自动化,城市建设新功臣

文:刘满柏2013年7月

自动化,城市建设新功臣
 
低压变频器:
除了城轨车辆的牵引系统需要使用牵引变频器之外,轨道交通中的风机、空调和电梯系统也都需要变频器进行变频调速和节能,特别是节能作用越来越被轨道交通行业所重视。
 
变频器的使用会使得舒适程度增加。虽然较不使用变频器的成本增加,但是满足了环保节能的要求,经济和社会效益显著。
 
自动化,城市建设新功臣
 
ABB:ACS510
特色:ACS510可以简单地购买,安装,配置和使用,可节省相当多的时间。ACS510标准传动广泛应用于广泛的工业领域,适用各类型负载。
  
西门子:SINAMICS V、SINAMICS G、SINAMICS S、MICROMASTER等
特色:西门子丰富的低压变频器产品组合是全球最完整、全面的驱动系统家族。凭借高等级的灵活性、功能性和工程组态方便性,系统覆盖了各种性能等级——从简单的低压变频器任务和协同驱动系统到传动控制任务。
  
丹佛斯:VLT®HVAC Drive
特色:HVAC变频器特有的内置四套控制菜单功能实现四个控制点:本机控制,柜门控制,远程总线控制和DCS本地控制;丹佛斯HVAC变频器内置了抑制EMC无线电干扰的RFI射频干扰滤波器,满足EN55011规定中的B类民用标准,免去了系统集成时的麻烦。
  
施耐德电气:ATV38
特色:针对风机水泵等变转矩负载而开发的一款用于三相异步电动机的变频器,功率范围从0.75kw到315kw,电压范围:380v~10%至460v+10%;产品适用性强针对风机应用;集成性好;保护功能齐全。
 
PLC:
轨道交通中主控系统使用的PLC主要是大型PLC,I/O点数在100点以上。中小型PLC的应用领域是隧道监控、防水门、屏蔽门等。
 
轨道交通行业大型PLC市场比较稳定,能进入该市场的厂商比较少,而在小型PLC市场,进入的PLC厂商会越来越多,竞争越来越大,并且主要以国产PLC为主。目前,施耐德、西门子、AB、GE等公司的PLC产品会应用较多。

自动化,城市建设新功臣

西门子:SIMATIC S7- 400
特色:采用模块化无风扇的设计,可靠耐用,同时可以选用多种级别(功能逐步升级)的CPU,并配有多种通用功能的模板,这使用户能根据需要组合成不同的专用系统。当控制系统规模扩大或升级时,只要适当地增加一些模板,便能使系统升级和充分满足需要。
应用:北京地铁奥运支线、机场快线的应用等。
  
罗克韦尔:Micrologix1500
特色:具有手指保护功能的可拆卸端子块,符合NEMA标准,增强了安装、更换的安全性。处理器单元可单独更换,无需拆卸电路接线。操作系统可采用固件升级,无需更换硬件。
应用:北京(5号线、13号线、4号线)、天津(1号线)、广州(3、4、5号线)、深圳地铁线等。
  
施耐德:Unity Quantum/Premium
特色:Quantum是一种高性能的批量/过程应用优化平台;程序内存高达7Mb;强大的过程控制库;支持用于批量/过程应用的现场总线;
Premium结构的核心busX使得实时操作中所需全部功能的分布成为可能,无需中继器,不会带来性能下降。Premium采用模件化设计,按功能可分为CPU模件,I/O模件,电源模件,通讯模件等。
应用:北京(2号线、10号线)、上海(1- 5号线)、天津(津滨线等)、广州(1号线、2号线)等。
  
GE Fanuc:VersaMax
特色:VersaMax是唯一具有“三合一”功能的系列产品,它既可以作为单独的PLC控制机,又可以作为I/O子站,通过现场总线受控于其它主控设备,诸如GE Fanuc 90-70、90- 30以及第三方PLC、DCS或计算机系统:还可以构成由多台PLC组成的分布式大型控制系统。VersaMax产品为模块化和可扩展结构,构成的系统可大可小,为现代开放式控制系统提供了一套通用的、便于实施应用的、经济的解决方案。
 
