控制系統(tǒng)開發(fā)的任務(wù)書_第1頁
控制系統(tǒng)開發(fā)的任務(wù)書_第2頁
控制系統(tǒng)開發(fā)的任務(wù)書_第3頁
控制系統(tǒng)開發(fā)的任務(wù)書_第4頁
控制系統(tǒng)開發(fā)的任務(wù)書_第5頁
已閱讀5頁,還剩7頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、助航燈光控制系統(tǒng)開發(fā)任務(wù)書1:公司目前控制系統(tǒng)的需求概況      鑒于我上海航安機場設(shè)備有限公司在民航領(lǐng)域的不斷發(fā)展,隨著知名度的不斷提高,和市場份額的逐漸擴大,我公司的市場影響力逐漸加大。同時中國在對外的援助和投資的力度逐漸加強,獲得大型的基礎(chǔ)建設(shè)工程,其中不乏有第三世界的機場類基礎(chǔ)建設(shè)工程,而擁有FAA許可證的公司,目前在國內(nèi)僅有一家,我們成為他們當(dāng)仁不讓的合作伙伴,隨著中國在第三世界國家的投資發(fā)展速度比以前增快了很多,我們近來不斷接到這方面的信息和項目合作要求。主要原因是目前這些中國公司之前主要的工作是道路、橋梁、鐵路、大型公共建筑等,機場的工程相對于他們

2、比較陌生,而這類的公司在民航助航領(lǐng)域不管是設(shè)備安裝、還是人員調(diào)試等方面基本上還處于空白階段?,F(xiàn)如今國內(nèi)安裝公司逐漸進入此領(lǐng)域希望能夠分得一杯羹,但是作為同行業(yè)(同為施工方)不可調(diào)和的矛盾,此類的大型國有公司不會一直這樣下去,以后的他們直接操作的可能極大,為保證我們將來的國際市場的蛋糕在國內(nèi)這一方面的份額我們需要完善產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和供應(yīng)商體系成為一家真正的助航設(shè)備成套供應(yīng)商,建立同這些“中”字頭公司的直接合作已經(jīng)是提到日程上來了。分析之后,我們公司目前助航燈具已經(jīng)處于全套設(shè)備的生產(chǎn)能力,同時隔離變壓器和燈箱也不是難題,調(diào)光器和監(jiān)控系統(tǒng)是我公司目前的短板,其中調(diào)光器的問題是可以解決的因為目前國內(nèi)有多家企

3、業(yè)可以生產(chǎn)調(diào)光器比較多,我們和合作伙伴完全能夠采用商業(yè)合作的方式解決,但是監(jiān)控系統(tǒng)實際上均由各個公司自主開發(fā)的,也是他們主要的利潤來源,如果我們能夠解決這個難題,將對于我們今后在助航燈光領(lǐng)域有著極高的自主性而不再依賴于其他廠家。所以監(jiān)控系統(tǒng)是我們目前所需要攻克的重要科目。其設(shè)計的要求必須滿足如下標(biāo)準(zhǔn):標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范機場助航燈光監(jiān)控系統(tǒng)(ALCMS)的設(shè)計,主要依據(jù)ICAO(國際民航組織)、IEC(國際電工協(xié)會)、FAA(美國聯(lián)邦航空署)已經(jīng)制定和發(fā)布的以下相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,在使用時將以最新版本為準(zhǔn):民用機場飛行區(qū)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(MH5001-2006)IEC61822-2002恒流調(diào)光器技術(shù)要求IEEE

4、802.3x / MAP3.0ICAO 附件14 第四版ICAO 機場設(shè)計手冊第四部分FAA AC 150/5345-56(L-890)機場燈光監(jiān)視和控制系統(tǒng)(ALCMS)技術(shù)要求GB/T 14394-93 計算機軟件可靠性和可維護性ISO11898 工業(yè)CAN現(xiàn)場總線EN 60 529/10.91標(biāo)準(zhǔn) IP55保護等級2:目前需要開發(fā)的控制系統(tǒng)的應(yīng)用 目前需要開發(fā)的系統(tǒng)應(yīng)隸屬于小型系統(tǒng),它的主要客戶對象為第三世界的國家機場項目和馬上就要在國內(nèi)實施的小型通用型機場的控制系統(tǒng),它的特點是系統(tǒng)簡單、易操作、便于擴展、維護費用低等功能。原因是國外的第三世界國家的機場運行并不像國內(nèi)那樣的高要求,屬于在

