地鐵通風(fēng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

畢業(yè)設(shè)計(jì)〔論文〕地鐵通風(fēng)掌握系統(tǒng)設(shè)計(jì)地鐵通風(fēng)掌握系統(tǒng)設(shè)計(jì)DesignofMetroVentilationControlSystem學(xué)生姓名：學(xué)生姓名：摘 要本設(shè)計(jì)是基于PLC在地鐵隧道通風(fēng)系統(tǒng)中的應(yīng)用，通過對CO2濃度、溫度以及對地鐵環(huán)境狀態(tài)的多種掌握方式，以適應(yīng)現(xiàn)代化的掌握要求。關(guān)鍵詞地鐵隧道 通風(fēng)掌握 PLC 變頻器 網(wǎng)頁公布Abstract：ThedesignisbasedonPLCinthesubwaytunnelventilationapplication,throughCO2concentration,temperatureandotherdetectorscollectingtheenvironmentstatusinformationofthesubwaytunnelandtransmittingtheinformationtothePLC,TheresultthatPLChandlesthecollectedinformationcontroltheinverterandfantoreachtoreal-timecontrolofthemetroenvironment;Atthesametimethiscontrolsystemcombineswithconfigurationsoftwareandusesitsreal-timemonitoringandpublishingwebtoreachtheremotereal-timecontrolforallsystem.Infinally,thiscontrolsystemalsoreachesavarietyofcontrolmethodsofMetroEnvironmentandmeetthemoderncontrolrequirements.Key words:Publishing web

Metro Tunnel Ventilationcontrol PLC Inverter目 錄\l“_TOC_250002“引言 1地鐵通風(fēng)掌握設(shè)計(jì)背景 1地鐵通風(fēng)掌握爭論現(xiàn)狀 1地鐵通風(fēng)掌握設(shè)計(jì)內(nèi)容 2系統(tǒng)通風(fēng)方案說明 3通風(fēng)掌握系統(tǒng)說明 3系統(tǒng)構(gòu)造說明 3系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 5系統(tǒng)硬件選擇 5風(fēng)機(jī)臺數(shù)確定 12系統(tǒng)參數(shù)采集 16系統(tǒng)通信 19系統(tǒng)下位機(jī)軟件設(shè)計(jì) 21下位機(jī)的掌握方法 21系統(tǒng)軟件流程圖設(shè)計(jì) 22系統(tǒng)下位機(jī)掌握程序設(shè)計(jì) 23系統(tǒng)軟件程序設(shè)計(jì) 24基于KINGVIEW的組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng) 25上位機(jī)軟件說明 26系統(tǒng)工程安全設(shè)置 27系統(tǒng)畫面及畫面安全設(shè)計(jì) 28信息監(jiān)測畫面設(shè)置 30網(wǎng)頁公布 32網(wǎng)頁公布安全設(shè)置 33網(wǎng)頁掌握畫面 356總結(jié) 37參考文獻(xiàn) 38\l“_TOC_250001“致 謝 39\l“_TOC_250000“附錄 39I引言隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速進(jìn)展，中國城市化進(jìn)程進(jìn)一步加快，城市人口快速增長，交通供需沖突日益突出，大型城市交通擁堵越來越嚴(yán)峻。城市軌道交通具有運(yùn)能效率高、能耗低、污染小、快速、準(zhǔn)時(shí)及安全等明顯優(yōu)點(diǎn)，其是解決城市交通問題的主要手段。地鐵通風(fēng)掌握設(shè)計(jì)背景2060〔2023～2023〕才開頭迅猛進(jìn)展。十五期間，我國軌道交通投資2023550km城市軌道交通。十一五〔2023～2023〕規(guī)劃建設(shè)1700km6000億元。我國城市軌1-1。地鐵通風(fēng)掌握爭論現(xiàn)狀

圖1-1我國城市軌道交通進(jìn)展規(guī)劃在我國，列車空氣調(diào)整系統(tǒng)主要承受集中式空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)和分散式空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)，但是對其的爭論很不系統(tǒng)。列車的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)只是依據(jù)建筑通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展設(shè)計(jì)研制，沒有系統(tǒng)考慮列車運(yùn)行特點(diǎn)和運(yùn)行狀況，因此存在很多問題。同一型號列車的空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)差異很大。這主要是由于列車廠家分散設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)圖紙不統(tǒng)一，各廠家選擇的空調(diào)設(shè)備也多種多樣。往往沒有認(rèn)真進(jìn)展風(fēng)道的阻力計(jì)算和試驗(yàn)，致使送風(fēng)量不能滿足要求。風(fēng)量大的車內(nèi)微風(fēng)速超標(biāo)，風(fēng)量小的不能滿足車內(nèi)的空調(diào)負(fù)荷要求；同時(shí)車內(nèi)空氣品質(zhì)及舒適度也較差。承受一般現(xiàn)有風(fēng)道的大局部列車，因其送風(fēng)口風(fēng)量不均勻，造成客室內(nèi)溫度場不均勻，不能滿足鐵道部的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。有些列車的空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)考慮不周全，使空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)造簡單，沿程阻力較大，與空調(diào)機(jī)組匹配后，轉(zhuǎn)變了空調(diào)機(jī)組的工作點(diǎn)，造成通風(fēng)量偏小，空調(diào)效果不抱負(fù)。而且，迄今為止全部國產(chǎn)空調(diào)列車都沒有進(jìn)展過空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的通風(fēng)性能試驗(yàn)，對各型列車的通風(fēng)系統(tǒng)阻力、送風(fēng)均勻性及客室內(nèi)氣流組織狀況等均未進(jìn)展過系統(tǒng)的爭論，因而在進(jìn)展空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的改進(jìn)設(shè)計(jì)時(shí)沒有可參考的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。對于客車通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)噪聲爭論沒有系統(tǒng)的試驗(yàn)，對車內(nèi)的空氣品質(zhì)也沒有進(jìn)展過系統(tǒng)的考慮和爭論。13對于現(xiàn)有裝置在列車空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)上所消滅的問題進(jìn)展的局部爭論方面，我國科技人員取得了一些重要成果。從總體上來看，我國對于列車通風(fēng)空調(diào)的爭論和人們對客車舒適性要求極不協(xié)調(diào)，其爭論工作根本上還沒有開放，而且存在以下一些問題:送風(fēng)道構(gòu)造較為簡單，沿程阻力大，與風(fēng)機(jī)不匹配，送風(fēng)量偏大或偏?。桓黠L(fēng)口調(diào)整機(jī)構(gòu)的調(diào)整性能由于各種緣由不能發(fā)揮作用。送風(fēng)口送風(fēng)量不均勻，造成客室內(nèi)溫度場不均勻，客室內(nèi)溫差超過有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)?？蛙噧?nèi)由于送風(fēng)不均勻性等影響，使得微風(fēng)速嚴(yán)峻超標(biāo)。由于送回風(fēng)裝置的型式和布置不合理等因素，使得車內(nèi)氣流組織不合理，車內(nèi)舒適度較差。