轨道交通的建设不仅加快城市化进程,改变商业格局,更为自动化发展提供了新的动力。
 
“2015年我国轨道交通运营里程将达3000多公里,“十三五”期间还要增加3000公里,也就是说,2020年将达到6000公里的运营里程,这将需要投资3万亿至4万亿之间”——无疑,这一巨大市场将对自动化行业形成强劲吸力。
 
目前,自动化产品在该行业的应用主要包括低压变频器、PLC、HMI、组态监控软件等,从不同方面保障着轨道交通的安全、舒适与及时,为城市轨道交通建设立下汗马功劳。
 
而本期盘点的精品则是这些产品中的重中之重,不仅占据着轨道交通自动化市场大部分份额,还在性能与可靠性方面具有无可比拟的优势。
 
HMI/SCADA
HMI连接可编程序控制器(PLC)、变频器、直流调速器、仪表等工业控制设备,利用显示屏显示,通过输入单元写入工作参数或输入操作命令,实现人与机器信息交互的数字设备,是轨道交通控制系统中的重要设备。HMI市场份额比较大的供应商分别有GE Fanuc、Siemens、Schneider等。
SCADA软件可以使系统完成组态,不同控制系统检测到的数据完整清晰地显示,并且记录完成报表。
 
SCADA主要应用的品牌是主流供应商的产品,由于这些供应商的PLC在该行业应用广泛,一般最终用户会成套采购PLC和组态监控软件产品。目前SCADA件市场份额较大的供应商分别有GE Fanuc、Siemens、Schneider等。
 
GE Fanuc:iFIX50 Release Letter
特色:HMI/SCADA iFIX 5.0是新一代可视化和实时信息管理软件,包括如下新特性:
 
在Microsoft Fluent User Interface (UI)技术的基础上,iFIX 5.0在工作台和数据库管理器上有了一个完全崭新的面貌。iFIX 5.0新的改进故障的功能提高了系统可靠性。iFIX 5.0引入了一种新型的艺术制图工具,扩大了软件的数据展现能力诸如X-Bar、R-Bar、S-Bar、直方图和对数图表,同时支持较为传统的实时和历史图表。iFIX 5.0与GE Fanuc的Proficy Historian形成了一个强大的组合,这两种产品为用户提供了一个真正意义上的实时数据管理解决方案。
 
西门子:WINCC
特色:WINCC集成了SCADA、组态、脚本(Script)语言和OPC等先进技术,为用户提供了Windows操作系统(W1ndows 2000或XP)环境下使用各种通用软件的功能。继承了西门子公司的全集成自动化(TIA)产品的技术先进和无缝集成的特点。运行于个人计算机环境,可以与多种自动化设备及控制软件集成,具有丰富的设置项目、可视窗口和菜单选项,使用方式灵活,功能齐全。
  
施耐德电气:vijeo citect
特色:Vijeo Citect专为Modicon控制平台量身定做,无缝集成施耐德电气的所有自动化产品,为工控领域打造整体解决方案;既能适应单机监控的要求,又能轻松实现冗余网络构架;几十台PC、几十万点的大规模应用遍布全球;系统内置冗余,Web Server,150多种驱动,功能完整。
 
其他
威图:TS-IT机柜系统
特色:新的“TS- IT”系统,成功满足了模块化、灵活的网络和服务机架的需求。智能化模块,简单高效;免除工具即可安装附件;配备180度铰链,最大可能的无障碍性;有效通风面积高达85%。
作用:满足轨道交通配电控制需求。
  
英威腾:iSVG系列高压静止无功发生器
特色:既可补偿无功,也能补偿谐波;采用先进的具有冗余运行能力的链式拓扑结构,工作稳定可靠,控制系统采用三核(DSP+FPGA+ARM)数字处理技术,极大提高了装置的响应速度、自我保护和通讯能力。
作用:电力机车用电的典型特征是单相供电,运行时很容易造成电网的三相负荷不平衡和较低的功率因数。在铁路沿线适当位置安装iSVG,通过iSVG的分相快速补偿功能来平衡三相电网,提高功率因数。当牵引系统接入较薄弱电网时,利用iSVG的电压支撑能力,充分提高牵引供电能力,有效抑制系统低频振荡。

 

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