PLC控制柜解析文档格式.docx
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PLC
触摸屏〔操作终端〕
15"
或以上液晶含驱动操作程序〔具体见技术要求〕
UPS
3000VA/1h在线隔离式
1台
通讯模块
以太网交换机
模块式,2个光纤口,
4个RJ45口
三.设备性能要求
〔1〕可编程序逻辑控制器〔PLC〕
对可编程序逻辑控制器〔PLC〕有如下要求:
采用国内外知名公司的最新产品,可编程序控制器(PLC)应选用模块化的分布式控制系统,且支持符合国际标准的开放现场总线协议。
应考虑选择货源充足中文资料丰富、备品备件方便,技术服务方便、国内有维修处的生产商的产品。
PLC的选型应充分考虑其可靠性、先进性、可扩充性,应能满足中高控制性能的要求,能承受工业环境的严格要求。
平均故障间隔时间〔MTBF〕为15年。
PLC的输入输出控制点应有20%的余量,并予留30%空槽。
输入输出模块均需具备隔离性能。
★全部模块必须可带电插拔〔RIUP〕。
a)CPU
★双机热备的冗余配置,即支持电源冗余、CPU冗余、以太网冗余、总线冗余,热备无扰切换时间≤50ms。
同时应提供冗余的扩展I/O通讯网络。
任何部件的故障或者异常关断都应能够自动切换到备用系统。
★PLC内部采用32位的高性能工业级微处理器,主频≥533MHz,支持实时的多任务操作系统;
程序存储器≥16MB,数据存储器≥64MB,掉电保持区≥1MB;
内存分布为程序区和用户数据区,采用完全的自动内存分配机制,开发人员无需人工分配系统内存,缩短开发时间并保证程序的可维护性;
★数字量I/O点数≥50000点;
模拟量I/O≥3000点;
★布尔指令执行时间≤0.013ms/1k;
★定时器/计数器:
不限点
具有RUN运行模式、PROGRAM编程模式、REMOTE远程模式钥匙开关,便于用户使用方便。
CPU自带锂电池,对用户程序和数据进行保存。
PLC必须能够提供包括梯形图〔LD〕、指令表〔IT〕、功能图块〔FDB〕、结构化文本〔ST〕、顺序功能流程图〔SFC〕、连续功能图〔CFC〕在内的符合IEC1131-3标准的灵活的编程语言支持,数据格式应符合IEC1131标准。
用户程序、I/O内存或系统参数能够以文件形式存放于数据存储卡或CPU内存中。
I/O扩展通讯网络:
所有扩展I/O站与处理器之间应采用符合IEC61158国际标准的冗余现场总线连接。
★主站和扩展I/O站的背板应采用同系列规格的底板,所有的I/O模块须采用和CPU对应同一系列的模块。
所有的I/O模块的配置及编制通过软件实现,无跳线及DIP开关;
★所有输出模块支持在系统故障时输出预置功能;
★完整的自诊断功能,可以在运行中自动诊断出系统的任何一个部件的故障,并且在监控软件中及时、准确地反映出故障状态、故障时间、故障地点及相关信息。
在系统或工艺设备发生故障后,I/O状态应返回到工艺要求预设置的安全状态上。
支持目前主流通讯协议,如TCP/IP、PROFIBUS-DP、MODBUS、自由口协议。
PLC处理器符合工业环境中使用标准;
在背板电源和用户端电源不断开的情况下CPU、I/O模块、通讯模块及可拆卸端子排等必须能够支持带电插拨。
PLC机架应为金属式框架,并具备模块机械锁定装置,模块的安装、拆卸无需螺丝刀的任何的特殊工具,PLC系统,包括背板、各种插槽式模块都应符合完全的无风扇设计要求。
b)电源模块
电源:
220VAC±
10%。
工作电压:
85~265VAC;
频率范围:
47~63HZ
工作温度:
0~60℃;
保存温度:
0~85℃;
相对湿度:
