输煤集控系统方案

技术规范和要求

一、现状

电厂输煤皮带运输系统主要由4部皮带机、1部煤仓给煤机,1台给煤机。具体如下：

二、 设计原则

1.高可靠性：保证在系统设计中选用高可靠性的产品设备，充分考虑冗余、容错和备份能力，同时合理设计系统架构，最大限度地支持系统的可靠运行。

2.安全性：设计中必须考虑防止内部及外部非法访问的措施，保证系统数据的安全传输。

3.网络可扩展性：根据未来业务的增长和变化，网络可以平滑地扩充和升级，最大程度地减少对网络架构和现有设备的调整。

4.可实施性：本次工程将充分分析现有的工业以太环网及既有通信系统环境，充分考虑工程的可实施性。

5.技术先进性：在保证满足基本业务应用的同时，又要体现出网络的先进性。在网络设计中要把先进的技术与现有的成熟技术和标准结合起来，充分考虑到网络应用的现状和未来发展趋势。

6.高性能：骨干通信节点的性能是整个网络良好运行的基础，在设计中必须保障设备的高吞吐能力，保证各类型信息的高质量传输。

7.经济性：在充分利用现有资源的情况下，最大限度地降低系统的总体投资。

三、系统组成

1.皮带控制中心由工业控制计算机，语音调度主机、监控系统、硬盘录像系统等组成。

2. 系统的控制方式为PLC主控站+人机界面操作屏。系统主要由控制中心、传输网络和控制器等组成。

3.具体包含以下几部分：（1）皮带控制系统（包含4部皮带机，1部给煤机，1处破碎机、犁煤器、滚轴筛）；（2）监控系统（3）扩音电话系统。

4.控制中心(含监控显示系统)：控制中心通过工作站和工业电视系统、扩音电话联络系统、对皮带及相关设施进行集中控制和监视。

四、系统功能

操作员可在集控室终端上监视控制运输皮带运行过程，完成对运输皮带生产及相关环节的监控任务，实现对输煤皮带生产系统的综合自动化。具体功能如下：

1.实时运行参数监测。各监控系统实时采集生产工况参数，可以采用图形、报表的形式显示系统的实时工况及目前产量、仓储等。

2.实时过程控制。分析采集的参数，各系统自动完成过程控制，或由操作员操作控制。

3.历史数据查询。生产实时监测数据可以可存贮于生产实时数据历史数据库中，可实现历史回显、历史趋势分析等进行综合分析。

4.设备故障及模拟量超限报警。当设备故障或模拟量超限时，生产监测及管理网络同步显示故障设备名称，并可实现语音报警等功能。服务器将该故障信息存入故障信息数据库，供以后统计分析。

5.具有故障自诊断功能。（1）网络故障自诊断。当网络由于发生断线、干扰等传输问题时，网络会自动侦测到，并发出报警；（2）PLC故障自诊断。PLC的扫描器和适配器发生故障时，系统会通过网络的通讯情况判断故障，并发出报警；PLC的I/O模块发生故障时，CPU会通过I/O模块的状态位侦测到故障及故障内容，系统会发出报警；（3）传感器和信号线故障诊断。模拟量的传感器或信号线发生断线故障时，PLC通过测量值判断故障并发出报警。

6.多功能显示。（1）工况图显示。工况图动态显示整个系统所有皮带机、给煤机、转载皮带运行的工况，以及主要保护有关参数信息。（2）信息图显示。实时显示皮带、给煤机的开、停状态和煤仓煤位高度。如皮带开停状态、检修状态、电机功率等参数。（3）故障及保护显示。同时实时显示皮带和各种保护传感器的工作状态，显示皮带的故障类型，分站之间通信是否异常。（4）历史查询。设备开停记录、电机功率、历史趋势图查看、相关数据报表显示和历史数据查询。

7.保护功能。系统能够自动实现皮带控制的多种要求外，还可以实现集中控制、程序流程控制、就地检修控制。实现自动控制时，计算机首先完成内部自检，沿线预警信号，执行开/停机及各种保护和信号的处理，系统具备故障状态下紧急停车功能。系统具有皮带低速打滑、机头堆煤，满仓，超温洒水，烟雾，滚筒超温，沿线急停和跑偏等保护。电厂原有保护传感器可利用，需增加的传感器包括电流传感器、洒水电磁阀、气动电磁阀等需要现场勘探后由施工单位提供。

8.语音功能。如果出现事故异常， 集控室通过语音系统给出语音报警提示信号，也可以实现开车前预警提示。

五、控制模式

为了满足日常运行、检修、故障处理等需要，具备三种控制模式：就地检修控制、远程手动控制和远程自动控制。操作人员可采用不同方式控制各设备的启动和停止。

1.就地检修控制

当日常检修或故障处理以及特殊需要时，操作人员可在现场对设备进行就地控制。

2.远程手动控制

在这种方式下，操作人员只需在控制中心操作键盘或鼠标，控制各条皮带和给煤机、破碎机、犁煤器的启停以及故障解除等，并且通过计算机语音系统发布开车提示命令。这种情况系统设备会根据闭锁关系响应操作人员操作。