，甚至在前端會(huì)形成負(fù)壓區(qū)，兩端舒適度明顯降低。送風(fēng)道型式單一，大局部為車頂中心風(fēng)道送風(fēng)風(fēng)道，不能適應(yīng)我國高速列車進(jìn)展的需要。通風(fēng)系統(tǒng)適應(yīng)性差，調(diào)整性能差，不能滿足負(fù)荷變化較大時(shí)車內(nèi)送風(fēng)要求。缺乏系統(tǒng)的行業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及具體的檢測規(guī)章和方法，缺適應(yīng)形勢的標(biāo)準(zhǔn)。地鐵通風(fēng)掌握設(shè)計(jì)內(nèi)容地鐵工程中地下車站及區(qū)間除車站出入口、風(fēng)亭及地下線路兩端隧道洞口外，根本與大氣隔絕。通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的任務(wù)是對地下區(qū)間隧道內(nèi)溫度、濕度、風(fēng)速、事故排煙狀況等進(jìn)展全面掌握。車站兩端各設(shè)置送風(fēng)井及排風(fēng)井各一座，風(fēng)井面積因通風(fēng)量而異。隧道通風(fēng)系統(tǒng)中車站的公共區(qū)夏季承受空調(diào)，其余季節(jié)通風(fēng)換氣。車站公共區(qū)空調(diào)通風(fēng)機(jī)與至車站的區(qū)間隧道風(fēng)機(jī)合而為一，車站空調(diào)通風(fēng)兼區(qū)間隧道風(fēng)機(jī)功能。承受變頻掌握，狀況不同時(shí)，風(fēng)量不同，到達(dá)節(jié)能運(yùn)行。地鐵運(yùn)營正常時(shí)，通風(fēng)空調(diào)設(shè)備排解余熱和余濕，為乘客在地鐵車站制造一個(gè)來回于地面至列車內(nèi)的過渡性舒適環(huán)境。隧道通風(fēng)機(jī)通過送風(fēng)管和回風(fēng)管對車站公共區(qū)空調(diào)通風(fēng)。當(dāng)區(qū)間夜間通風(fēng)和區(qū)間隧道堵塞時(shí)，通過組合風(fēng)閥開關(guān)掌握實(shí)現(xiàn)對區(qū)間的通風(fēng)換氣。風(fēng)機(jī)依據(jù)運(yùn)行模式的要求進(jìn)展正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)運(yùn)行，已到達(dá)向車站和區(qū)間隧道送風(fēng)和排風(fēng)的目的。同時(shí)該風(fēng)機(jī)還具有車站區(qū)間火災(zāi)是排風(fēng)功能，通風(fēng)空調(diào)設(shè)備向乘客和消防人員供給必要的風(fēng)量，形成肯定迎面風(fēng)速，指導(dǎo)乘客安全撤離，并具有排煙功能。系統(tǒng)通風(fēng)方案說明在設(shè)計(jì)掌握系統(tǒng)時(shí)，首先要設(shè)計(jì)出一個(gè)根本構(gòu)架，并結(jié)合這個(gè)構(gòu)架來具體的說明該掌握系統(tǒng)的根本功能。通風(fēng)掌握系統(tǒng)說明地鐵通風(fēng)掌握系統(tǒng)掌握由中心掌握、車站掌握和就地掌握三級組成。中心掌握在掌握中心，是以中心監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)和車站設(shè)備監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)為根底的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，對地鐵全線的通風(fēng)及空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)展監(jiān)控，向車站下達(dá)各種運(yùn)行模式指令或執(zhí)行預(yù)定運(yùn)行模式。車站掌握設(shè)置在車站掌握室，對車站和所管轄區(qū)的各種通風(fēng)空調(diào)設(shè)備進(jìn)展監(jiān)視，向中心掌握系統(tǒng)傳送信息，并執(zhí)行中心掌握室下達(dá)的各項(xiàng)命令。火災(zāi)發(fā)生和在掌握中心授權(quán)的條件時(shí)，車站掌握室作為車站指揮中心，依據(jù)實(shí)際狀況將有關(guān)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)轉(zhuǎn)入災(zāi)難模式運(yùn)行。就地掌握設(shè)置在各車站電控室內(nèi)，具有單臺設(shè)備就地掌握和模式掌握功能，便于各設(shè)備及子系統(tǒng)調(diào)試、檢查和修理。就地掌握具有優(yōu)先權(quán)，現(xiàn)場操作按鈕設(shè)于設(shè)備旁便于操作處，滿足單臺設(shè)備的現(xiàn)場調(diào)試、檢查和修理。系統(tǒng)構(gòu)造說明依據(jù)上述描述做出了如圖2-1的系統(tǒng)掌握框圖，該框圖描述了系統(tǒng)中應(yīng)有的三種掌握模式，即：就地掌握，車站掌握以及中心掌握。就地掌握是在在風(fēng)機(jī)變頻掌握進(jìn)展操作時(shí)，提供機(jī)組安裝、調(diào)試、檢修時(shí)在現(xiàn)場使用，同時(shí)兼顧預(yù)警災(zāi)難掌握。在有不同的掌握要求時(shí)，變頻掌握系統(tǒng)要求設(shè)有就地(手動(dòng))/遠(yuǎn)程(自動(dòng))掌握轉(zhuǎn)換開關(guān)，工頻/變頻運(yùn)行掌握轉(zhuǎn)換開關(guān)。就地掌握時(shí)其他操作屏蔽。車站掌握設(shè)置在車站掌握室，對車站和所管轄區(qū)的各種通風(fēng)空調(diào)設(shè)備進(jìn)展監(jiān)視，向中心掌握系統(tǒng)傳送信息，并執(zhí)行中心掌握室下達(dá)的各項(xiàng)命令。中心掌握也就是遠(yuǎn)程自動(dòng)掌握，負(fù)責(zé)對全線風(fēng)機(jī)變頻通風(fēng)設(shè)備進(jìn)展監(jiān)控，它是通過遠(yuǎn)程掌握系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程啟停風(fēng)機(jī)，同時(shí)可以反響風(fēng)機(jī)啟、停、正、逆轉(zhuǎn)運(yùn)行狀態(tài)、故障信號、變頻運(yùn)行掌握轉(zhuǎn)換開關(guān)位置信號，反響自動(dòng)掌握/就地轉(zhuǎn)換開關(guān)位置信號等。在火災(zāi)等其他狀況下，掌握器根據(jù)現(xiàn)場檢測器傳送回的環(huán)境信息做出相應(yīng)的掌握，例如，在火災(zāi)時(shí)，CO2濃度檢測器把現(xiàn)場的CO2濃度信息送到掌握器，掌握器把該信號與正常狀況下的濃度信息相比較，假設(shè)在信息超出了正常狀況下的濃度值，并且大大超過該數(shù)據(jù)，如人們可承受正常CO2濃度為350-1000ppm，CO25000ppm會(huì)在沒有發(fā)生火災(zāi)時(shí)產(chǎn)生高濃度。以上是對該掌握構(gòu)造的掌握過程描述。就就地操作測器CO2濃度檢測器PLC掌握器(A)車站操作變頻器風(fēng)機(jī)-1風(fēng)機(jī)-2............風(fēng)機(jī)-n計(jì)算機(jī)中央控制就地操作測器CO2濃度檢測器PLC掌握器(D)車站操作變頻器風(fēng)機(jī)-1風(fēng)機(jī)-2 ......風(fēng)機(jī)-n2-1地鐵隧道通風(fēng)掌握系統(tǒng)構(gòu)造圖系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)該掌握系統(tǒng)主要由上位機(jī)，PLC掌握器，變頻器，風(fēng)機(jī)以及各種檢測器等設(shè)備組成，以下進(jìn)展對相關(guān)設(shè)備的選擇。系統(tǒng)硬件選擇設(shè)備型號直接影響著整個(gè)通風(fēng)掌握系統(tǒng)的通風(fēng)效果和掌握系統(tǒng)的穩(wěn)定性，所以在設(shè)備選型時(shí)要特別的慎重，以保證通風(fēng)掌握系統(tǒng)取得良好的掌握效果。掌握器的選擇在隧道特別環(huán)境下，假設(shè)現(xiàn)場選用繼電器或一般的微機(jī)掌握，它們不適應(yīng)惡劣的工業(yè)環(huán)境，會(huì)發(fā)生生銹、信號受干擾等現(xiàn)象，無法滿足掌握要求，而PLC是專為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用設(shè)計(jì)的，它針對工業(yè)環(huán)境的特別性實(shí)行了相應(yīng)措施掌握。CPUCPU擾的屏蔽措施，可確保PLC程序的運(yùn)行不受外界電磁干擾。在機(jī)械構(gòu)造設(shè)計(jì)與制造工藝上，也實(shí)行很多措施，保證其耐振動(dòng)、耐沖擊，使用環(huán)境溫度可高達(dá)50攝氏度，有的低溫零下40到零下50℃也可工作。