5~95%;
电源模块提供浪涌保护和隔离保护功能;
c)I/O模块指标:
——数字输入模块〔DI〕:
输入点数:
16点
输入电压:
24VDC
★支持带电插拨;
各模块具有光电隔离功能,每个输入点都具有状态指示
隔离:
系统与现场间500VAC/1min
——数字输出模块〔DO〕:
输出点数:
16点
输出类型:
24VDC,另配中间继电器进行隔离,触点容量220VAC,5A
具有回读功能;
各模块具有光电隔离功能,每个输出点都具有状态指示
——模拟输入模块〔AI〕:
8点
输入范围:
4-20mA
★分辨率:
16位
——模拟输出模块〔AO〕:
4点
输出范围:
分辨率:
≥12位或以上
★隔离:
系统与现场间500VAC/1min;
通道间500VAC/1min;
输出建立时间:
≤2ms
精度:
≤0.3%满量程
〔2〕隔离装置
根据开关量信号输入输出点配置继电器以隔离PLC与被测控的设备。
根据模拟量信号输入、输出点配置隔离器以隔离PLC与被测控的设备。
连接所有信号电缆的端子排并使信号正常工作。
承包商应提供完整的信号连接表,它应清楚地说明各种信号名称和端子排上的位置。
承包商应将信号组合如下:
数字输入、数字输出、模拟输入、模拟输出
数字组和模拟组应适当分开,使相互交叉耦合到达可以无视的程度。
〔3〕系统防雷单元
系统中但凡经过电缆由室外进入室内的信号线〔采用光缆的除外〕、PLC的电源线,由室内馈出到室外仪表的电源线、信号线等均需安装防雷器、浪涌吸收装置。
防雷器应选用质量可靠、市场占有率高的国际知名品牌产品。
1〕信号线防雷器的主要技术性能指标
在防雷器安装后,对原有线路无影响,且安装使用方便。
可多次反复使用,雷击后可恢复功能。
残压:
≤2.5倍工作电压〔测试电压为6KV/3KA)
-40℃~+70℃,
响应时间:
≤1ns
每线对地泄流:
≥10KA
2〕电源线防雷器的主要技术性能指标
正常工作电压符合我国电网要求工作温度:
-40℃~+70℃
≤25ns
≥64KA,
残压≤1000V。
全保护功能:
具有L-N、L-G、N-G保护功能,具有工作状态显示功能。
〔4〕分控站不间断电源〔UPS〕及子站电源切换装置
UPS是提供现场PLC和现场仪表的电源。
UPS是静态整流器/逆变器型,并有储能电池,要求输出为正弦波,并应对指定的设备提供不间断电源。
它应安排成在主电源不符合规定要求时,防止设备的破坏或扰动。
在正常状态,电源应通过整流器/充电器向储能电池供电并向逆变器供电。
通常由电源经过逆变器向荷载供电。
在主电源有故障时,应由电池通过逆变器向荷载供电。
当电源恢复正常,荷载供电应恢复到正常,电池应自动充电。
在任何情况下,向荷载供电应保持不断。
·
对UPS输入的要求如下:
电压——220VAC单相
频率——50HZ
输入功率因数——
输入谐波反馈——=<
5%
抗浪涌保护能力——符合EN50091-2EN50082-2
对UPS输出的要求如下:
电压——220VAC±
3%
频率——50HZ±
0.2%
正弦波失真率——<
UPS荷载——按承包商的设计容量再加20%
电池容量——3KVA1小时。
在控制子站PLC2-1、PLC2-2机柜内设置电源自动转换开关,由电气配电系统提供两路电源,实现欠压、断相时的自动转换,保证子站配电系统的可靠性。
要求该自动转换开关具有以下功能:
具有电气和机械双重联锁装置,确保电源可靠工作。
具有欠压、断相、防止二次重合闸等保护功能。
开关转换采用电机驱动,切换可靠平稳,无冲击、抗干扰。
执行断路器要求选用国际知名品牌产品。
〔5〕PLC机柜
A、概述
