅客周转量,运输设备利用率居世界之首。为实现2 0 2 0 年铁路网发展目标,规划方案要在路网总规模扩大的同时,突出繁忙干线实现客货分线,人口稠密地区发展城际客运系统,提高路网质量,扩大运输能力,形成功能完善、点线协调的客货运输网络。高速铁路的客运专线为满足快速增
23、长的旅客运输需求,建立省会城市及大中城市间的快速客运通道,规划“四纵四横”铁路快速客运通道以及三个城际快速客运系统。建设客运专线1 6 万公里以上,客车速度目标值达到每小时2 5 0 公里及以上。高速铁路虽然在一些发达国家已经运行多年,但各国情况各异,标准相差较大,水平参差不齐。在我国的高速铁路建设中,怎样做到既有中国特色,又具备国际先进水平,达到安全、经济、高效、节能、环保,建设节约型工程,需要研究的课题很多,高速铁路沿线存在的大量机电设备的监控和管理就是其中之一。客运专线车站是铁路与旅客之间联系的纽带,并成为了提高服务质量、树立铁路信誉的门户。随着铁路运输系统的快速发展和人们生活水平的不断
24、提高,无论是工作人员还是旅客,对工作、生活、安全、交通、休息等环境的要求越来越高。为了满足人们的这些需求,也为了提高铁路企业的生产安全水平和现代化管理水平,实现节能降耗的目标,将建筑自动化系统B A S(B u i l d i n gA u t o m a t i o nS y s t e m)中的建筑设备监控系统运用到车站中。车站各类机电设备,如通风空调、给排水、照明、电扶梯、变配电等设备或系统,通过采用先进的计算机技术、控制技术和通信技术,对它们进行自动监视、控制和管理,达到节省能源、节省人力、提高安全水平和管理水平的目的。B A S 是智能建筑I B S(I n t e l l i g
25、e n tB u i l d i n gS y s t e m)重要组成部分,B A S 主要组成部分有建筑设备监控系统(即机电设备监控系统)、消防自动化系统和安防自动化系统【2】。建筑设备监控是楼宇自动化系统的核心,也是狭义的B A S。本中所说的车站B A S 是指机电设备监控。楼宇自动化系统现已成功应用到了许多建筑物中,例如,智能建筑、地铁车站等p J。地铁车站B A S,即地铁车站中环境与设备监控系统。地铁的车站及沿线分布着众多的机电设备,它们的高效正常工作保证了地铁的安全运营,以及舒适的运营环境。因为设备繁多复杂,给人工监控管理带来很多不便,所以,自动监控和管理这些环境与设备,使用优
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