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高速公路隧道监控系统的PLC应用分析

本文摘要:1章节 随着交通道路的大大发展,作为其一个重要环节的隧道,其数量也在大大减少。由于我国简单的地理条件以及隧道本身的特点,隧道监控系统在隧道的运营和管理以及事故处置中充分发挥着极其重要的起到。因此,建设可信、平稳、先进设备、经济以及可拓展的合理的隧道监控系统沦为工程界和公路营运管理部门联合关心的问题。

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1章节  随着交通道路的大大发展,作为其一个重要环节的隧道,其数量也在大大减少。由于我国简单的地理条件以及隧道本身的特点,隧道监控系统在隧道的运营和管理以及事故处置中充分发挥着极其重要的起到。因此,建设可信、平稳、先进设备、经济以及可拓展的合理的隧道监控系统沦为工程界和公路营运管理部门联合关心的问题。微电子、通信、计算机技术的发展大大提高了公路交通的信息化和智能化程度,与3c技术相结合的plc以其卓越的可靠性、抗干扰性以及灵活性的掌控方式沦为隧道监控系统的核心控制器,其与对外开放的网络通信系统一起,联合推展着隧道监控系统的智能化程度的发展。

2系统包含  隧道对按照其长度分类,分别为较短隧道(l250m)、中隧道(250m3000m)。隧道的长度就越宽,必须考虑到的监控设施就越少。从目前国际上对隧道的设计标准来看,宽隧道和特长隧道必须监控系统以确保隧道内行车的安全性和畅通。

  隧道监控系统按照各个子系统分可分成:灯光系统、通风系统、交通诱导系统、cctv系统、火灾报警系统、消防控制系统、应急电话系统、广播系统等。按照设备的类型分可分成:检测设备、掌控设备、表明设备和通讯设备。

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检测设备如:火灾报警分析仪、车辆检测器、covi、能见度检测仪、风速风向仪等;掌控设备如交通区域控制器、灯光区域控制器、通风区域控制器等;表明设备如:计算机工作站、大屏幕监视器、声光报警器等;通讯设备如:交换机、集线器、串口信号传输设备、光端机等。  隧道监控的深浅程度不仅与隧道的长度有关而且与隧道的交通车流量有关,从对隧道监控和管理的拒绝,又将隧道分成a,b,c,d四个等级,其中a级对监控拒绝最低,b级次之,其余以此类推。当前在工程界完全一致尊重的隧道监控模式主要分成两种,一种是限于于短隧道的集散地式掌控模式,一种是限于于长隧道的分布式现场总线掌控模式。

前者布线简单,耗资较高,由中控室对现场设施展开掌控与管理,后者施工便利,不但耗资较低,而且可靠性较高,其又可分成仅有分布式现场总线掌控和集中式现场总线掌控。仅有分布式现场总线掌控模式,中控室对现场设施不必要展开掌控,由现场各种设施的控制器展开掌控。

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分布式现场总线掌控模式从网络包含来看,一般分3个层次:上层为中央计算机系统,即本地控制中心,中间是由各区域控制器构成的掌控层,下层为各种检测设备和掌控及诱导设备构成的设备层。  隧道掌控的核心思想就是将所有横向及纵向的系统有机地融合一起,通过算法分析,最后构建智能化掌控。区域控制器就是其构建的核心。各区域控制器负责管理收集现场检测设备的信息,处置后传授给本地控制中心,而本地控制中心的掌控命令则发给区域控制器,再行由区域控制器必要掌控适当设备。

在本地控制中心与区域控制器通讯中断的情况下,区域控制器依然不具备独立国家掌控现场设备的能力。因此区域控制器不应高效且高度可信。作为区域控制器的核心掌控部分,plc应用于最多,它的稳定性、实时性以及对环境很强的适应能力,十分限于于隧道的现场环境。

  本地控制中心一般由现场监控工作站(掌控计算机)、监控系统软件、主区域控制器及适当的附属设施包含,用作构建对整个隧道监控系统的统一监控。监控系统软件运营于现场监控工作站上,并大大与plc控制器互相交换数据,动态地把所有设备的当前状态以图表、颜色、闪光、数值等方式表明在操作界面上;而操作者人员在操作界面的每个动作,也由监控系统软件将涉及的命令、参数载入plc,构建设备的手动掌控。

  除现场掌控设备,整个系统的通信网络则是保证系统能否高效运营的关键。宽隧道、特长隧道以及隧道群的经常出现早已更加多,单洞内的区域控制器就更加多,这就意味著网络的结点在大大减少。通讯网络不仅要具备较高的通讯速率以确保大量数据的有效地传输,还必需具备容错的能力以提升通讯的可靠性,即网络上经常出现故障时需要构建自完全恢复,同时,包含通讯网络的设备必需符合工业级拒绝,以适应环境隧道内严苛的工作环境。系统还必须具备很好的可扩展性,使得设备改版与减少、功能提高与变化,都能最大限度地应用于原先系统。

  隧道监控的环境比较较为类似,隧道所处的山野防雷十分最重要,隧道中的控制箱常常不会遇上干燥甚至漏水的袭扰,而一些高原隧道面对寒冷和较低空气密度,尤其是长大隧道中的汽车烟尘很更容易吸附在密封很差的控制箱中设备上,这些烟尘具备一定的导电性,从而导致本地控制器等设备的早期故障或损毁。从国内隧道监控系统的实际应用于情况来看,对隧道监控环境的了解,在一些项目中,推崇成度还过于,一些隧道控制箱近没超过ip65以上的防水等级,这样的监控系统是不安全性的。


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