依據(jù)本此設(shè)計(jì)環(huán)境的特別性，即：潮濕的地下以及簡單的電磁環(huán)境，故本設(shè)計(jì)選用PLC作為下位機(jī)，其具體型號為OMROMCPM1A。在本次掌握系統(tǒng)中將把整個(gè)隧道4變頻器的選擇及運(yùn)行設(shè)定變頻器的正確選用對于機(jī)械設(shè)備電控系統(tǒng)的正常運(yùn)行是至關(guān)重要的。選擇變頻器，首先要依據(jù)機(jī)械設(shè)備的類型、負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性、調(diào)速范圍、靜態(tài)速度精度、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和使用環(huán)境的要求，打算選用何種掌握方式和防護(hù)構(gòu)造的變頻器最適宜。所謂適宜是指在滿足機(jī)械設(shè)備的實(shí)際工藝生產(chǎn)要求和使用場合的前提下，實(shí)現(xiàn)變頻器應(yīng)用的最正確性價(jià)比。變頻器選用依據(jù)風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)功率等參數(shù)選用。依據(jù)本此用到的風(fēng)機(jī)技術(shù)指標(biāo)，在滿足風(fēng)機(jī)要求的前提下，本次3G3MV3G3MV-A4075.歐姆龍3G3MV-A4075圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)矩運(yùn)轉(zhuǎn)；標(biāo)準(zhǔn)搭載RS-422/485通信，DeviceNet通信的可選單元也可實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)搭載，對應(yīng)網(wǎng)絡(luò)力量強(qiáng)；操作器上設(shè)有頻率設(shè)定旋鈕，參數(shù)常數(shù)的復(fù)制/治理也可通過標(biāo)準(zhǔn)操作器進(jìn)展應(yīng)對，使用便利性大有提高；標(biāo)準(zhǔn)搭載節(jié)能掌握和PID掌握，另外通過高速電流限制功能使無斷路運(yùn)行性能也有較大提高；內(nèi)置浪涌電流掌握回路，保護(hù)更能更充分；其實(shí)物3-1所示。圖3-1 3G3MV-A4075變頻器實(shí)物圖變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能掌握裝置。即先把工頻溝通電源通過整流裝置轉(zhuǎn)換成直流電源，然后再把直流電源轉(zhuǎn)換成頻率、電壓均可掌握的溝通電源以供給電動(dòng)機(jī)。在變頻器掌握電機(jī)時(shí)，利用變頻器的可多段變頻功能來對電機(jī)進(jìn)展掌握，電機(jī)在不同的頻率下具有不同的輸出速度，具體的變頻掌握原理如圖3-2所示。在本次設(shè)計(jì)中就是應(yīng)用了該變頻掌握原理，即：利用變頻器在開頭條件運(yùn)行的狀況下，在現(xiàn)有輸出頻率上進(jìn)展頻率的疊加，最終實(shí)現(xiàn)變頻器的小輸出到大輸出的轉(zhuǎn)變。頻率指令正轉(zhuǎn)〔反轉(zhuǎn)〕/停頓多段速指令1〔端子 5〕多段速指令2〔端子 6〕多段速指令3〔端子 〕3-2變頻掌握原理變頻器的電路一般由整流、中間直流環(huán)節(jié)、逆變和掌握4個(gè)局部組成。整流局部為三相橋式不行控整流，逆變局部為IGBT三相橋式逆變，且輸出為PWM波形，中間直流環(huán)節(jié)的作用為濾波、直流儲(chǔ)能和緩沖無功功率。與變頻器輸出頻率有關(guān)的具體參數(shù)如式3-1n=60f(1-s)/p (3-1)3-1nf6s為電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)差率p為電動(dòng)機(jī)極對數(shù)3-1nf成正比，只要轉(zhuǎn)變頻率ff在0-50Hz機(jī)電源頻率實(shí)現(xiàn)速度調(diào)整的。3-3的描述來對該變頻器做一個(gè)充分的了解，從圖中可以看出，該變頻器具有RS422/485通訊口，可實(shí)現(xiàn)與上位LEDDeviceNet0-60Hz頻率設(shè)定，以實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的調(diào)速掌握。3-33G3MV-A4075在對系統(tǒng)進(jìn)展調(diào)試時(shí)，首先應(yīng)對各設(shè)備進(jìn)展電氣連接，只有在做完這些后才可能完成系3-1是對本次變頻器連線的說明。3-1變頻器端口連接說明記號名稱內(nèi)容R/L1S/L2電源輸入端子3G3MV-A4□，三相AC380～460VT/L3U/T1電機(jī)驅(qū)動(dòng)用三相電源輸出V/T2電機(jī)輸出端子3G3MV-A4□，三相AC380～460VW/T3B1B2制動(dòng)電阻連接端子〔用于檢測制動(dòng)中的過電壓〕79在對該變頻器進(jìn)展操作時(shí)，首先應(yīng)對該變頻器的輸入輸出有一個(gè)了解，對一個(gè)智能化設(shè)備而言，它在工作前都應(yīng)當(dāng)對它的系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)展設(shè)定，只有這樣才能實(shí)現(xiàn)我們想要的功能，表3-2是對該變頻器的參數(shù)功能說明；在操作時(shí)，也應(yīng)當(dāng)對該變頻器面板上的按鍵有所了解，3-3該變頻器面板按鍵功能說明。記號名稱規(guī)格S1記號名稱規(guī)格S1多功能輸入1〔正轉(zhuǎn)/停頓〕S2多功能輸入2〔反轉(zhuǎn)/停頓〕輸S3多功能輸入3〔外部特別a〕S4多功能輸入4〔錯(cuò)誤復(fù)位〕S5多功能輸入5〔1〕S6多功能輸入6〔2〕光電耦合器S7多功能輸入7〔頻率指令〕DC+24V8mASC序列輸入公共端入FS頻率指令電源輸出DC+12V20mAFR頻率指令輸入DC0～+10V〔輸入阻FC頻率指令公共端抗，20kΩ〕MA多功能接點(diǎn)輸出〔a接點(diǎn)錯(cuò)誤〕繼電器輸出DC+30V輸MB多功能接點(diǎn)輸出〔b接點(diǎn)錯(cuò)誤〕1A以下AC250V1AMC多功能接點(diǎn)輸出公共端以下P11〔運(yùn)行中〕集電極開路輸出出P22〔頻率檢測〕DC+48V50mAPC多功能光電耦合器輸出公共端R＋通通信收信側(cè)R－RS-422/485S＋信通信送信側(cè)S－變頻器運(yùn)行參數(shù)設(shè)定，變頻器的運(yùn)行狀態(tài)有多種，因此，在調(diào)試及運(yùn)行時(shí)，必需對變頻器運(yùn)行狀態(tài)以及頻率參數(shù)進(jìn)展設(shè)置，以下是本次對變頻器進(jìn)展的設(shè)置：n003=1(運(yùn)行方法的選擇)n004=1(頻率指令的選擇)n005=1(自由滑行停頓)n006=0(可反轉(zhuǎn))n008=1(操作器對數(shù)字設(shè)定〕n009=0(操作器按↓后頻率設(shè)定有效)n024=25頻率設(shè)定n025=35頻率設(shè)定n026=50頻率設(shè)定n027=60頻率設(shè)定在對以上參數(shù)設(shè)定完之后，則可對變頻器以及掌握器進(jìn)展系統(tǒng)調(diào)試運(yùn)行，來驗(yàn)證系統(tǒng)的程序特別以及模擬整個(gè)系統(tǒng)的功能。名稱功能FREF頻率指令名稱功能FREF頻率指令LED亮燈時(shí)，可以設(shè)定或監(jiān)控頻率指令FOUT輸出頻率LED亮燈時(shí)，可監(jiān)控變頻器的輸出頻率IOUT輸出電流LED亮燈時(shí)，可以監(jiān)控變頻器的輸出電流MNTR多功能監(jiān)控LED亮燈時(shí)，可以監(jiān)控U－01～U－10F/R正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)選擇LEDRUNLEDLO/RE本地/遠(yuǎn)程選擇PRGM參數(shù)設(shè)定指示燈作的切換，變頻器運(yùn)行中，只能進(jìn)展比照，另外，此LED亮燈時(shí)運(yùn)行指令的輸入將被無視，LED亮燈時(shí)，可設(shè)定/n001～n179變頻器運(yùn)行中，可進(jìn)展比照和局部設(shè)定值的變更上位機(jī)的選擇上位機(jī)實(shí)現(xiàn)的功能及工作的環(huán)境打算了上位機(jī)選用狀況，具體來時(shí)是上位機(jī)的功能是上位機(jī)通過組態(tài)王軟件能夠顯示隧道環(huán)境風(fēng)機(jī)狀態(tài)等參數(shù)值、存儲(chǔ)并在需要的狀況下，顯示檢測器實(shí)時(shí)測量值的曲線圖形或顯示歷史數(shù)據(jù)等，并作為主站進(jìn)展遠(yuǎn)程掌握。