隧道可編程序控制器PCT在高速公路隧道群上的應用

　　1 引言
　　隧道自動(dòng)化是一個(gè)整體的概念，包括消防管理系統、交通控制系統、照明控制系統、通風(fēng)控制系統、報警系統、攝像監控系統、信息管理系統、電源及配電控制系統和交通自動(dòng)化等。而以中央計算機+隧道可編程序控制器(現場(chǎng)總線(xiàn)+PLC+手操屏)，構成的隧道自動(dòng)化系統既能完成隧道機電設備、隧道環(huán)境狀況監控的功能，又可完成隧道信息管理的功能CONTROL ENGINEERING China版權所有，其中的監控部分采用了具有高可靠性的PLC組成的，基于現場(chǎng)總線(xiàn)的集散控制結構的隧道可編程序控制器。使得整個(gè)自動(dòng)化系統的可靠性得到保證。同時(shí)，PLC可以獨立工作，完成基本控制任務(wù);現場(chǎng)總線(xiàn)的采用將使各個(gè)區域的監控任務(wù)變成相應PLC的分散監控任務(wù)，使得隧道布線(xiàn)更加簡(jiǎn)單、合理。PLC的靈活配置使得隧道監控系統形成模塊結構，PLC系統可大可小，可根據現場(chǎng)要求進(jìn)行合理分布。下面就福建漳州至龍巖高速公路大龍頭為主的隧道群交通、照明及通風(fēng)監控系統為例介紹隧道可編程序控制器在實(shí)際中的開(kāi)發(fā)和應用。
　　2 系統要求
　　漳龍高速公路共有6個(gè)隧道www.cechina.cn，分別是萬(wàn)松關(guān)隧道、風(fēng)霜嶺隧道、大龍頭隧道、后眷隧道、南靖隧道，石崆門(mén)隧道(不屬于本次施工范圍)，大龍頭隧道是一個(gè)雙洞、長(cháng)約2.6km的高速公路隧道，在雙洞單向行駛時(shí)，設計車(chē)速為80km/h，當單洞雙向行駛時(shí)，設計車(chē)速為60km/h。為了達到上述要求，洞內交通、照明和通風(fēng)均有相應的要求，分別由所對應機電設備的數量、功率、安裝位置來(lái)保證。由相應的控制系統、監測系統對洞內照明和通風(fēng)進(jìn)行優(yōu)化控制，以達到節能和安全行駛。如，由照明監控系統保證洞內照明，在白天，由洞口到洞內的照度能夠較平緩地過(guò)渡等措施避免玄光和黑洞現象;由通風(fēng)控制系統保證洞內CO濃度、能見(jiàn)度和洞內風(fēng)速達到設計要求。
　　3 系統構成
　　3.1道可編程控制器介紹
　　隧道可編程控制器遵循中華人民共和國交通行業(yè)標準JT/T 608-2004，此標準2005年1月1日實(shí)施，北京云星宇交通工程公司依此行業(yè)標準研發(fā)了相應的產(chǎn)品YXY-RTU。隧道可編程控制器PCT是現場(chǎng)總線(xiàn)+PLC+手操屏的集成產(chǎn)品，此產(chǎn)品充分利用了PLC的高穩定性，現場(chǎng)總線(xiàn)的高效率，以及手操屏的現場(chǎng)靈活控制CONTROL ENGINEERING China版權所有，實(shí)現了公路隧道的安全穩定控制。
　　按照GB/T18567-2001的規定，隧道可編程控制器按照其安裝位置的不同可分為隧道監控站內和隧道洞內的區域可編程控制器。
　　3.1.1隧道監控站內的可編成控制器是指：
　　a) 隧道監控系統的中央節點(diǎn)，公路交通監控子系統(隧道監控)的節點(diǎn)端機。
　　b) 與公路監控(分)中心遠程通訊，執行(分)中心上位機的動(dòng)作指令和本機的控制程序。
　　下圖是福建漳龍路隧道群的數據傳輸網(wǎng)絡(luò )，可以詮釋隧道區域控制器和監控中心的網(wǎng)絡(luò )通信連接。數據上傳由主控本地控制器的以太網(wǎng)模塊通過(guò)數字光端機直接與監控分中心連接，采用TCP/IP傳輸協(xié)議，使信息層數據共享。

圖3-1 隧道群數據傳輸網(wǎng)絡(luò )

　　3.1.2隧道洞內的區域可編程控制器是指：
　　a) 環(huán)網(wǎng)(或總線(xiàn))拓撲結構的隧道監控子系統(區與監控)的節點(diǎn)端機;
　　b) 通過(guò)光、電傳輸介質(zhì)的連接，執行隧道站上位機的動(dòng)作指令和本機的控制程序。