3.远程自动控制

在这种方式下，操作人员只需在控制中心操作键盘或鼠标选择系统启停流程，可实现系统的一键顺/逆煤流启停。

3.1 具体实现操作顺序：

正常启动顺序： 4皮带、3皮带、振动筛、破碎机、2皮带、1皮带。

若振动筛故障：4皮带、3皮带、破碎机、2皮带、1皮带

若破碎机故障，启动顺序 ： 4皮带、3皮带、振动筛、2皮带、1皮带

     正常停止顺序：1皮带、2皮带、破碎机、振动筛、3皮带、4皮带    

     正常上煤时通过煤仓料位实现犁煤器自动切换。     

皮带启动停止时采用响铃及语音报警提醒的方式。

六、 选型要求

     本工程采用西门子S7-300系列PLC，操作员站采用工业计算机或工作站；下位机软件为STEP7 V5.4，上位机软件为WINCC V7；上位机与下位机I/O通讯采用TCP/IP或PROFINET；下位机以CPU315-2PN/DP为主控制器，ET200SP为分布式I/O系统。该CPU具备两个profinet工业以太网接口和一个profinet总线接口，具备很强的扩展性。该系统架构方案为西门子主流配置，系统稳定可靠。系统架构图如下：

监控系统采用彩色红外枪机，品牌为海康数字型摄像仪DS系列，该种摄像仪为网络型摄像仪。并能接入新源电厂安全监控系统。

PLC控制系统要求：

1、选用西门子S7 300系列PLC（CPU选用315系）。

2、模拟量输入输出通道、开关量输入输出点均应有25%冗余量。

3、端子排选用国内国际知名品牌，有25%的冗余量。

4、线槽的电线不得超过线槽容量的70%

5、进线装置及密封圈与电缆相符，每种规格密封圈提供所用量的2倍，作为备用。

  6、各类传感器及电源开关选用知名品牌

二、主要设备明细

七、资料提交

1、系统的报价，包含总价及各设备、附件、材料、施工、安装、调试、培训等的分项报价。

2、投标人应提供所供应主要产品、设备、附件的原厂PLC、摄像机。以保证提供给淮北新源热电有限公司的上述产品均为原厂原包装全新产品，为保证我方利益，任何拆封及其它非正规渠道产品，我方均不能接受，投标人需承诺提供的产品在正确的安装及使用环境下，能实现标书中所要求的技术标准。

3、技术资料、质量验证、供货设备的技术说明书（不能是产品目录或产品介绍），必要的设备图纸。

4、投标人应提供基于系统需求的设计方案，提供系统设计原理图。

5、提供供货、施工、调试计划文档。

6、提供培训计划文档。

7、系统的服务承诺。

8、投标人提交的资料、报价如果有不符合招标书要求的资质及设备参数等条件，均视为无效报价，作为废标处理。

八、售后服务承诺

1、质保期为系统最终验收之后12个月。

2、在合同质保期内，如果系统发生由于系统本身质量问题而引起的故障和设备的损坏，供方将免费予以解决问题或免费更换损坏的部件。如遇重大问题，在24小时内可派遣工程师到现场解决问题。

3、在合同质保期外，如果系统发生故障和设备的损坏，将提供有偿服务。服务的响应时间不超过24小时。

九、在现场的质量检验

1、在货物到达矿井现场后3周内，供方和需方或其各自代表应在双方商定日期就合同设备及所有备件的数量﹑规格和质量进行检验。如果发现规格或质量或二者皆与合同规定不符，需方应有权拒收货物或向供方提出索赔。如果任何包装中的单据﹑证书﹑图纸和/或材料不完整或在运输中遗失，供方应在需方通知后三十（30）天内免费提供缺失部分。

2、安装过程中发生的货物质量﹑数量和/或性能与合同不符的任何情况应由合同双方的现场代表解决。

3、如果在检验﹑安装﹑性能测试﹑试生产中发现货物的质量﹑数量﹑规格和性能与合同要求不符，或因任何原因如潜在缺陷或使用不良材料，需方有权向供方提出索赔。

十、安装﹑运转测试﹑性能测试﹑试生产和验收

1、需方提供有能力和称职的组装和调试人员从事所规定的工作并提供必要的常用工具和材料。

2、供货方应提供组装﹑运转测试﹑性能测试﹑试生产和维修所需的所有专用工具，包括专用的测试和测量器具。

3、验收时由供需双方共同现场验收，验收合格后在验收单上签字。

十一、安全文明施工

1、 我方按有关规定应采取严格的安全防范措施，并承担由于自身安全措施不利造成的一切事故的责任和因此发生的费用

2、 我方严格贯彻国家有关文明施工的规定建立安全机构、加强管理，以保证施工现场的安全文明