上位機(jī)多數(shù)在操作室內(nèi)，工作環(huán)境良好，因此可以不承受工控機(jī)，而選擇一般的PC風(fēng)機(jī)的選擇通風(fēng)掌握系統(tǒng)的主要功能部件就是風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)的選擇直接打算了通過風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)良程度，由此可見，風(fēng)機(jī)對于一個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)的重要性；其次，風(fēng)機(jī)的性價(jià)比對于一個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)營也是至關(guān)重要的，所以在選擇風(fēng)機(jī)時(shí)，必需滿足系統(tǒng)的正常要求，假設(shè)選擇風(fēng)機(jī)的功率較大，對設(shè)備和能源而講，就顯得鋪張，但是在選擇時(shí)，應(yīng)留有肯定的余量，以供以后利用。本次設(shè)計(jì)承受當(dāng)前較常用的SDF系列地鐵隧道軸流式風(fēng)機(jī)，該系列風(fēng)機(jī)具有效率高，噪音小，構(gòu)造緊湊，運(yùn)行平穩(wěn)牢靠等顯著特點(diǎn)，以適應(yīng)地鐵隧道特定條件下的使用要求。圖3-4SDF系列地鐵隧道風(fēng)機(jī)的實(shí) 物圖。3-4SDF軸流式通風(fēng)機(jī)的性能特點(diǎn)是流量大，轉(zhuǎn)數(shù)大，揚(yáng)程(全壓)低，流體沿軸向流入、流出葉輪。其構(gòu)造特點(diǎn)是：構(gòu)造簡潔，重量相對較輕。因有較大的輪轂動(dòng)葉片角度可以做成可調(diào)的。動(dòng)葉片可調(diào)的軸流式通風(fēng)機(jī)，由于動(dòng)葉片角度可隨外界負(fù)荷變化而轉(zhuǎn)變，因而變工況時(shí)調(diào)整性能好，保持較寬的高效工作區(qū)。軸流式風(fēng)機(jī)與軸流式水泵構(gòu)造根本一樣。有主軸、葉輪、集流器、導(dǎo)葉、機(jī)殼、動(dòng)葉調(diào)整裝置、進(jìn)氣箱和擴(kuò)壓器等主要部件。關(guān)于軸流風(fēng)機(jī)具體的構(gòu)造型式見圖3-5所示。3-5軸流式〔通〕風(fēng)機(jī)構(gòu)造示意圖〔兩級葉輪〕1進(jìn)氣箱 2葉輪 3主軸承 4動(dòng)葉片調(diào)整裝置5擴(kuò)壓器6軸 7電動(dòng)機(jī)軸流式風(fēng)機(jī)在隧道，礦山地下停車場以及其他場所應(yīng)用較為廣泛，所以它針對不同應(yīng)用環(huán)境制作了不同型號的風(fēng)機(jī)，關(guān)于軸流式風(fēng)機(jī)的具體參數(shù)及具體說明，具體見表3-4。10123-4型號風(fēng)量(m3/h)風(fēng)壓〔Pa〕功率〔kw〕轉(zhuǎn)速〔r/min〕噪聲〔dB〕重量〔kg〕SDF-3.540003430.7529007450SDF-450003430.7529007562SDF-4.565003431.129007670SDF-580003431.114507785SDF-5.6120234412.2145081105SDF-6Ⅰ170004903145083125SDF-6Ⅱ180004903145083125SDF-7260005885.5145087165SDF-8Ⅰ300004415.5145085185SDF-8Ⅱ300005937.5145086200SDF-9Ⅰ350005887.596088225SDF-9Ⅱ4000058811145090240SDF-10Ⅰ400004907.596087265SDF-10Ⅱ480005881196089286SDF-10Ⅲ5000068611145090285SDF-11.26000068618.596091380參考表3-4故此本次選擇SDF-10Ш其它設(shè)備的選擇GTB20單點(diǎn)壁掛式二氧化碳檢測儀，GTB20型單點(diǎn)壁GTB20型單點(diǎn)壁掛式CO2檢測儀為自然集中方式檢測氣體濃度，承受進(jìn)口電化學(xué)傳感器，具有極好的靈敏度和精彩的重復(fù)性；大屏幕液晶屏實(shí)時(shí)顯示泄漏氣體的濃度值，超過預(yù)設(shè)報(bào)警點(diǎn)馬上4-20mA信號可直接接入工廠DCSRS485數(shù)字信號與工廠上位機(jī)連接；其主要技術(shù)指標(biāo)有：測量范圍，見附表3-5；適用氣體，可燃?xì)怏w、氧氣、有毒有害性氣體；響應(yīng)時(shí)間，T90<30s；顯示方式，128*64點(diǎn)陣液晶屏實(shí)時(shí)顯示數(shù)據(jù)及系統(tǒng)狀態(tài)；報(bào)警提示，廣角高亮發(fā)光指示、100dB蜂鳴音隨濃度增加頻率加大；報(bào)警點(diǎn)，一級報(bào)警用戶設(shè)定，AC220V/24-20mA信號可直接接入工廠DCS系統(tǒng)；工作環(huán)境，-30℃—+50℃；濕度＜95%RH無結(jié)露；工作電壓，AC220V50Hz，非報(bào)警狀態(tài)下備用電池供電可連續(xù)工作20小時(shí)以上，可燃?xì)怏w可連續(xù)工8IP651200g〔包含電池。3-5檢測氣體種類表檢測氣體種類表CO0－2023ppm〔0－250，500，2023〕1PPM≤30秒硫化氫HS2HCN0－200ppm0－100ppm〔0－30，50，2023〕〔0－50，200〕1PPM1PPM≤30秒≤30秒氯氣cL2臭氣O30－20ppm0－5ppm〔0－5，10，100〕〔0－2，10，100〕0.1PPM0.01PPM≤30秒≤30秒氨氣NH3CO2可燃?xì)釫x0－100ppm0－5000ppm0－100％LEL〔0－25，100〕〔0－500，5000〕無1PPM1PPM1％LEL≤30秒≤30秒≤30秒SO20－20ppm〔0－10，50，100〕1PPM≤30秒氣體種類標(biāo)準(zhǔn)量程可選量程區(qū)分率反映時(shí)間(T90)氧氣O20－25％VOL〔氣體種類標(biāo)準(zhǔn)量程可選量程區(qū)分率反映時(shí)間(T90)氧氣O20－25％VOL〔0－30〕0.1％VOL≤30秒該儀表帶有通訊接口，則可以與電腦或PLC進(jìn)展通訊，對溫度和濕度進(jìn)展遠(yuǎn)程掌握，數(shù)據(jù)0.5%F1.0個(gè)字濕度測量精度±2%FS±1.01%-99%RH；濕度最正確有效量程:4%—99%RH；此傳感器安裝時(shí)要求風(fēng)速大于4/秒，才可以得到最正確精度；適用環(huán)境溫度，-50℃—+200℃；測量誤差，±１％；最正確溫度范圍，-10—+45℃；最大溫度量程，-20—+60℃；濕度最正確有效量程，25%—95%RH；濕度最大量程，5%—98%RAC220V/10〔阻性；數(shù)據(jù)斷電保護(hù)時(shí)間，超過10源，AC220V±10%,功耗小于5W；正常工作環(huán)境，溫度0-50℃，相對濕度35%—85%的無腐蝕性氣體場合。風(fēng)機(jī)臺數(shù)確定軸流風(fēng)機(jī)的性能分析隧道內(nèi)的空氣流淌主要是由于存在氣流壓差。軸流風(fēng)機(jī)通過噴射高速氣流而產(chǎn)生推力，隨著空氣流速的減小，其能量傳遞給沿隧道內(nèi)的運(yùn)動(dòng)空氣，從而產(chǎn)生隧道內(nèi)的空氣壓差，其大小等于軸流風(fēng)機(jī)的推力與隧道橫截面積之商，用于抑制隧道內(nèi)的空氣流淌阻力。因此，軸流風(fēng)機(jī)的選型主要取決于對風(fēng)機(jī)推力的要求(即風(fēng)機(jī)出口氣流噴射速度的要求)以及所需排風(fēng)量(即風(fēng)機(jī)直徑)的要求。在風(fēng)機(jī)的根本性能測試中，通常選用轉(zhuǎn)速作為固定值，然后建立全壓、軸功率、效率等隨流量的變化的函數(shù)關(guān)系。風(fēng)機(jī)的性能曲線是指在轉(zhuǎn)速和流體的密度、葉片安裝角肯定時(shí)風(fēng)機(jī)的全壓、軸功率、效率等隨流量變化的一組關(guān)系曲線。該曲線的具體3-6所示。風(fēng)機(jī)的性能曲線有以下三條：

