在我們的日常生活中經(jīng)常要跨越自動(dòng)門(mén)。在極大程度上,我們只注意到它們不工作時(shí)的情況。瑞士的自動(dòng)門(mén)制造商卡巴·吉爾根與伯切爾過(guò)程控制自動(dòng)化專(zhuān)家一起給予這個(gè)問(wèn)題專(zhuān)門(mén)的注意,使得在香港和臺灣高雄地下鐵路巨大的人流不再往回走。貝加萊(B&R)提供的靈活的自動(dòng)化也起著(zhù)重要的作用。
越來(lái)越多的地鐵站臺用屏蔽門(mén)與軌道系統隔開(kāi)。這樣增加了安全性和舒適感,也節約了大量的能量,特別是對于那些由于高溫需要對地鐵系統冷卻的地區。香港和臺灣的高雄就是這樣的情況。
每天在火車(chē)到達后門(mén)便自動(dòng)打開(kāi),而在出發(fā)前門(mén)自動(dòng)關(guān)閉。如果這些門(mén)中有一扇發(fā)生了故障,這就會(huì )大大影響乘客的安全,也影響這個(gè)地鐵系統的運行。瑞士許瓦真堡的卡巴·吉爾根公司受地鐵系統的業(yè)主和運行者的委托,提供一個(gè)安全門(mén)系統,以改善運行安全程度。例如在香港,有74個(gè)站臺,每個(gè)站臺有40扇門(mén),很快就會(huì )清楚,只要小心地維護和診斷,就能確保它在35年工作壽命內的功能性。由此我們做出決定,每扇門(mén)要聯(lián)網(wǎng),并小心地監控。位于比利時(shí)的伯切爾過(guò)程控制公司是這個(gè)任務(wù)的合作伙伴,而貝加萊的自動(dòng)化產(chǎn)品是理想的技術(shù)基礎。
多層網(wǎng)絡(luò )結構
每扇門(mén)有一個(gè)門(mén)控制單元(DCU),它根據接收到的指令控制馬達和關(guān)閉機構。這些單元確保門(mén)的力量和速度在安全范圍內保持最佳。它們也監視門(mén)上傳感器和執行器的狀態(tài),并連續地將數據傳輸到站臺隔離門(mén)控制器(PSC)上 。
站臺上每一列門(mén)都是由PSC和貝加萊2003控制和監視的。DCU PCC通過(guò)CAN總線(xiàn)聯(lián)網(wǎng),傳輸速度為100kBit/s,這對于定時(shí)要求是足夠了,而且CAN總線(xiàn)也能在最長(cháng)180米的站臺范圍內以相同的速率傳輸。PSC是中央單元,它從門(mén)搜集數據,并將它傳輸到站臺管理系統(SMS)。
中央顯示系統
在香港,三個(gè)月的工作周期中,服務(wù)人員用便攜式測試設備(PTE)對門(mén)的數據進(jìn)行檢查并下載。對于臺灣的新裝置,在每個(gè)控制室里使用了一個(gè)貝加萊 PP120 中央顯示系統和帶10.4″顯示器的操作終端,供操作員和維修人員現場(chǎng)監視之用。
卡巴·吉爾根的自動(dòng)門(mén)專(zhuān)家確定每扇門(mén)有多至104條不同的事件信息。每個(gè)站至多有48扇門(mén),以及有120條左右的附加系統信息,這樣就可能有5,000多條必須集中采集的信息,觸發(fā)不同的動(dòng)作,并且必須直觀(guān)清楚地顯示出來(lái)。這種事件的典型例子包括門(mén)堵塞、馬達過(guò)熱或柵欄不靈活。也能探測到更多復雜的環(huán)境。
相互通信的控制器
除了經(jīng)CAN總線(xiàn)的門(mén)控制器連接外,PSC通過(guò)RS485與本地環(huán)境監視系統(LESS)通信、通過(guò)RS232與PTE通信、通過(guò)以太網(wǎng)與顯示器通信、通過(guò)開(kāi)關(guān)量信號與正序列車(chē)辯識器(PTI)通信。由貝加萊2003提供的通信靈活性毫無(wú)問(wèn)題滿(mǎn)足了這些網(wǎng)絡(luò )要求。CP476 CPU處理所有門(mén)控制器、開(kāi)關(guān)量I/O和網(wǎng)絡(luò )連接。
“貝加萊系統的通信選項和緊湊設計使我們很容易做出選擇,”伯切爾過(guò)程控制公司的項目經(jīng)理菲列克斯·羅斯說(shuō):“貝加萊的Automation Studio還提供了最佳的編程環(huán)境?!辈袪栠^(guò)程控制公司用C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)了這個(gè)系統,因為預計了今后幾年內技術(shù)員們還會(huì )使用這種編程語(yǔ)言。這是對系統漫長(cháng)工作壽命內的基本要求?!?BR>
門(mén)檢查控制器結構
安全編程
編程的技術(shù)規范是很?chē)栏竦?。出于安全的原因,?dòng)態(tài)數據結構是不允許的。此外,根據V模型和GMP規范的嚴格的系統結構化開(kāi)發(fā)也在使用以保證項目的質(zhì)量?!皩@個(gè)項目來(lái)說(shuō),連貫的文檔比實(shí)際的編程需要更多努力?!绷_斯進(jìn)一步解釋?zhuān)芭c卡巴吉爾根公司以及終端客戶(hù)持續的回顧幫助我們從一開(kāi)始就避免錯誤,也保證了在整個(gè)生命周期的成功?!?/P>
在中央控制室的貝加萊Power Panel系列PP120顯示系統上,一直顯示著(zhù)門(mén)及其功能相關(guān)的重要信息。門(mén)的動(dòng)作一發(fā)生就被顯示出來(lái)。并且事件報告被傳輸至本地環(huán)境監控系統(LESS)以供進(jìn)一步分析。系統的主動(dòng)修改受密碼保護。開(kāi)發(fā)中系統狀態(tài)直觀(guān)顯示和簡(jiǎn)便導航也是一個(gè)重點(diǎn)。
集成的工具
伯切爾過(guò)程控制公司在微軟Excel基礎上開(kāi)發(fā)了自己的工具來(lái)完成項目組態(tài)、操作和顯示單元。這些工具可以測定組態(tài)和I/O系統的需求并與其它部門(mén)通信。貝加萊 Automation Studio具有開(kāi)發(fā)的導入/導出功能,支持這些工具的集成并保證項目在多個(gè)部門(mén)間無(wú)縫集成。利用Visual Components,伯切爾過(guò)程控制公司簡(jiǎn)化了操作界面的編程。作為Automation Studio的一部分,可以利用拖放技術(shù)在PC上輕松完成操作與顯示的設置。有了貝加萊提供的高附加值自動(dòng)化組件,伯切爾過(guò)程控制公司有著(zhù)充分的信心完成項目調試。在臺灣的系統將于次年進(jìn)行安裝。