技术响应书.docx
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技术响应书
*******工程
控制系统
技术响应书
*******
二零一五年七月
第1章总论
1.项目概述
1）项目名称
*******工程。
2）案编制单位
*******。
3）项目地点
*******。
4）项目范围
*******工程新增PLC控制系统一套，实现对*******内新增电动门、启闭机、前池液位、灰水回收泵、母管出口压力、母管出口流量、变压器状等对象的控制，同时实现数据采集、控制、报警及连锁保护等功能，并与视频监控系统配合实现全站的无人值守。
2.项目编制依据
HG/T20573-95分散控制系统工程设计规定
DL/T655－2006火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统在线验收测试规程
DL/T657－2006火力发电厂模拟量控制系统在线验收测试规程
DL/T658－1998火力发电厂顺序控制在线验收测试规程
DL/T659－199火力发电厂分散控制系统在线验收测试规程
DLGJ116－93火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统设计技术规程
SY/T0091-2006油气田及管道计算机控制系统设计规范
HG/T20700-2000可编程控制器系统设计规定
GB3187可靠性、维修性术语
GB50093-2002自动化仪表工程施工及验收规范
GB50343-2004建筑物电子信息系统防雷技术规范
SY/T0090-2006油气田及管道仪表控制系统设计规范
IEC605429外壳防护等级规定（IP等级）
IEC61000工业过程测量和控制设备的电磁兼容性
IEC60079爆炸危险区内的电气设备
IEC61131可编程序控制器
3.设计参数
控制系统I/O点统计表
序号
岗位
AI
AO
DI
DO
PID
485
脉冲
1
贮灰场控制室室
19
0
72
44
0
0
0
其中模拟量输入隔离19点，数字量输入隔离72点。
第2章技术方案
1.方案框图
2.方案详述
*******工程控制系统由放置在现场的PLC控制柜和放置在热电厂值班室的操作员站组成。
两者之间距离比较远，通过光纤通讯系统连接，使用TCP/IP协议。
1）PLC控制柜：
PLC控制柜使用S7-300系列PLC位控制核心，配合SM331系列模拟量输入模块、SM321数字量输入模块和SM322数字量输出模块完成对所有被控对象的状态采集以及自动控制。
根据设计方要求，
PLC控制柜使用315-2PN/DP可编程控制器为核心，其本身提供了两个工业以太网接口和一个Profibus-DP接口。
其中的一个以太网口通过热电厂内的光纤网络连通至放置在远程值班室操作员站的工控机，双方之间使用TCP/IP协议通讯。
另一个以太网口可以接入站内局域网，使控制系统与电厂内监控中心互联。
Profibus-DP接口用来与放置在柜门上的触摸屏通讯，触摸屏计划使用FE4104S，这是一款专业的金属外壳工业用触摸屏，可以满足长期24小时稳定运行的需要。
图1S7-300标准型CPU技术规范
图2315-2PN/DP可编程控制器的特点
显示屏
10.4”4:
3TFTLCD屏
分辨率
800×600
色彩
65536色
亮度
300cd/m2
背光
LED
LCD寿命
50000小时
触摸屏
4线工业电阻触摸屏（表面硬度4H）
CPU
32Bit400MHzRISCARM926EJ
存储器
128MFlash＋64MDDR2DRAM
RTC
实时时钟内置
以太网
1个10M/100M自适应以太网端口
USB端口
1个USBHost1.1端口：
可支持U盘存储器、1个USBDevice2.0端口：
支持USB程序下载
程序下载方式
支持通过USB主口/USB从口
串行通讯端口
COM0/COM1端口：
RS232/RS485/RS422、COM2端口：
RS232
COM3端口：
RS232
表1触摸屏FE4104S技术参数
为了完成对现场运行状态信号的采集，控制柜内配备了3块8*13bit的SM331系列模拟量输入模块，3块32通道的SM321数字量输入模块。
为了完成对现场的自动控制，配备了2块32通道的SM322数字量输出模块。
这样模拟量和
由于S7-300系列PLC控制系统一个机架只能放置8个功能模块。
而现场实际放置了3块AI、3块DI、2块DO和1块DP，共计9个功能模块，所以在控制柜内设计了2个机架。
