圖3‑1典型地下車站BAS系統圖

3.2.2高架車站BAS系統

高架車站與地下站A端設計一致，車站系統網絡圖如圖 3‑2所示：

圖 4‑1 BAS網絡層次圖

          BAS 系統實現的功能

1. 工藝參數及畫面顯示

BAS 系統對現場各類傳感器數據以及機電設備的運行狀態、故障報警信息等進行實時采集、處理，以便及時準確的處理各類突發事故，信息采集量單個車站可達數千點。

2. 冗余功能

LK冗余系統可實現CPU冗余、以太網冗余、總線冗余、電源冗余。每個CPU帶有冗余以太網口，冗余PLC控制器通過以太網與車站綜合監控進行連接，實現綜合監控系統對車站機電設備的監視與控制。

3. 模式控制

即設備組控制，是根據工藝設計要求而形成，其觸發有人工觸發（HMI，IBP）和自動觸發（FAS 系統、時間表）兩種。BAS系統可以實現對本站所有模式及相關設備的監控與操作功能。 正常模式的狀態分為：未啟動、執行中、執行成功和執行失敗。模式執行時間結束后， 根據該模式中設備狀態是否符合模式要求， 判斷模式的執行結果為成功或失敗。所監視的模式分為早晚換氣模式控制、異常模式控制、火災模式控制、阻塞模式控制等。

4. 調節功能

車站LK能夠根據所檢測的車站環境參數自動判斷車站所處空調季工況，根據檢測參數采用科學的算法和實用的控制策略，對空調冷水系統的二通調節閥、公共區風機轉速根據時間的信息進行調節。對車站大系統空調設備根據熱焓計算，進行運行模式的較優化控制，從而達到節能目的。

5. 參數存儲

所有系統設置參數、所有模式控制、預制時間表控制等相關參數由操作站進行設置，經確認后下載到LK中，因此車站PLC能夠脫離綜合監控系統獨立運行。

6. 與FAS 的聯動控制

BAS 系統與FAS 系統的聯動在所有的控制權限里優先級別是較高的。BAS 系統同FAS 系統的通信是通過LK239串口通信模塊進行的，當收到FAS 報警數據后，根據收到的數據（二者事先定義對應的模式），BAS 系統開始執行相應的火災模式。此后，BAS 系統不再接收任何操作指令，直到FAS 報警信號復位。

7. 多控制點功能

BAS 系統控制權分為五級控制，就地控制箱、IBP、ISCS、BAS 維護工作站、現場觸摸屏。每個控制點的控制級別由高到低排列，每個可控制設備都有這五個控制級。

          系統特點

 基于LK系列PLC應用于BAS系統具有的特點：

 1. 高性能

          LK CPU配置工業級（533MHz）處理器，擁有納秒級（13ns）的處理速度；

          數字量I/O可達57344點，模擬量I/O可達3584點；

          遠程I/O較遠可擴展20KM；

          程序容量可達16MB，數據容量可達64MB，掉電保持區可達1MB。

 2. 高可靠性

          LK采用單機架硬件冗余設計，支持電源冗余、CPU冗余、以太網冗余、PROFIBUS-DP總線冗余。兩個CPU之間通過高速背板總線進行數據同步，無需專門的同步模塊。每個運算周期，主機檢測自己發生變化都要向從機進行數據同步，保障主從數據一致。冗余切換過程是無擾切換，切換時間<50ms，切換過程無報警或中斷的丟失；

         LK具有通信故障時輸出預置功能，當輸出模塊與CPU通信出故障時，輸出模塊會按上一個預算周期的有效值或者預先設置的安全值輸出，保障系統安全運行；

          提供三防（防潮、防鹽霧、防霉 ）模塊 ，適用于地鐵惡劣的環境。

 3. 強大的網絡通信能力

          LK本體集成冗余以太網接口，具有可配置不同IP段地址、網關、子網掩碼、靜態路由功能；

          支持跨VLAN功能，LK同網段支持IP地址數量為89個，如果PLC使用數量超過這個數量時，系統可以通過劃分不同VLAN，把不同IP地址映射到同一IP段，有效解決IP節點的限制，系統容量無限擴展。

4. 多機互聯，實現數據共享

          通過自身集成的以太網接口，實現較多32個站數據共享；

          可配置共享數據大小，每次較多可共享700個字；

          適合分布式控制系統間聯鎖控制。

5. 易用、易維護性

          模塊小型化、智能化設計，具有超限報警、超量程報警、斷線檢測、掉電檢測等自診斷功能；

          支持帶電插拔，可在不停機的狀態下更換故障模塊；

         背板上設計有防混銷，避免插錯模塊。

結束語

目前北京地鐵14號線西局至園博園站已順利開通，系統運行穩定，有效地保障了北京國際園博會的交通。

參考文獻

              曲立東，《城市軌道交通環境與設備監控系統設計與應用》，電子工業出版社

              聶占文，宋小莉，曲立東．經濟實用的 PLC 及網絡冗余技術在地鐵 BAS中的應用[J]．自動化博覽，2009，

（7）

              王錦標，《和利時PLC技術—綜合篇》，機械工業出版社

              和利時公司，LK大型可編程控制器硬件手冊，2008

              和利時公司，LK大型可編程控制器編程手冊，2008