圖3-6軸流式風(fēng)機(jī)性能曲線全壓與流量的關(guān)系曲線，用p—Q表示；V軸功率與流量的關(guān)系曲線，用P-Q表示；V全壓效率與流量的關(guān)系曲線，用-Q表示。V軸流式風(fēng)機(jī)性能曲線是在葉輪轉(zhuǎn)速和葉片安裝角肯定時(shí)測量得到的，如圖3-6所示。其外形特點(diǎn)是p-qvqv=0時(shí)，pPa-qvqv=0PaqvPa許在空負(fù)荷時(shí)啟動(dòng)，除非動(dòng)葉可調(diào)；p-qv曲線，高效區(qū)比較窄，最高效率點(diǎn)接近不穩(wěn)定分界點(diǎn)c。分析p-qv性能曲線消滅馬鞍外形的緣由，是風(fēng)機(jī)在不同流量下，流體進(jìn)入葉型沖角的轉(zhuǎn)變，引起葉型升力系數(shù)變化。地鐵隧道通風(fēng)要求現(xiàn)代社會(huì)的飛速進(jìn)展，人們對生活的要求也越來越高。國家在《地下鐵道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50157-92中做了如下規(guī)定：隧道通風(fēng)設(shè)備傳至車站站廳和站臺廳的噪聲不得超過70dB〔A〕，傳至地面風(fēng)亭的噪聲應(yīng)1316符合國家現(xiàn)行有關(guān)城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)的要求。當(dāng)承受活塞通風(fēng)或機(jī)械通風(fēng)時(shí)，每個(gè)乘客每小時(shí)需供給的穎空氣量不應(yīng)少于30m3。當(dāng)承受閉式循環(huán)運(yùn)行時(shí)，其穎空氣量不應(yīng)少于12.6m3。隧道通風(fēng)系統(tǒng)的通風(fēng)量，應(yīng)保證隧道內(nèi)換氣次數(shù)每小時(shí)不少于3次。通風(fēng)道和風(fēng)井的風(fēng)速不宜大于8m/s，站臺下排風(fēng)道的風(fēng)速不宜大于15ｍ/ｓ，風(fēng)亭格柵4ｍ/ｓ。站臺廳與站廳的風(fēng)速宜承受1/5ｍ/ｓ。廁所應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的機(jī)械排風(fēng)、自然送風(fēng)系統(tǒng)，所排出的氣體應(yīng)直接排出地面。當(dāng)坑位與小3單向交通的隧道設(shè)計(jì)風(fēng)速不宜大于10m/s，特別狀況可取12m/s；雙向交通的隧道設(shè)計(jì)風(fēng)8m/s。隧道內(nèi)營運(yùn)通風(fēng)的主流方向不應(yīng)頻繁變化。風(fēng)機(jī)臺數(shù)的計(jì)算在地鐵環(huán)境下，氣體對人身體安康的影響主要取決于空氣中的二氧化碳濃度，所以在通風(fēng)中就以二氧化碳濃度作為主要參考指標(biāo)。依據(jù)二氧化碳濃度對人生命活動(dòng)的影響列出了表3-13-2。二氧化碳濃度對人的影響0.03%二氧化碳濃度對人的影響0.03%正常1%有害4-5%氣喘、頭暈>10%死亡空氣中二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)〔%〕空氣中二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)〔%〕對人體的影響0.05人體感覺舒適1感到氣悶、頭暈、心悸1.55人體短期無明顯影響2對人體有稍微影響〔疲乏、郁悶、頭暈〕3.5人體反響猛烈〔呼吸困難〕4~5感到氣悶、頭痛、眩暈5氣喘、氣暈、精神緊急，不行忍耐6人體昏迷，個(gè)別引起死亡在現(xiàn)實(shí)生活中，一般是通過檢測器把空氣中的二氧化碳濃度以ppm的形式表示，以便進(jìn)展具體的掌握操作，以下是以ppm350～450ppm：同一般室外環(huán)境350～1000ppm：空氣清爽，呼吸順暢1000～2023ppm：感覺空氣渾濁，并開頭覺得昏昏欲睡2023～5000ppm：感覺頭痛、嗜睡、呆滯、留意力無法集中、心跳加速、輕度惡心5000ppm：可能導(dǎo)致嚴(yán)峻缺氧，造成永久性腦損傷、昏迷、甚至死亡在隧道內(nèi)的空氣不行作為壓縮流體對待；隧道內(nèi)的空氣流可作為不隨時(shí)間變化的恒流處理。因此，可依據(jù)這個(gè)恒量來計(jì)算風(fēng)機(jī)的數(shù)量。其次，在風(fēng)機(jī)數(shù)量計(jì)算方面與地鐵列車的車型也有關(guān)。據(jù)介紹，目前，國內(nèi)的地鐵車輛分為A、B、C三種車型：標(biāo)準(zhǔn)A33.822.1米。與A型車相比，標(biāo)準(zhǔn)B2.83.819.8m，不僅比A型車要苗條小巧一些，造價(jià)也要比A3.8A、B310/240/輛。風(fēng)機(jī)風(fēng)量的定義為，風(fēng)速V與風(fēng)道截面積F的乘積.大型風(fēng)機(jī)由于能夠用風(fēng)速計(jì)準(zhǔn)確測出3-2Q=VF (3-2)風(fēng)機(jī)數(shù)量確實(shí)定依據(jù)所區(qū)間的換氣次數(shù)，計(jì)算區(qū)間所需總風(fēng)量，進(jìn)而計(jì)算得風(fēng)機(jī)數(shù)量。計(jì)算公式：N=V×n/Q (3-3)3-3N——風(fēng)機(jī)數(shù)量〔臺〕V——場地體積〔m3〕n——換氣次數(shù)〔次/時(shí)〕Q——所選風(fēng)機(jī)型號的單臺風(fēng)量〔m3/h〕6.67.3風(fēng)機(jī)設(shè)定臺數(shù)設(shè)定條件地鐵隧道長度 L=20km區(qū)間隧道長度 L1=5km地鐵橫截面積 S=6.6×7.3㎡列車運(yùn)行時(shí)速 v=60km/h選用B型列車車型 最大載荷為k=240人/輛取六節(jié)列車組 地鐵最大載荷K=1440人/列斜通風(fēng)道長度 L2=20m風(fēng)道橫截面積 S1=16㎡地鐵隧道設(shè)置排風(fēng)口 4個(gè)12.6m3/h。在列車運(yùn)行時(shí)，會(huì)產(chǎn)生活塞風(fēng)且其帶動(dòng)空氣從通風(fēng)口排出的空氣為V1=L2×S1×V2一般在排風(fēng)口處，風(fēng)速不會(huì)太大，本次去V2=2m/s?？紤]到流體動(dòng)力學(xué)空氣流淌因素，設(shè)定從通風(fēng)道排出氣體為V1，則在列車運(yùn)停時(shí)，從風(fēng)道排出的氣體體積為:V3=2×V1則有：V=20230×6.6×7.3=963600m3V2=2×20×16×2=1440m3V4=V2×4=5760m312/h300s300s為一個(gè)周期計(jì)算，則計(jì)算出需風(fēng)量。則其最大需風(fēng)量為V5=1440×12×2×12.6=435456m3由此即可得出所需要的通風(fēng)量，即：V=20230×6.6×7.3=963600m3V6=V×3=2890800m3《地下鐵道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50157-92中規(guī)定：隧道通風(fēng)系統(tǒng)的通風(fēng)量，應(yīng)保證隧道內(nèi)換氣3N=V×n/Q (3-4)N=58載滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)：V6>V5，故可滿足運(yùn)行有要求考慮到火災(zāi)狀況發(fā)生時(shí)，可快速的排出煙氣，故此在這里選取60臺風(fēng)機(jī)。系統(tǒng)參數(shù)采集數(shù)據(jù)采集，又稱數(shù)據(jù)獵取，是利用一種裝置，從系統(tǒng)外部采集數(shù)據(jù)并輸入到系統(tǒng)內(nèi)部的一個(gè)接口，然后將該數(shù)據(jù)傳送到掌握進(jìn)展處理。數(shù)據(jù)采集技術(shù)廣泛引用在各個(gè)領(lǐng)域。被采集數(shù)據(jù)是可以被轉(zhuǎn)換為電訊號的各種物理量，如溫度、水位、風(fēng)速、壓力等，可以是模擬量，也可以是數(shù)字量。采集的數(shù)據(jù)大多是瞬時(shí)值，也可是某段時(shí)間內(nèi)的一個(gè)特征值。準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)量測是數(shù)據(jù)采集的根底。數(shù)據(jù)量測方法有接觸式和非接觸式，檢測元件多種多樣。不管哪種方法和測量元件，均以不影響被測對象狀態(tài)和測量環(huán)境為前提，以保證數(shù)據(jù)的正確性。溫度及濕度參數(shù)的檢測濕度對靜坐者的舒適性來說，濕度對人體熱舒適性的影響不大。雖然有效溫度的指標(biāo)也包含了濕度的作用，但由于濕度對人的安康、霉菌的生長和其它方面有很大的影響，因此將濕度又單獨(dú)作為一個(gè)指標(biāo)。地鐵為溫度對于乘客來說，假設(shè)地鐵溫度過高則直接影響著乘客以及工作人員的身體安康。所以，當(dāng)人們進(jìn)入地鐵時(shí)，地鐵作為交通運(yùn)輸工具，它首先就應(yīng)該滿足，其內(nèi)部的環(huán)境溫度與地面環(huán)境相付或者接近，只有這樣才能真正的到達(dá)地鐵運(yùn)輸?shù)哪康模黄浯?，在地鐵運(yùn)行時(shí)，地鐵的電氣設(shè)備以及其與軌道間的摩擦等發(fā)出的熱量，同時(shí)乘客以及工作人員在地鐵內(nèi)部的活動(dòng)都會(huì)產(chǎn)生熱量。因此，地鐵內(nèi)部的溫度及濕度的檢測器必須實(shí)時(shí)有效的工作，以滿足掌握器調(diào)整環(huán)境的要求。參照以往地鐵運(yùn)行環(huán)境溫度數(shù)據(jù)，為本次掌握系統(tǒng)供給掌握依據(jù)，圖3-7是地鐵區(qū)間環(huán)境瞬時(shí)溫度曲線，圖3-8是地鐵區(qū)間平均溫度3-73-829-31℃之間，夏季區(qū)間平均溫度集中在29.5-31℃之間。故此，可以依據(jù)這些數(shù)據(jù)設(shè)定系統(tǒng)溫度掌握參數(shù)值，對地鐵環(huán)境溫度進(jìn)展相應(yīng)的掌握，從而使乘客和工作人員有一個(gè)舒適的環(huán)境。圖3-7夏季區(qū)間溫度瞬時(shí)曲線圖3-8夏季區(qū)間平均溫度曲線在溫度檢測時(shí)，選用與掌握器相適合的掌握器溫度測量模塊，本次承受的測溫模塊是歐姆龍公司生產(chǎn)的TC系列溫度測量模塊，該模塊以DM0作為寫入點(diǎn)溫度掌握單元，處理值從溫17度掌握單元讀出，并寫到DM1。以下在對溫度采集時(shí)的程序設(shè)計(jì)。二氧化碳參數(shù)的檢測

