ICS 27.140 P 59 DB34 安 徽 省 地 方 标 准 DB 34/T 22042014 大中型水闸工程自动化系统检测规范 Detection Technology Specification of Large and Medium Sized Sluice Automatic System 文稿版次选择 2014-11-25 发布 2014-12-25 实施安徽省质量技术监督局 发 布 DB34/T 22042014 I 前 言 本标准按照 GB/T 1.1-2009 给出的规则起草。本标准由安徽省水利厅提出并归口。本标准起草单位：安徽省水利部淮河水利委员会水利科学研究院、安徽省水利水电基本建设管理局、安徽金海迪尔信息技术有限责任公司、合肥三立自动化工程有限公司、安徽恒丰智能自动化有限公司。本标准主要起草人：孙晶晶、魏青、顾爱华、李兵、刘怀利、王荣喜、黄祚继、赵会香、李秀安、蒋厚祥、马浩、黄忠赤、郭鑫、晏芳、秦怀良、陈新建、吴帮杰、刘超、唐骏、庄冬、沈超、陈政、方婧、方兵。DB34/T 22042014 II 引 言 为加强我省大中型水闸工程自动化系统检测管理，使大中型水闸工程自动化系统检测技术规范化，保证自动化系统建设与运行质量，根据国家和部颁有关标准，结合我省大中型水闸工程自动化系统检测工作实际情况，特制定大中型水闸工程自动化系统检测规范（以下简称标准）。通过制订本标准，使得我省在大中型水闸工程建设与运行中自动化系统检测有了依据，对运行期间自动化系统是否满足工程建设与管理需要有了评价标准，对保证自动化系统建设与运行成效具有重要意义。DB34/T 22042014 1 大中型水闸工程自动化系统检测规范 1 范围 本标准规定了大中型水闸工程自动化系统检测的术语和定义、一般规定、检测内容、方法、质量标准及评价、联合测试。本标准适用于大中型水闸工程自动化系统检测及评估，小型水闸工程参照执行。2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 21671 基于以太网技术的局域网系统验收测评规范 GB 50057 建筑物防雷设计规范 GB 50171 电气装置安装工程 盘、柜及二次回路接线施工及验收规范 GB 50312 综合布线系统工程验收规范 GB 50343 建筑物电子信息系统防雷技术规范 GB 50348 安全防范工程技术规范 GY/T 134 数字电视图像质量主观评价方法 SL 381 水利水电工程启闭机制造安装及验收规范 SL 183 地下水监测规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。3.1 数据采集(DAQ)Data Acquisition 从传感器和其它待测设备等模拟和数字被测单元中自动或人工采集信息的过程。对水闸工程数据主要采集水位、闸门开度、闸门荷重、电气量或视频图像等。3.2 现地控制单元（LCU）Local Control Unit 在闸门控制系统中能够采集、处理及传输数据，并对闸门进行操作的现地控制设备。4 一般规定 DB34/T 22042014 2 4.1 大中型水闸工程自动化系统分为：数据采集（DAQ）、现地控制（LCU）、监控中心、数据传输、防雷接地等五部分。4.2 承担自动化系统检测任务的检测机构应具备相应的检测资质或能力，检测所用仪器需通过检定或校准。4.3 在质量评定标准中，主控项目应全部合格，一般项目合格率应达到 70以上，且不合格点不集中分布，影响安全运行指标必须100。4.4 自动化系统检测机构应依据本标准，结合工程具体情况，制定检测方案，按程序备案或批准，检测数量按附录A 执行。4.5 本标准未做规定的，应按照国家和行业现行有关标准执行。5 检测内容、方法、质量标准及评价 5.1 数据采集 5.1.1 水位（扬压力）5.1.1.1 检测内容 a)主控项目：水位监测装置精度 b)一般项目：产品及型号、性能、外观质量、安装质量等 5.1.1.2 检测方法 通过水位测量仪器测量水位值，与水位计实测值比对；模拟水位变化，与上位机采集到的水位值比对；安装质量通过符合精度要求的仪器、以及人工检查方式等检测；产品及型号通过人工检查方式与合同文件比对。5.1.1.3 质量标准 产品证书齐全，外观无破损，性能和安装符合技术要求；水位变幅应满足 SL 183 要求。5.1.2 闸门开度 5.1.2.1 检测内容 a)主控项目：闸门开度值 b)一般项目：安装位置、产品及型号 5.1.2.2 检测方法 通过钢卷尺或塔尺等仪器测量垂直方向闸门开启高度值，与高度指示装置比对；安装位置通过仪器检测；产品及型号通过人工检查方式与合同文件比对。5.1.2.3 质量标准 指示精度应满足 SL 381 要求。