主机架上放置DI模块、DO模块和DP模块，扩展机架上放置AI模块，双方通过IM365接口模块互联。
由于设计方要求模拟量输入信号和数字量输入信号均要做隔离处理，因此我们增加了信号隔离器。
针对模拟量我们使用LU-G1121系列隔离器实现隔离功能，此隔离器精度达到0.2%FS，使用温度范围为-20-60℃，且有长期现场应用经验，能够满足我们的需要。
针对数字量隔离我们计划使用DRM系列中间继电器做信号隔离，此类型中间继电器性能稳定、价格合理，且可以提供指示灯、测试杆等功能，特别适合开关量动作频繁的场合。
由于设计方要求控制系统具备RS485通讯功能，我方计划使用CP341通讯处理模块一个，并为其配置一个硬件授权。
这样CP341就可以用于MODBUS通讯主站。
可以通过通讯的方式接收流量计等仪表传送过来的累积流量等数据。
控制柜壳体尺寸为设计方建议的宽900mm、高2200mm、厚600mm，颜色为驼灰色，前后双开门结构，立于业主提供的电缆沟之上。
电缆从下部进线口进入柜内，进线口处设置有电缆固定卡条。
控制柜顶部安装两个照明荧光灯和两个排气风扇。
控制柜内还有断路器若干，计划使用DZ47-60系列。
2）值班室操作员站
值班室操作员站由操作台、工控机主机、液晶显示器、激光打印机和配套的鼠标键盘组成。
操作台尺寸为设计方的建议尺寸：
宽750mm、高750mm、厚1100mm，形状和颜色与值班室内现有操作台保持一致。
工控机主机使用PrecisionT1700（微塔式）工作站主机。
此主机配备四核3.30G中央处理器;内存为DDR313334G;1G显存的独立显卡；硬盘为500G，光驱位DVD-RW可读写光驱；系统win732位专业中文版；键盘、鼠标为键鼠套装；同时还将配备小型音响一套。
显示器使用P2213系列22″液晶显示器。
打印机型号为HP1020激光打印机。
3）编程软件
小西屯灰场完善工程控制系统需要使用的编程软件共三个，一个是用于PLC编程的SIMATICSTEP7V5.5；一个是用于工控机组态用的WINCCV7.0SP3亚洲版；还有一个是用于触摸屏组态的FlexemStudio-1.0.10049。
这其中STEP7和WINCC均需要购买授权。
第3章供货范围清单
1.控制系统配置表
序号
设备名称
规格及型号
单位
数量
1
CPU单元S7-315-2DP64KBRAM
6ES7315-2EH14-0AB0
块
1
2
MMC内存卡512K
6ES7953-8LJ20-0AA0
块
1
3
电源模板5A
6ES7307-1EA00-0AA0
块
2
4
导轨530MM
6ES7390-1AF30-0AA0
块
2
5
8XAI模板,24VDC4-20Ma,40针
6ES7331-1KF02-4AB1
块
3
6
开入模块（32点，24VDC）
6ES7321-1BL00-4AA1
块
3
7
开出模块（32点，24VDC）
6ES7322-1BL00-4AA1
块
2
8
接口模块IM365
6ES7365-0BA01-0AA0
套
1
9
通讯模块CP341
6ES7341-1CH01-0AE0
块
1
10
组态软件SIMATICWICCRC512
6AV6381-2BP07-0AV0
套
1
11
编程软件SIMATICStep7
6ES7810-4CC08-0KA5
套
1
12
PROFIBUS电缆
6XV1830-0EH10
米
10
13
PROFIBUS总线连接器
6ES7972-0BA52-0XA0
个
2
14
MODBUSRTU主站单授权
6ES7870-1AA01-0YA0
个
1
15
工作站PrecisionT1700（微塔式）
DELL四核3.30G/2*4G/独立显卡1G/500G硬盘，DVD-RW/独立显卡卡/win7专业中文（无光盘）/DELL显示器22″P2213/音箱
台
1
16
工业触摸屏FE4104S
尺寸10″TFT分辨率800x600亮度300cd/m250000h工业耐磨触摸屏65536色cpu400MHzRAM：
64MROM32M1个以太网2USBIP65IP20
台
1
17
HP激光打印机
HP1020
台
1
18
控制柜
前后双开2200*900*600mm
个
1
19
操作台
750*750*1100
台
2
20
中间继电器220VAC线圈
DRM270730LT
套
72
21
安全栅（隔离器）4~20mAAI
LU-G1121AF1
个
19
22
中间继电器24VDC线圈
DRM270024LT