3-10風(fēng)量是車內(nèi)空氣品質(zhì)的一項(xiàng)重要根本指標(biāo)，其作用是調(diào)整車內(nèi)空氣質(zhì)量，使車內(nèi)環(huán)境中的各種污染物濃度保持在衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)所容許的濃度值以下。人們對風(fēng)的爭論已從僅僅留意其“量”轉(zhuǎn)變到更關(guān)注其“質(zhì)”的問題上來，強(qiáng)調(diào)風(fēng)的利用效率和穎程度。傳統(tǒng)觀念認(rèn)為，風(fēng)僅是為去除人體所產(chǎn)生的生物污染。而ASHRAE62-1989R中認(rèn)為風(fēng)應(yīng)可以排解來自人體和室內(nèi)的氣體污染兩方面。同時(shí)對最小風(fēng)量提出了的、更嚴(yán)格的要求。因此，在空氣參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)對風(fēng)量的要求仍不能無視。二氧化碳，CO2是車內(nèi)污染物的主要成分，它由人呼出，其產(chǎn)生量與人數(shù)及活動(dòng)量有關(guān)。人們在呼出CO2的同時(shí)，身體其他局部也不斷排出污染物，如汗的分解產(chǎn)物及其它揮發(fā)氣體。1819在以人為主要污染源的場合，CO2CO2風(fēng)狀況的評價(jià)指標(biāo)，是判定空調(diào)列車污染程度最主要的參數(shù)之一。在地鐵環(huán)境中，由于地鐵的特別性打算了其CO2的主要來源，乘坐地鐵的乘客以及地鐵工作人員。CO2濃度對人的生命活動(dòng)有著重要的影響，當(dāng)其濃度到達(dá)肯定值時(shí)，可以直接導(dǎo)致認(rèn)得死亡，因次，本次掌握系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是以CO2濃度作為主要掌握參數(shù)來進(jìn)展的。煙霧參數(shù)的檢測可吸入性微粒，地鐵在隧道內(nèi)運(yùn)行中因電刷、閘瓦制動(dòng)產(chǎn)生的粉末及隧道內(nèi)灰塵，必定會(huì)通過各種渠道進(jìn)入車內(nèi)。人員的龐雜及其上下流淌性較大，對車內(nèi)塵埃濃度有很大的影響。再加上煙霧中含有大量的煙塵微粒，使可吸入性微粒也成為車內(nèi)空氣品質(zhì)必要的衡量指標(biāo)?？諝馕⑸?，地鐵內(nèi)空氣中細(xì)菌的來源很多，必需選定一個(gè)指標(biāo)來反映空氣微生物的污染情況。室內(nèi)空氣細(xì)菌學(xué)的評價(jià)指標(biāo)技術(shù)一般多承受細(xì)菌總數(shù)。我國仿照日本承受多層降菌法，400CO2含量、細(xì)菌數(shù)目等，也可消退懸浮的微生物、車內(nèi)有害氣體、霉菌，并抑制細(xì)菌滋生，改善車內(nèi)的空氣品質(zhì)。考慮到列車人員密度極大的特別狀況，有必要將其作為衡量車內(nèi)空氣品質(zhì)的指標(biāo)之一。在風(fēng)機(jī)送入風(fēng)的同時(shí)，也帶了肯定的灰塵顆粒，從而也加速了隧道內(nèi)環(huán)境的惡化。在地鐵車輛的風(fēng)問題上，肯定程度上限制了車內(nèi)風(fēng)量的攝取。風(fēng)量留意“量”的要求，更要留意“質(zhì)”的要求。風(fēng)利用率更加顯得留意風(fēng)的質(zhì)量，因此，就需要在風(fēng)進(jìn)地鐵時(shí)，進(jìn)展必要的處理。系統(tǒng)通信通信網(wǎng)絡(luò)是地鐵行車指揮、運(yùn)營治理、行政辦公等有關(guān)部門和有關(guān)工作人員使用的通信設(shè)施，以及支持這些設(shè)施所需的相關(guān)網(wǎng)絡(luò)，是各個(gè)系統(tǒng)所必需的，一個(gè)良好的通信系統(tǒng)直接影響著人身安全和系統(tǒng)的安全，它在整個(gè)系統(tǒng)中起著信息傳輸?shù)闹匾饔?。掌握器與現(xiàn)場設(shè)備的通信可編程掌握器〔PLC〕是一種數(shù)字運(yùn)算與操作的掌握裝置。PLC作為傳統(tǒng)繼電器的替代產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于工業(yè)掌握的各個(gè)領(lǐng)域。由于PLC可以用軟件來轉(zhuǎn)變掌握過程，并有體積小，組裝敏捷，編程簡潔，抗干擾力量強(qiáng)及牢靠性高等特點(diǎn)，特別適用于惡劣環(huán)境下掌握運(yùn)行。當(dāng)利用變頻器構(gòu)成自動(dòng)掌握系統(tǒng)進(jìn)展掌握時(shí)，很多狀況下是承受PLC和變頻器相協(xié)作使用。PLC可供給掌握信號和指令對系統(tǒng)進(jìn)展通斷。一個(gè)PLC系統(tǒng)由三局部組成，即中心處理單元、輸入輸出模塊和編程單元。PLCPLC從機(jī)。1個(gè)網(wǎng)絡(luò)中只有一臺主機(jī)，主機(jī)通過站號區(qū)分不同的從機(jī)。它們承受半雙工雙向通訊，從機(jī)只有在收到主機(jī)的讀寫命令后才發(fā)送數(shù)據(jù)。RS232RS485RS485RS485RS48531臺變頻器，系統(tǒng)可以承受播送通訊的方式或依據(jù)各變頻器的地址找到需要通訊的變頻器。其中需要有一個(gè)主站〔PC，PLC或其他掌握器，而各個(gè)變頻器作為從站。如圖3-9所示，其形象的表述了主機(jī)與從機(jī)的掌握關(guān)系。PLCPLC485變頻器風(fēng)機(jī)1風(fēng)機(jī)2風(fēng)機(jī)3......風(fēng)機(jī)n3-9PLC掌握器與上位機(jī)通信掌握器與上位機(jī)通訊系統(tǒng)主要由上位機(jī)(計(jì)算機(jī))、PLC和連接電纜組成，計(jì)算機(jī)與PLC之間承受串口通訊.由于OMRONPLC本身帶有RS-232接口，因此，在RS-232算機(jī)之間直接用三線制連接(或直接用OMRONPLC自帶的通訊電纜XW2Z-00S).依據(jù)通訊協(xié)議，上位機(jī)向PLC發(fā)送肯定的指令，PLC接收指令，并返回肯定的指令，假設(shè)通訊成功則執(zhí)行PLC內(nèi)部需要用特定的梯形圖編程語言作下位機(jī)程序，因此，可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)自動(dòng)掌握.上位機(jī)與OMRONPLC的通訊以使用命令(command)和響應(yīng)(response)PLC發(fā)送肯定格式的數(shù)據(jù)命令時(shí)，PLC對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)展分析推斷，并返回肯定格式的數(shù)據(jù)，假設(shè)指令正確則做出相應(yīng)的響應(yīng)。系統(tǒng)下位機(jī)軟件設(shè)計(jì)調(diào)變頻器風(fēng)機(jī)節(jié)能運(yùn)行風(fēng)機(jī)正常風(fēng)機(jī)正常風(fēng)機(jī)火災(zāi)模式運(yùn)行 波動(dòng)運(yùn)行 運(yùn)行合理的軟件構(gòu)造，是設(shè)計(jì)出一共性能優(yōu)良的通風(fēng)掌握系統(tǒng)的根底，在程序設(shè)計(jì)方法上，模塊化程序設(shè)計(jì)簡潔完成，便于調(diào)試，可供多個(gè)程序共享。軟件構(gòu)造設(shè)計(jì)和程序設(shè)計(jì)方法確調(diào)變頻器風(fēng)機(jī)節(jié)能運(yùn)行風(fēng)機(jī)正常風(fēng)機(jī)正常風(fēng)機(jī)火災(zāi)模式運(yùn)行 波動(dòng)運(yùn)行 運(yùn)行溫溫度檢測器 CO2濃度檢測器度超 火標(biāo) 災(zāi)時(shí)PLC時(shí)啟報(bào)動(dòng)警空4-1程序掌握構(gòu)造示意圖下位機(jī)的掌握方法隧道通風(fēng)掌握系統(tǒng)多數(shù)時(shí)間處于自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下，其掌握原理的選擇很重要，這關(guān)系到隧道內(nèi)的廢氣和煙塵是否能準(zhǔn)時(shí)的排出。在本通風(fēng)掌握系統(tǒng)中，以CO2濃度值作為主要的掌握對象，承受閉環(huán)掌握系統(tǒng)中常應(yīng)用負(fù)反響掌握方案。該方法是通過分布在隧道CO2濃度檢測器檢測地鐵環(huán)境中的CO2值和煙霧檢測器檢測的煙霧濃度值，將隧道內(nèi)的當(dāng)前的污染濃度(CO2值，煙霧濃度值)與掌握目標(biāo)值相比較，以不超過目標(biāo)值為原則，經(jīng)計(jì)算處理后，給出掌握信號，對風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)組數(shù)進(jìn)展掌握。