5、硬件上遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于國內(nèi)的要求。他們的燈光站基本上均是無人值守站,塔臺控制、氣象、導(dǎo)航、無線電信標(biāo)、燈光控制等控制系統(tǒng)均在塔臺一個建筑物內(nèi)全部包含了,以至于他們的燈光監(jiān)控系統(tǒng)的要求不需要向國內(nèi)這樣的高標(biāo)準(zhǔn),完全可以簡單化、功能需滿足簡易機場和一類運行標(biāo)準(zhǔn)。3:構(gòu)成此系統(tǒng)的構(gòu)成如下圖:塔臺燈光計算機網(wǎng)絡(luò)交換機在線式UPS不間斷電源 調(diào)光器監(jiān)控接口單元冗余現(xiàn)場CAN網(wǎng)絡(luò)其基本設(shè)備是由一臺主控計算機、一臺UPS電源、HUB(集線器)、FSU(兼容數(shù)字接口)、8-10臺調(diào)光器、和若干CAN總線電纜和若干米單模6芯光纜組成。圖1:控制系統(tǒng)拓?fù)鋱D本地冗余現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)本地網(wǎng)絡(luò)是在監(jiān)視計算機與被控對象(調(diào)光器

6、等)相連的控制網(wǎng)絡(luò)。本地冗余通訊網(wǎng)絡(luò)采用的是控制器局域網(wǎng)(CAN- Controller Area Network)。傳輸速率1M/S,傳輸介質(zhì)為雙絞線。雙網(wǎng)互為冗余,同時工作,一條網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障,完全不會影響到另一條網(wǎng)絡(luò),系統(tǒng)功能不受任何影響。CAN總線規(guī)范現(xiàn)已被國際標(biāo)準(zhǔn)組織制定為國際標(biāo)準(zhǔn),它廣泛地應(yīng)用于集散控制領(lǐng)域,其信號傳輸介質(zhì)可為雙絞線、同軸電纜,光纖等;直接傳輸?shù)淖钸h(yuǎn)距離為10公里,CAN的信號傳輸采用短幀結(jié)構(gòu),每一幀的有效字節(jié)數(shù)為8個,因而傳輸時間短,具有較強的抗干擾能力。CAN總線的采用提高了系統(tǒng)的可靠性和標(biāo)準(zhǔn)化程度l 塔臺燈光站計算機依據(jù)優(yōu)先權(quán)進行總線訪問。l 無破壞性的基于優(yōu)先

7、權(quán)的總線仲裁。l 借助接收濾波的多地址幀傳送。l 遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)請求。l 配置靈活性。l 錯誤檢測和出錯信號。l 發(fā)送期間若丟失仲裁或由于出錯而破壞的幀可自動重發(fā)送。l 暫時錯誤和永久性故障節(jié)點的判別以及故障節(jié)點的自動脫離。本地網(wǎng)通訊主要的功能是與本地被監(jiān)控設(shè)備的通訊功能,即下發(fā)控制命令,采集設(shè)備的數(shù)據(jù)、報警等信息,監(jiān)視本地網(wǎng)設(shè)備是否通訊正常。4:客戶端功能設(shè)計系統(tǒng)界面設(shè)計監(jiān)控程序的人機交互部分圖形界面,采取多文檔結(jié)構(gòu),主窗體設(shè)為主文檔,只有一個;子窗體設(shè)為子文檔,有很多個。運行時,主文檔界面保持不變,通過主文檔上工具條及其子菜單的點擊實現(xiàn)子文檔的切換。由于子文檔中的內(nèi)容非常豐富,程序運行耗時較大,

8、因此采用事件觸發(fā)和子文檔不顯示即卸載的機制,達到實時、快速和有效的要求。同時采用定時播放動畫的方式向操作者提供程序正在運行的標(biāo)志,采用定時閃爍的標(biāo)志向操作者提示各VC+動態(tài)鏈接庫和網(wǎng)絡(luò)的運行狀態(tài)。在主文檔窗體中,有一個自制的動畫控件,用來顯示當(dāng)前子窗體的名稱,有幾個自制的可變邊框、文字、顏色的控件,用來顯示機場運行類別,能見度信息,當(dāng)前系統(tǒng)控制權(quán)在哪個機器上,本機有無控制權(quán),操作員姓名,主備狀態(tài),單燈故障檢測系統(tǒng)燈光站狀態(tài),燈光,電力和油機的通信狀態(tài)等內(nèi)容(此部分看開發(fā)難度,決定是否需要)。國外的機場油機大多是處于24小時工作狀態(tài)。鑒于本次所需要開發(fā)的系統(tǒng)我們要求具有結(jié)構(gòu)簡單、直觀、操作方便的