个
44
23
汇线槽
80*80
米
14
24
汇线槽
50*80
米
6
25
小型断路器DZ47-60
6A/2P
个
4
26
小型断路器DZ47-60
10A/2P
个
3
27
小型断路器DZ47-60
20A/3P
个
3
28
盘内配线
BVR4mm2（红、绿、黄）
米
60
29
盘内配线
BVR0.75mm2（黑）
捆
15
30
盘内配线
BVR1.5mm2（红、黑）
捆
2
31
盘内配线接地线
BVR4mm2（黄加绿）
米
20
32
DIN导轨
1000*35mm
米
10
33
普通端子
SAK2.5EN
件
400
34
保险端子
ASK1EN
件
25
35
普通端子档片
AP/SAK2.5EN
件
20
36
保险端子挡片
AP/ASK1EN
件
2
37
端子固定器
EW35
件
20
38
端子标记座
SchT5s
件
10
39
端子标号
DEK5/6MC1-150
件
8
40
联络组件
Q2SAK10
件
7
41
保险管
220VAC3A
只
25
42
信号线接线针/片
线径0.75mm
袋
5
43
尼龙帮扎代
200100
袋
4
2.必要的备件
序号
设备名称
规格及型号
单位
数量
1
中间继电器220VAC线圈
DRM270730LT
套
8
2
安全栅（隔离器）4~20mAAI
LU-G1121AF1
个
2
3
中间继电器24VDC线圈
DRM270024LT
个
5
4
小型断路器DZ47-60
6A/2P
个
1
5
小型断路器DZ47-60
10A/2P
个
1
6
小型断路器DZ47-60
20A/3P
个
1
7
保险端子
ASK1EN
件
5
8
保险管
220VAC3A
只
5
3.专业工具
序号
设备名称
规格及型号
单位
数量
1
数字万用表
Fluke106
块
1
2
手持式4-20mA信号发生器
SIN-C202
台
1
3
螺丝刀
SD0.6*3.5
第4章规格书响应
1.规格书1.4.1答复
详细技术方案见第2章，关于远程控制与现场触摸屏互锁，可以采用以下方案解决。
a）远程值班室组态界面上设置一自复位按钮，作用是使m0.0置位且使m0.1复位。
b）现场触摸上设置一自复位按钮，作用是使m0.1置位且使m0.0复位。
c）PLC程序中m0.0导通而m0.1不导通时调用远程控制程序功能FC1。
d）PLC程序中m0.1导通而m0.0不导通时调用现场控制程序功能FC2。
2.规格书5.3答复
1）5.3.1答复
我方供货范围参见第3章，满足5.3.1要求。
2）5.3.2答复
PLC控制柜采用西门子S7-300可编程处理器为核心，我我单位成熟产品线，整套控制系统符合国家标准GB7251.1-2013低压成套开关设备和控制设备，满足规格书要求。
3）5.3.3答复
PLC控制柜采用配电盘上放置导轨和线槽，所有的电器元件均安装在导轨上。
既能方便地拆卸和检修，也能保证所有的元器件均可以直接方便地被专业人员接触。
4）5.3.4答复
PLC控制柜放置在业主指定位置，电缆从下方进线口进入，进线口上方焊接有电缆固定卡条。
5）5.3.5答复
PLC控制柜出厂时就是一个完整的控制设备，可以独立拉运，不存在5.3.5中所述问题。
6）5.3.6答复
操作台按照设计方提供的图纸进行制造。
如业主要求，可以增加通风、照明、插座等设备。
颜色可以按照业主要求施工，且可以按照5.3.6的要求，在设计、组装前请业主对图纸进行审查，批准后才继续施工。
7）5.3.7答复
操作员站使用WINCC设计操作界面，提供回路设定、常量调整、状态监控等功能，是整套控制系统的主要HMI。
操作人员可以在WINCC界面上监控全部的现场设备，为了防止误操作，我方还对操作人员的权限进行分级，拥有不同权限的操作人员的访问权限也不同，且有各自独立的用户名和口令。
操作员站只配备一个显示器，为22寸LCD平板液晶显示器，可以直接在显示器上调节亮度、对比度等人性化设置。
工控机配备常规的键盘鼠标。
操作员站工控机使用WIN732bitprofessional版。
8）5.3.8答复
打印机为HP1020,属于重负荷激光打印机。
9）5.3.9答复
处理器我们选用西门子S7-300系列的315-2PN/DP，此处理器取得了以下标准认证：
限于篇幅，并未列出所有认证证书，但是已经能够满足5.3.9中对于处理器的要求。
10）5.3.10答复
整套控制系统设计了3个电源，其中可编程控制器与信号处理模块使用一个电源供电，4-20mA的模拟量使用一个电源供电，开关量信号使用另外一个电源供电，这样就能保证三者之间的电源干扰降至最低。