CO2濃度突然增大的狀況，CO2濃度與設(shè)定值比較，在大于設(shè)定值時(shí)，在于緊急閾值比較，假設(shè)比緊急閾值大，則認(rèn)為發(fā)生了火災(zāi)，則馬上進(jìn)入報(bào)警模式和火災(zāi)通風(fēng)模式，從而把損失削減到最小?，F(xiàn)代掌握技術(shù)已經(jīng)較為興旺了，在很多系統(tǒng)中都應(yīng)用到了掌握理論。本次的通風(fēng)掌握系統(tǒng)是建立在掌握理論之上。圖4-2是本次應(yīng)用的相關(guān)的方塊圖：煙霧濃度方塊圖，在系統(tǒng)中，先依據(jù)在人地鐵環(huán)境中生理反響設(shè)定CO濃度設(shè)定值，再通過對排風(fēng)口處CO濃度的檢測返回2 2值與設(shè)定值比較之差作用于掌握器，掌握器依據(jù)比較結(jié)果來掌握變頻器，進(jìn)而掌握風(fēng)機(jī)，以最終到達(dá)調(diào)整環(huán)境煙霧濃度的目的。在掌握過程中，又有相關(guān)因素的影響，如風(fēng)量和回風(fēng)量，在這掌握室可做無視，只在整體通風(fēng)式進(jìn)展處理。CO2CO2濃度設(shè)定值風(fēng)量回風(fēng)量掌握器 變頻器 風(fēng)機(jī)CO2濃度檢測器系統(tǒng)軟件流程圖設(shè)計(jì)

圖4-2煙霧濃度掌握方塊圖程序流程圖是人們對要解決問題的方法、思路或算法的一種描述。它在掌握系統(tǒng)中著承接硬件和軟件的作用。PLC編程步驟PLCl)分析問題，明確所要解決問題的要求和目標(biāo)確定掌握過程時(shí)序流程圖確定承受的編程語言和算法子程序依據(jù)流程圖和輸入輸出參數(shù)編制PLC規(guī)律掌握程序總裝調(diào)試:通過PLC編程器輸入程序，依據(jù)硬件設(shè)計(jì)圖現(xiàn)場接線并調(diào)試軟件流程圖本次系統(tǒng)以CO2濃度為主要掌握參數(shù)，以溫度和煙霧濃度為關(guān)心掌握參數(shù)進(jìn)展掌握。當(dāng)CO2濃度在正常范圍內(nèi)時(shí)，自動(dòng)進(jìn)入溫度和煙霧濃度掌握模式，圖4-34-4為本次的CO2濃度軟件設(shè)計(jì)流程圖。開頭開頭檢測地鐵隧CO2濃度YCO濃度Y2是較低CO濃度在2正常范圍變頻器節(jié)能工作模式NNCO濃度超過Y2波動(dòng)范圍超過特別范圍Y風(fēng)機(jī)節(jié)能工作模式變頻器一號工作模式NN風(fēng)機(jī)一號工作模式變頻器二號工作模式變頻器三號工作模式風(fēng)機(jī)二號工作模式風(fēng)機(jī)三號工作模式火災(zāi)報(bào)警開頭CO濃度在2正常范圍N開頭CO濃度在2正常范圍NY溫度是否正常2掌握模式O濃度N啟動(dòng)掌握系統(tǒng)系統(tǒng)下位機(jī)掌握程序設(shè)計(jì)

4-4溫度掌握流程圖在本次程序設(shè)計(jì)中，首先從現(xiàn)場實(shí)際動(dòng)身考慮問題，是系統(tǒng)具有多項(xiàng)功能，操作合理化，能源節(jié)約化。首先，在設(shè)計(jì)時(shí)，使掌握器具有三種操作方式，即：自動(dòng)運(yùn)行方式，手動(dòng)運(yùn)行方式以及緊急運(yùn)行方式，以確保對地鐵隧道環(huán)境狀況確實(shí)定檢測與掌握。在本次掌握系統(tǒng)中用到了四個(gè)掌握器，雖然使用到了多可PLC掌握器〔使用多個(gè)掌握器在對地鐵這樣的場所來說有肯定的不合理性，但是使用多個(gè)掌握器可以在不同的區(qū)間依據(jù)不4-1是本次程序的I/O端口安排說明〔四個(gè)掌握器程序一樣。輸入端口輸入端口說明0.00自動(dòng)運(yùn)行啟動(dòng)0.01自動(dòng)運(yùn)行停頓輸入端口輸入端口說明0.00自動(dòng)運(yùn)行啟動(dòng)0.01自動(dòng)運(yùn)行停頓0.02手動(dòng)運(yùn)行啟動(dòng)0.03手動(dòng)運(yùn)行停頓0.04緊急啟動(dòng)0.05緊急停頓200.03CO正常為輸入2200.02CO特別為輸入2200.06CO戒備為輸入2200.05節(jié)能輸入輸出端口輸出說明10.00節(jié)能輸出10.01一號速度10.02二號速度10.03三號速度系統(tǒng)軟件程序設(shè)計(jì)對于一個(gè)掌握系統(tǒng)來說，程序就是系統(tǒng)的掌握核心，在程序里面設(shè)定了掌握系統(tǒng)的掌握要求，以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)環(huán)境的掌握，系統(tǒng)軟件程序設(shè)計(jì)見附錄。KINGVIEW科技的進(jìn)步帶動(dòng)了工業(yè)自動(dòng)化歷史的進(jìn)程，從某種程度上說，又是一次的革命。在現(xiàn)代遠(yuǎn)程掌握技術(shù)中，組態(tài)軟件已經(jīng)成為一種趨勢，它在遠(yuǎn)程掌握系統(tǒng)中擔(dān)當(dāng)者不行或缺的作5-1是組態(tài)的工作界面。5-1組態(tài)王初始界面在進(jìn)入組態(tài)王功能界面后，選中自己要翻開的工程或建工程即可進(jìn)入到圖5-2界面中，組態(tài)王的軟件開發(fā)就是在這里進(jìn)展的。5-225上位機(jī)軟件說明組態(tài)王(KingView)是目前國內(nèi)比較流行的一種國產(chǎn)工業(yè)自動(dòng)化通用組態(tài)軟件，適用于中小規(guī)模工業(yè)監(jiān)控機(jī)，價(jià)格低廉。組態(tài)王配有加密鎖，支持工程加密；驅(qū)動(dòng)程序較為豐富，如DDE、板卡、OPCPLC、智能儀表、智能模塊等；支持ActiveX數(shù)據(jù)庫訪問、網(wǎng)絡(luò)功能、冗余功能。其擴(kuò)展性強(qiáng)，可與治理計(jì)算機(jī)或掌握計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)通信。KINGVIEW功能及特點(diǎn)組態(tài)軟件主要用來組成監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。使現(xiàn)場的信息實(shí)時(shí)地傳送到掌握室。保證現(xiàn)場操作人員和工廠治理人員都可以看到各種數(shù)據(jù)。治理人員不需要深入生產(chǎn)現(xiàn)場，就可以獲得實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)。優(yōu)化掌握現(xiàn)場作業(yè)，提高生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量。組態(tài)王擁有豐富的工具箱、圖庫和操作向?qū)?，簡潔易學(xué)，在工業(yè)掌握中應(yīng)用廣泛，具體來說，它具有以下特點(diǎn)：試驗(yàn)全部用軟件來實(shí)現(xiàn)，只需利用現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)就可完成自動(dòng)掌握系統(tǒng)課程的試驗(yàn)，從而大大削減購置儀器的經(jīng)費(fèi)。該系統(tǒng)是中文界面，具有人機(jī)界面友好、結(jié)果可視化的優(yōu)點(diǎn)。對用戶而言，操作簡潔易學(xué)且編程簡潔，參數(shù)輸入與修改敏捷，具有屢次或重復(fù)仿真運(yùn)行的掌握力量，可以實(shí)時(shí)地顯示參數(shù)變化前后系統(tǒng)的特性曲線，能很直觀地顯示掌握系統(tǒng)的實(shí)時(shí)趨勢曲線，這些很強(qiáng)的交互力量使其在自動(dòng)掌握系統(tǒng)的試驗(yàn)中可以發(fā)揮抱負(fù)的效果。組態(tài)王作為當(dāng)前一種流行組態(tài)軟件，其具有以下幾大功能，這些功能使得自動(dòng)化掌握有了很大的提升和進(jìn)步。1〕畫面顯示：通過組態(tài)王監(jiān)控軟件對現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)展組態(tài)，設(shè)計(jì)模擬畫面，對現(xiàn)場設(shè)備狀態(tài)進(jìn)展顯示，并可以通過畫面對設(shè)備進(jìn)展遠(yuǎn)程掌握。監(jiān)控實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)：通過開發(fā)環(huán)境對各個(gè)采集數(shù)據(jù)點(diǎn)參數(shù)設(shè)定規(guī)定了數(shù)據(jù)的有效性及報(bào)警條件以及采集速度等性能，在畫面上可以對這些數(shù)據(jù)進(jìn)展實(shí)時(shí)顯示，或者操作人員通過畫面中的畫面操作，手動(dòng)設(shè)定個(gè)數(shù)據(jù)參數(shù)，并下發(fā)到PLC實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和掌握的目的。