〔a〕除非用户同意,所有的机柜都要有统一的外形尺寸,以便于安装,另外,每个屏要有20%的空间,以便远期修改和增加元件,机柜的结构和所有内部连线要符合IEC标准的具体要求。
〔b〕所有机柜要有完整的装配,在制造厂内要安装好仪器并接线。
〔c〕所有电气工作,要根据电气章节的应用要求。
〔d〕环境要求:
各机柜均放置在室内。
B、温度控制
为了保持机柜内温度低于各元件允许的最高温度,要提供强制的通风。
〔a〕风扇为220V,50Hz电源来自机柜内电源,风扇要有防护手指免受伤害措施。
〔b〕风扇要有可清洗的滤网,噪声要满足标准要求。
〔c〕机柜要提供通气孔和强制通风,以防止内部安装的设备使得温度过高,除了靠墙安装的屏,一般的机柜的通气孔要放在机柜的反面,顶部和底部,通气孔被压制成金属片结构,对靠墙安装的设备,通风孔要放在其两侧,当机柜内部产生的热量不能由风扇来调节时,要提供致冷系统。
C、机柜的结构
〔a〕用2mm厚的钢板装配柜体,每一个门要用单独一片钢板制做,当钢板焊接时,要求焊缝接合片应是平实光滑的,屏的开孔要剪切,冲孔或钻孔,孔的周边要求平整。
〔b〕用角钢做角钢框架,一般的用2″的角钢构成机柜的框架,整个框架强度要允许柜体整体提升而不要挤压和变形,除非特殊说明,要提供吊环,为装配和安装期间起吊提供方便,当机柜一个接一个安装时,它们的前面板要有可靠的螺栓连接,柜体要有垫片保证水平。
〔c〕每个机柜都要提供足够的尺寸,全部仪表和控制门,门要逆时针打开,门缘在顶部和底部要有转轴,以便于平滑开启,门的锁紧程度应保证在门关上时,能将门垫片压入10%,在门的背部要做加固,用梯形钢或角钢,以免仪表等控制设备对门造成挤压或偏移,门要用不小于1/4″不锈钢插销悬吊在连续的绞链上。
〔d〕在内部提供安装板,用于所有仪器,控制部分和端子板安装。
D、机柜喷漆
〔a〕最终的外壳要用聚氨脂漆或环氧树脂漆喷涂,机柜的内部、外部颜色在协商会上确定。
〔b〕所有钢制柜体,都要经过内部和外部的外表予处理、涂底漆和喷漆。
要喷砂并去除小锈皮、锈斑、油脂和油污、充实所有未填满处,并使喷砂平整。
用环氧树脂金属底漆刷柜的内部和外部,用2种成分的环氧树脂刷二层罩面,在罩面之间砂要平整。
在安装后还要修补柜体漆面。
E、铭牌
〔a〕对机柜前面板安装的设备要提供薄片状的白色或彩色酚醛树脂标牌,上面刻有黑色字母,标牌要用2个自攻螺丝安装在机柜上。
〔b〕机械模压,反面粘合的标牌要标记出仪表、端子板、继电器、熔断器端子点和内部断路器的标志号。
F、机柜电气
〔a〕内部线路
〔ⅰ〕电源线和控制线应是铜线。
〔ⅱ〕电线要有线槽支持,线槽填充度不能超过60%。
〔ⅲ〕要提供带有接地线的220VAC电源插座,每个需要220V电源的设备,要提供带有地线的接头,用于连线,机柜内不能有暴露在外的端子相接触,电源线和AC控制线要在一个封闭的线槽内,和低压的信号回路隔离开来。
〔ⅳ〕端子板:
要满足以下要求
提供充足的端子,满足目前和20%的余量,要将机柜内备件和端子板连好线。
提供螺栓压紧:
耐压要求不小于500V。
在端子板底部要有一个标记并且还应有一个贯穿整个端子板标记条,上面用不同号码标记每个端子,号码应打印的。
按照所需的尺寸和型号的线选择端子板,端子板要有标志,用打印的标志号标出可使用的系统。
〔ⅴ〕现场连接的端子板将作为现场机柜的一部分。
〔ⅵ〕为了安全起见,每个回路应有断路器或熔断器保护;
220VAC的回路应装断路器,能承受250V,2500A的短路容量,24VDC回路应为快速响应的玻璃管式熔断器,对于4~20mA回路为1A,用于单独仪表供电为3A。
断路器和熔断器应选用国际知名品牌产品。