9、特點。同時功能著重于助航燈光的控制,不需要目前流行于大型控制系統(tǒng)的場景化按鍵的設(shè)置,能夠在界面上之顯示所需控制的回路名稱,包括進近燈光、入口及末端燈光、PAPI燈光、跑道燈光、滑行引導(dǎo)標(biāo)記牌、滑行道燈光、停機坪燈光等使其能夠直接控制場道上的所有燈光。下面就界面的形式做詳細(xì)的分析:建議選用類似于下圖的方式作為主界面:在界面的中上部要求能夠顯示跑道運行狀況和停止排燈的工作狀態(tài)級在界面的左上測 在界面右側(cè)上部顯示滑行道顯示相關(guān)的跑道回路名稱 運行狀況(包括滑行道燈具和(依次為:進近、入口及末端、PAPI、跑道燈具) 標(biāo)記牌和機位牌回路) 和跑道回路一樣可以顯示工作狀態(tài)并可以調(diào)節(jié)光級同時顯示燈光運 行

10、等級(1-5級光)文件要求可以鏈接或嵌入map view 文件,可直接導(dǎo)入相應(yīng)項目的cad文件形成直觀的機場構(gòu)型文件設(shè)立可調(diào)節(jié)光級按鍵顯示停機坪部分和其他的燈光狀態(tài)以及跑道的信息圖2:監(jiān)控系統(tǒng)主界面系統(tǒng)界面簡介下面一個助航燈光監(jiān)控系統(tǒng)為例,介紹機場助航燈光監(jiān)控系統(tǒng)主要的系統(tǒng)界面,對于機場助航燈光監(jiān)視和控制系統(tǒng)項目,根據(jù)機場助航燈光飛行區(qū)構(gòu)型設(shè)計系統(tǒng)界面。系統(tǒng)操作控制程序系統(tǒng)控制程序被安裝在燈光站,該程序提供一個圖形化的人機界面,以便機場操作人員對機場的燈光系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)進行實時的監(jiān)視和控制,并且能夠顯示和打印系統(tǒng)各個部分的實時信息;當(dāng)監(jiān)控系統(tǒng)某一設(shè)備出現(xiàn)故障時,產(chǎn)生聲光報警和文字提示。燈

11、光系統(tǒng)機場平面上的燈光通過顏色的變化來表示關(guān)閉、打開和調(diào)整光級的狀態(tài)。只有當(dāng)該工作站具有控制權(quán)限時,才可以設(shè)置和調(diào)整光級,否則只能處于監(jiān)視狀態(tài)??刂品绞剑簡为毧刂啤⒔M控制、停止排控制光級信息:分別顯示各個回路的命令光級和實際光級能見度設(shè)置:分別將白天和黑夜的能見度分為五個級別,可以根據(jù)具體情況,使每個級別對應(yīng)一定的光級,設(shè)置了能見度即設(shè)置了光級。通訊設(shè)置及歷史數(shù)據(jù)查詢在通訊系統(tǒng)的菜單中,可以實現(xiàn):通訊參數(shù)設(shè)置、歷史數(shù)據(jù)查詢,每個選項對應(yīng)相應(yīng)的對話框。通訊參數(shù)設(shè)置:設(shè)定與電力模擬屏通訊的通訊端口和通訊參數(shù)數(shù)據(jù)查詢:通過設(shè)定查詢條件(例如:數(shù)據(jù)文件、起止時間、系統(tǒng)、地點、事件),可以查詢某一部分的

12、詳細(xì)信息,例如:回路工作時間、權(quán)限轉(zhuǎn)移、絕緣電阻等??刂葡到y(tǒng)需要提供如下功能:燈光站應(yīng)具有與塔臺工作站不同的特點。由于塔臺燈光站主要用于設(shè)備監(jiān)視和維護,因此其設(shè)備告警資料應(yīng)比塔臺工作站更加豐富,所有設(shè)備的運行狀態(tài)顯示,任何故障告警,包括調(diào)光器的某項告警、發(fā)電機的某項告警等均會在工作站上顯示,從而提示維護人員及時進行設(shè)備檢修和維護。 同時,工作站還能將每個燈光串聯(lián)回路的電壓、電流、功率、工作累計時間、回路絕緣電阻、調(diào)光器電源等進行顯示與記錄。至少包括下列信息:1. 燈光回路名稱及各回路光級;2. 被控對象的通訊狀態(tài)及本地/遙控狀態(tài);3. 燈光回路的電流、電壓;4. 燈光回路故障;5. 計算機工作

13、情況;6. 系統(tǒng)控制權(quán)。7. 它們應(yīng)對下列異常情況顯示預(yù)警信號:調(diào)光器本地;l 燈光回路絕緣電阻下降超過設(shè)定的下限值;l 調(diào)光器執(zhí)行的亮度等級與塔臺指令亮度等級不符;l 失效閃光燈超過預(yù)置數(shù)(如果有順序閃光燈的配置情況下);8. 下列故障應(yīng)有事故聲光報警:l 燈光串聯(lián)回路開路短路;l 調(diào)光器過流保護動作跳閘;這部分有關(guān)柴油發(fā)電機組的功能可以暫時作為備用功能暫不開發(fā)。但需要預(yù)留功能位置。l 調(diào)光器失去輸入電源;l 柴油發(fā)電機頻率越限;l 柴油發(fā)電機過載;l 柴油發(fā)電機水溫油壓超限;l 電源故障跳閘;l 通信通道故障;9. 以下切換應(yīng)有顯示與記錄:l 電源切換;l 調(diào)光器的主備機切換;l 塔臺燈光