每一回路的电源正极均先经过保险端子，既保证安全，又保证与其他贿赂隔离，可以在不干扰其他单元的情况下进行维护。
5.3.10中的C项类容我方在编写程序时可以按照业主要求进行，可以满足此要求。
11）5.3.11答复
控制系统提供RS485总线。
经过与设计方沟通，系统不存在远程I/O，所以不需要I/O总线和LAV。
控制系统提供一个以太网口用于实现控制室与监控中心的互联。
12）5.3.12答复
我方可以按照规格户要求设计单视窗的操作员界面，且操作员信息只在工作站和触摸屏上显示。
可以按照规格书要求提供工艺过程显示和系统报警显示与记录，并能对业主指定参数进行跟踪并绘制趋势图。
13）5.3.13答复
我方可以按照规格书要求完成组态和逻辑编程工作。
14）5.3.14答复
投运后我方可以按照规格书要求提供软件支持手册、程序文件、组态文件等全部项目资料供业主留存。
第5章工作内容及执行计划
1.工作内容
工作内容共有以下几项：
a）图纸设计并交由业主审核
b）采购所需电气元件
c）生产制造控制系统
d）现场安装操作员站和PLC控制柜
e）现场设备、PLC控制柜、操作员站之间的接线
f）编程调试
g）试运行
h）交接给业主
2.执行计划
序号
工作内容
时间安排
1
图纸设计
中标后2周内
2
采购元件
业主审核通过后12周
3
生产制造
采购完成后2周
4
现场安装
2个工作日
5
现场接线
1周
6
运行调试
3周
7
投产试运
2周
8
项目交接
2周
第6章资质证书
第7章质量保证书
第8章售后保证书
第9章MTBF和MTTR
1.MTBF平均故障间隔时间
产品的故障总数与寿命单位总数之比叫"故障率"（Failurerate），常用λ表示。
MTBF=1/λ
λ=1次/年=1次/8760小时
则MTBF=1/λ=8760小时。
2.MTTR平均恢复前时间
我方承诺故障发生后72小时之内为用户恢复正常使用状态，则MTTR=72小时。
第10章主要人员及业绩
第11章标准与规范清单
HG/T20573-95分散控制系统工程设计规定
DL/T655－2006火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统在线验收测试规程
DL/T657－2006火力发电厂模拟量控制系统在线验收测试规程
DL/T658－1998火力发电厂顺序控制在线验收测试规程
DL/T659－199火力发电厂分散控制系统在线验收测试规程
DLGJ116－93火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统设计技术规程
SY/T0091-2006油气田及管道计算机控制系统设计规范
HG/T20700-2000可编程控制器系统设计规定
GB3187可靠性、维修性术语
GB50093-2002自动化仪表工程施工及验收规范
GB50343-2004建筑物电子信息系统防雷技术规范
SY/T0090-2006油气田及管道仪表控制系统设计规范
IEC605429外壳防护等级规定（IP等级）
IEC61000工业过程测量和控制设备的电磁兼容性
IEC60079爆炸危险区内的电气设备
IEC61131可编程序控制器
GB50055通用用电设备配电设计规范
GB7251.1低压成套开关设备
第12章培训计划
1.现场培训
投产试运期间72小时内，业主应指派专职技术人员陪同调试。
试运前48小时内以我方为主，为业主技术人员提供全天候随叫随到的技术指导与培训。
试运的48--72小时，以业主技术人员为主，我方针对业主技术人员的薄弱环节提供相应的技术培训与指导。
质保期内，根据业主需要，我方提供现场的技术培训。
质保期过后，如业主需要，我方愿与业主一起组织培训交流事宜。
2.其他培训
如若业主需要，我方可以准备PPT、教材等资料，在业主准备的场所为业主指定的人员做技术培训。
第13章SAT和FAT
1.SAT现场验收测试
现场验收测试由业主组织专业技术人员首先对控制系统做外观和性能检测。
合格后在进行各项功能测试，此项测试通过之后方可进行试运验收。
2.FAT最终验收测试
投产试运72小时候，若果没有功能故障且实现了业主的各项功能要求，则可以进行最终验收测试。
最终测试由业主组织相关技术人员，测试控制系统全部功能。
测试通过后吗，业主检查全部项目资料，待到全部资料齐备且符合规格书要求后，完成最终验收测试。
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