實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)也是畫面動(dòng)畫生成的依據(jù)。歷史數(shù)據(jù)治理：依據(jù)開發(fā)環(huán)境中對數(shù)據(jù)屬性是否進(jìn)展存儲(chǔ)以及如何存儲(chǔ)的設(shè)定來對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)展數(shù)據(jù)治理，通常以變化狀況或時(shí)間進(jìn)展存儲(chǔ)，以備查詢分析所用。故障報(bào)警治理：各設(shè)備均設(shè)有故障信號點(diǎn)，該系統(tǒng)設(shè)計(jì)了故障顯示畫面，并在綜合顯示圖中也會(huì)依據(jù)報(bào)警信號對設(shè)備進(jìn)展顏色變化或閃耀等形式的報(bào)警顯示，協(xié)作語音和聲光報(bào)警，準(zhǔn)時(shí)提示操作人員故障發(fā)生，并且供給了報(bào)警數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，以備事故追蹤和分析。報(bào)表治理：依據(jù)用戶定義的格式生成報(bào)表，并可以自定義輸出方式，或是進(jìn)展存儲(chǔ)或是定時(shí)進(jìn)展打印，或者依據(jù)操作人員需要進(jìn)展報(bào)表的輸出和打印。大事記錄：該系統(tǒng)具有用戶治理功能，固然也具有權(quán)限治理，因此操作大事將通過大事記錄方式進(jìn)展備份，用戶操作信息將被照實(shí)記錄，用于事故追憶；內(nèi)部大事如數(shù)據(jù)發(fā)生某26種特定大事也將被記錄在內(nèi)進(jìn)展治理，并可以輸出打印。數(shù)據(jù)庫接口：該系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)庫接口，支持SQL、ODBC、OLE等應(yīng)用程序，具備開發(fā)性實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)能承受任務(wù)的訪問并與其進(jìn)展數(shù)據(jù)交換。網(wǎng)絡(luò)功能：具有網(wǎng)絡(luò)接口，可以接入全場信息治理系統(tǒng)，進(jìn)展信息共享。組態(tài)王軟件掌握的根本流程在應(yīng)用組態(tài)掌握時(shí)。需要先對對系統(tǒng)的整體布局做一個(gè)整體的設(shè)計(jì)，這樣可以統(tǒng)領(lǐng)整個(gè)系統(tǒng)的系統(tǒng)掌握界面規(guī)劃，以便做到良好的掌握。在使用組態(tài)王時(shí)，首先明確其根本的操作挨次，這樣才能更好的完成系統(tǒng)設(shè)計(jì)。以下是組態(tài)的一般使用操作挨次：圖形界面的設(shè)計(jì)構(gòu)造數(shù)據(jù)庫建立動(dòng)畫連接運(yùn)行和調(diào)試系統(tǒng)工程安全設(shè)置在組態(tài)掌握系統(tǒng)中，首先要設(shè)置主畫面，在主畫面中應(yīng)有整個(gè)系統(tǒng)的全部子畫面，以便在掌握中進(jìn)展手動(dòng)切換；同時(shí)，還應(yīng)考慮到非工作人員時(shí)，有非工作人員對系統(tǒng)的誤操作，進(jìn)而產(chǎn)生不良的后果，所以就需要設(shè)置系統(tǒng)工作人員登錄界面，同時(shí)，在可登錄的人員中還應(yīng)設(shè)置優(yōu)先級，來限制非系統(tǒng)級的工作人員對系統(tǒng)進(jìn)展的誤操作，進(jìn)而削減系統(tǒng)的誤操作率，從而把損失降到最低。最終還要對系統(tǒng)進(jìn)展系統(tǒng)加密設(shè)置，防止有關(guān)信息的外流5-3是關(guān)于組態(tài)王工程的加密初始設(shè)置，它直接影響著工程的安全性，對于與它對應(yīng)的系統(tǒng)也是格外重要的。5-3在系統(tǒng)有密碼固然就有用戶的操作優(yōu)先級，這個(gè)優(yōu)先級的設(shè)定可以防止工作人員以及非工作人員的設(shè)定。對一個(gè)系統(tǒng)而言，良好的工作穩(wěn)定性以及掌握方式格外重要的，但是系統(tǒng)5-4和圖5-5具體的表述了用戶的設(shè)定以及優(yōu)先級的設(shè)定。27圖5-4系統(tǒng)治理員優(yōu)先級設(shè)置圖5-5系統(tǒng)運(yùn)行員優(yōu)先級設(shè)置5-6展現(xiàn)了本次掌握統(tǒng)的各個(gè)局部進(jìn)展功能設(shè)定，以充分的檢測與對電氣設(shè)備的掌握。系統(tǒng)畫面及畫面安全設(shè)計(jì)

5-6在系統(tǒng)登錄畫面中包含了四個(gè)字畫面的檢測器以及執(zhí)行掌握器的執(zhí)行部件，即風(fēng)機(jī)以其他關(guān)心設(shè)備。區(qū)間隧道A28高系統(tǒng)的安全性。圖5-7描述的是總計(jì)掌握區(qū)的畫面設(shè)計(jì)5-75.8展現(xiàn)的就是其中5-95-9。5-85-929關(guān)于子區(qū)間開關(guān)性安全性也需要設(shè)置不同的安全區(qū)，在這里對開關(guān)的優(yōu)先級設(shè)定為200，200以及200以上的操作員可以對其操作，同時(shí)對開關(guān)5-10描述了如何進(jìn)展那全區(qū)的設(shè)定。信息監(jiān)測畫面設(shè)置

5-10環(huán)境狀態(tài)檢測的設(shè)定，在環(huán)境狀態(tài)檢測方面有以下幾個(gè)面需要進(jìn)展設(shè)置：區(qū)間隧道環(huán)境溫度實(shí)時(shí)狀態(tài)信息區(qū)間隧道環(huán)境煙霧實(shí)時(shí)狀態(tài)信息區(qū)間隧道環(huán)境CO2濃度實(shí)時(shí)狀態(tài)信息5-11就是一個(gè)實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)監(jiān)測曲線。5-11關(guān)于歷史信息曲線的設(shè)定，歷史數(shù)據(jù)信息可以為我們將來的某個(gè)時(shí)候供給歷史信息作為參考，從而使我們做出最有掌握方案。圖5-12就是在設(shè)定完參數(shù)后得到的畫面。305-12數(shù)據(jù)報(bào)表在實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)中起著重要的作用，數(shù)據(jù)作為掌握系統(tǒng)的掌握參考依據(jù)，為控制系統(tǒng)供給掌握策略，所以在對數(shù)據(jù)報(bào)表設(shè)置時(shí)，需要進(jìn)展諸多設(shè)置，照實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)保存，歷史數(shù)據(jù)查詢，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)表打印與打印預(yù)覽等，這些都是為掌握系統(tǒng)供給最優(yōu)掌握而做的。數(shù)據(jù)報(bào)表的畫面設(shè)定，圖5-13就是一個(gè)在本次設(shè)計(jì)中已經(jīng)設(shè)定好的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)表，它可以將數(shù)據(jù)保存為EXCEL5-13在保存相應(yīng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)時(shí)，需要對一些按鈕進(jìn)展保存設(shè)定，具體來講，是通過組態(tài)王軟件供給的函數(shù)實(shí)現(xiàn)的，圖5-14描述的是如何進(jìn)展開關(guān)按鈕設(shè)定，圖5-15描述的是關(guān)于查詢按鈕的設(shè)定方法，具體操作和圖5-14紅的根本一樣。圖5-16表達(dá)的是關(guān)于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)表的打印設(shè)置，這項(xiàng)設(shè)置在系統(tǒng)中會(huì)常常用到，同樣常用的還有圖5-17，數(shù)據(jù)報(bào)表打印設(shè)置，他把要打印的數(shù)據(jù)表提前戰(zhàn)士在人們的視野里。5-14315-15溫度數(shù)據(jù)查詢5-16報(bào)表打印網(wǎng)頁公布

5-17IE客戶端可以獲得與組態(tài)王運(yùn)行系統(tǒng)一樣的監(jiān)控畫面，IEWEB絡(luò)您能夠在任何地方獲得與在WEB效勞器上一樣的畫面和數(shù)據(jù)顯示、報(bào)表顯示、報(bào)警顯示、趨勢曲線顯示等，以及便利快捷的掌握功能。而且保持了原有的技術(shù)特性。組態(tài)王能夠公布如下數(shù)據(jù)信