14、站的操作權(quán)授予與收回;l 調(diào)光器的光級變化;l 通信通道故障時通信路由的切換。異常情況和故障出現(xiàn)的時間、類型、特征及所在系統(tǒng)的位置和相關(guān)信息均儲存在計算機內(nèi),在維修中心可隨時顯示并打印出來 圖3:監(jiān)控系統(tǒng)故障記錄界面10. 燈光回路光級的變化、監(jiān)控授權(quán)的變化等信息發(fā)出聲光提示,以提醒維護人員注意。11. 根據(jù)需要可顯示選定的某段時間內(nèi)的歷史紀(jì)錄,系統(tǒng)位置的歷史紀(jì)錄??呻S時提取實時運行紀(jì)錄、12 個月內(nèi)的歷史報告圖4:歷史記錄存儲模擬圖12. 網(wǎng)絡(luò)和接口設(shè)備功能l 網(wǎng)絡(luò)和接口設(shè)備用于與具體監(jiān)控設(shè)備(調(diào)光器、順序閃光燈等)進行接口。該接口設(shè)備主要完成協(xié)議轉(zhuǎn)換的功能,將各設(shè)備廠商提供的接口協(xié)議轉(zhuǎn)換成

15、監(jiān)控系統(tǒng)能識別的協(xié)議,并將其發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上。由于要轉(zhuǎn)換接口協(xié)議,所以需要監(jiān)控的系統(tǒng)必須能夠提供給監(jiān)控系統(tǒng)以足夠的接口協(xié)議參數(shù)和說明。監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)能支持絕大多數(shù)通用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)接口,對于非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備應(yīng)能提供特殊接口進行連接。5:通信方式和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)1. 計算機集中監(jiān)控系統(tǒng)使用穩(wěn)定的UNIX或WIN 2000以上的操作系統(tǒng)。助航燈光監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)的硬件和軟件單元,這樣能使得維護更加便利和便宜??梢允瓜到y(tǒng)通過標(biāo)準(zhǔn)的接口(RS485、TCP/IP 等)同其它系統(tǒng)相集成,而不需要使用專用的硬件和協(xié)議。2. 系統(tǒng)性能監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)有完整的性能監(jiān)控用于監(jiān)測系統(tǒng)的死鎖和其它系統(tǒng)命令的錯誤執(zhí)行情況。任何性能的缺損或者任務(wù)的

16、掛斷都會被檢測到,并報告在錯誤日志中,同時在維護工作站顯示。3. 助航燈光監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)l 塔臺工作站通信應(yīng)基于LAN(局域網(wǎng))的方式。l 應(yīng)采用內(nèi)置服務(wù)功能來規(guī)范數(shù)據(jù)的通信,并限制各項網(wǎng)絡(luò)服務(wù)所使用的帶寬,以避免擁塞。l 網(wǎng)絡(luò)中的信號衰減應(yīng)不影響通訊質(zhì)量。應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。系統(tǒng)須有抗干擾能力。l 系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)遵循現(xiàn)代計算機網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計。系統(tǒng)應(yīng)采用模塊化結(jié)構(gòu),易于擴展;系統(tǒng)響應(yīng)時間4. 系統(tǒng)的總體響應(yīng)時間l 助航燈光監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)滿足以下所有響應(yīng)時間的要求:l 從塔臺工作站輸入命令至系統(tǒng)接受或拒絕命令所消耗的時間< 0.5秒;l 從輸入命令開始,到控制信號輸出至受控設(shè)備所消耗的時間< 1.0 秒;l 從受控設(shè)備發(fā)出響應(yīng)到信息在塔臺工作站顯示所消耗的時間< 1.0 秒;l 從發(fā)出單條路由命令開始至路由打開所消耗的時間< 1.0 秒;l 從路由打開到塔臺燈光工作站出現(xiàn)該事件的指示的時間< 1.0 秒;l 燈光發(fā)生故障到信息在塔臺燈光工作站顯示所消耗的時間<5.0 秒。5. 系統(tǒng)接口l 燈光監(jiān)控系統(tǒng)接口總體要求助航燈光監(jiān)控系統(tǒng)與調(diào)光器的接口與市場上的調(diào)光器兼容能夠無縫連接市場上的調(diào)光器。l 兼容典型的幾個控制總線系統(tǒng),能夠針對市場上主要的幾種總線如:CAN-BUS、J-BUS、PRO-BUS

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論