〔ⅶ〕提供2条接地铜排,一条用于信号和屏蔽接地,一条用于设备和控制屏接地,信号接地母排安装在独立的支座上。
〔b〕机柜内电源分配
〔ⅰ〕每个机柜要提供所需的220VAC,50Hz的电源,每个机柜要保证馈电线路的进出。
〔ⅱ〕机柜内提供一个主回路断路器和每个单独回路的断路器。
主回路应和各支路的规格要配合好,以确保支路的故障仅仅能将支路断路器跳闸,而不影响主回路控制器,机柜内的电源回路布置要做到门打开后,能够清楚地看到全部断路器的进出线。
〔ⅲ〕按照控制和仪表所需,提供220V的配电断路器,配电线路要有回路号标志。
〔ⅳ〕220V配电线路应为带接地的单相三极回路。
〔ⅴ〕对于有熔断器保护的回路要求;
每一个熔断器下不能超过20个设备。
当多单元并列运行时,不要接在一个回路上,以防止一个支路故障影响整个系统运行。
不能超过允许的载流量。
机柜的照明和维护用照明要由一个独立电源支路提供。
〔c〕信号线
在机柜内信号线和控制电缆要分开,如果必要,二者要垂直交叉。
信号电缆要用铜丝编织屏蔽层或100%铝——聚脂屏蔽层,等级为60℃,信号电缆的额定电压值为300V。
〔d〕机柜内的信号分配
〔ⅰ〕机柜外的4~20mA信号将是隔离的。
〔ⅱ〕仪表回路的接线要在机柜内和端子相接,在相同回路的仪表要通过柜内足够的端子转接,不允许仪表间的相互连线。
〔e〕直流供电器
〔ⅰ〕功能
将220V、50Hz的输入转换成相适应的DC出电源。
〔ⅱ〕性能
输出电压:
24±
0.5V,DC
输出电流容量:
2ADC40℃
负载和线性调节:
±
0.1%
〔ⅲ〕特点
短路保护:
自动短路保护
过电压保护:
内部安装过电压保护器,强制输出低额定值。
浮地输出:
允许正负端接地或浮地。
输出隔离:
输出与输入,输出与地隔离为300V。
〔ⅳ〕连线
端子式
〔ⅴ〕包装
全部封装在一起,安装在屏的侧壁底部。
〔ⅵ〕电源
220V,AC±
10%,50Hz。
〔f〕继电器
继电器应采用国际一流品牌
继电器分为输入继电器和输出继电器。
继电器具有良好的耐蚀性接点。
继电器具有内装的明显的动作指标标志,前安装底座,并可以安装在DIN轨上。
继电器指标:
二常开以上接点
耐压2000V50HZ
环境温度:
-20℃-60℃
湿度:
35%~85%
寿命:
机械性AC4×
107次
DC8×
电气性AC4×
105次
×
输入继电器指标:
接点额定值:
24VDC2A
输出继电器指标:
220VAC5A
〔g〕柜内照明灯和维护插座
〔ⅰ〕独立的机柜要提供可开关的荧光灯,灯安装在屏的顶部,要有一个保护罩。
〔ⅱ〕独立的机柜要提供一个220V,50HzAC、15A的维护插座,在机柜的后部,插座应为单相,3线的16A,双联插座。
〔h〕标准按钮颜色的说明
除非特殊说明,按钮的颜色在联络会议上确定。
〔i〕标准的灯光颜色和说明
除非特殊说明灯光的颜色在联络会议上确定。
〔j〕电气要求
〔ⅰ〕线路
所有机柜内线路需符合以下要求。
用于交流回路的线应为铜线,按负载电流选定。
用于直流回路的线也应为铜线。
导线应编号,且在端子处做标志,标记线号,线号和标志应是用PVC打号机打印出的,粘贴或胶条标志不能接受。
特殊信号线,如通讯数字数据和多种信号要用厂家专用的标准电缆。
〔ⅱ〕线的界面
机柜的进出线应按照以下是要求接线和标记。
模拟和离散的信号线在编号的端子板上接线。
用特殊信号的线,如通讯等,要用厂商专用的连接器连线。
〔ⅲ〕接地
机柜要有独立的铜排用于信号和屏蔽接地。
每个模拟回路要有一个点接地,这个点应电源提供的位置。
每个模拟回路要把线屏蔽层和地连接。
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