5.1.3 闸门荷重 5.1.3.1 检测内容 DB34/T 22042014 3 a)主控项目：闸门开启后荷重仪显示值 b)一般项目：安装位置、产品及型号 5.1.3.2 检测方法 通过仪器或仪表检测荷重指示装置的准确度；安装位置通过经纬仪、水准仪等检测；产品及型号通过人工检查方式与合同文件比对。5.1.3.3 质量标准 指示精度应满足 SL 381 要求。5.1.4 电气量 5.1.4.1 检测内容 a)主控项目：电压、电流 b)一般项目：功率 5.1.4.2 检测方法 通过符合精度的检测仪器仪表进行测量，与指示装置比对。5.1.4.3 质量标准 电压、电流、功率指示装置的示值精度：全量程 2。5.1.5 视频图像 5.1.5.1 检测内容 a)主控项目：视频图像的采集与处理、图像质量、图像清晰度 b)一般项目：镜头调节、外观、云台调节功能；硬盘录像机容量及图像存储时间 5.1.5.2 检测方法 图像采集与处理采用人工检查方式；图像清晰度通过视频监控测试仪等仪器进行检测；图像质量用主观评价法去判定。5.1.5.3 质量标准 图像质量应符合 GY/T 134 要求；镜头调节：光圈自动调节，快速对焦，变倍调节应符合产品技术指标；外观：护罩表面光泽一致，无损伤，接插件无松动；云台调节：水平320，上仰15，下俯45；硬盘录像机容量及图像存储时间应符合合同文件要求。5.2 现地控制(LCU)5.2.1 检测内容 a)主控项目：通道检测、运行状态、通信、界面。b)一般项目：设备检查、二次回路、基础槽钢安装、柜体安装、编程设备和软件等，见表1。DB34/T 22042014 4 表1 LCU柜（现地控制单元）检测内容及质量标准 项次 检测（内容）项目 质量标准 主 控 项 目 1 通 道 检 测 开关量输入(DI)正确反映开关量变化，正确率 100 开关量输出(DO)正确控制设备。正确率 100 模拟量输入(AI)正确反映模拟量变化，正确率 100 模拟量输出(AO)正确调控设备，正确率 100 其他 正确反映设备状态，正确率 100 2 运行状况检验 掉电保持 程序代码、内部寄存器数据和参数不丢失 自启动 PLC、触摸屏等设备能自动投入运行 PLC 冗余 设备切换正常 数据采集 数据采集准确及时 输出控制 被控设备动作正确 3 通信 参数设置正确，速率应符合合同文件要求，数据传输正确 4 界面 内容与布局 符合合同文件要求 数据刷新时间 2s 运行监视 动态反映相关设备状态、运行参数和报警信号 操作控制 被控设备动作正确 一 般 项 目 1 设 备 检 查 元器件 完好，固定牢靠，标识正确 PLC 外观无损伤，模块无松动，各信号灯正常 信号显示 正常 电源 1、LCU 采用不间断电源供电；2、LCU 内部电源容量大于 1.5 倍工作容量。2 二次回路 1、导线排列横平竖直、连接牢固、标识正确；2、端子每侧接线2 根；3、信号、控制、电源回路端子分开排列。3 基础槽钢安装 1、直线偏差1 mm/m，且全长5 mm；2、水平偏差1 mm/m，且全长5 mm；3、位置偏差及平行度偏差全长5 mm；4、基础槽钢平面宜高出地面 10 mm；5、防腐完好。4 柜体安装 1、垂直偏差1.5 mm/m；2、柜体高差：相邻柜2 mm；成列柜5 mm；3、柜面偏差：相邻柜1 mm；成列柜5 mm；4、柜间接缝偏差2 mm；5、柜体与建筑物的距离符合设计要求；6、柜体固定牢固，柜间连接紧密；7、柜内安全隔板完整牢固，门锁齐全、开关灵活；8、辅助开关动作准确，接触可靠；9、柜底孔洞封堵严密。5 编程设备和软件 与 PLC、触摸屏等相关设备匹配 DB34/T 22042014 5 5.2.2 检测方法 采用符合精度的检测仪器进行现地控制(LCU)柜 PLC I/O 模块的 DO、DI、AI、AO 性能测试；通电测试电源、开关、指示灯等工作状态，下载组态参数到 CPU 中，并检查 PLC 的工作状态；检测通讯状态工作是否正常；采用人工检查的方法进行外观检查。5.2.3 质量标准 见表1。5.3 监控中心 5.3.1 检测内容 5.3.1.1 中心站设备 a)主控项目：服务器与计算机、网络设备、电源设备；b)一般项目：基础槽钢安装、柜体安装、通信。5.3.1.2 大屏显示设备 a)主控项目：均匀度、图像质量、图像处理、显示屏体安装；b)一般项目：外观、辅助设备安装。5.3.1.3 应用软件 a)主控项目：数据信息采集、调用画面响应时间、控制功能、数据存储与查询、操作安全、系统软件合法性；b)一般项目：人机界面、制表打印、网络互联通讯。5.3.2 检测方法 监控中心站设备采用测量仪器进行检测；大屏显示设备采用仪器及人工检查方法进行检测；应用软件功能采用白盒或黑盒方法检查。5.3.3 质量标准 见表2、表3、表4。表2 监控中心中心站设备检测内容及质量标准 项次 检测（内容）项目 质量标准 主控 项目 1 服务器与计算机 符合合同文件要求 2 网络设备 符合合同文件要求 3 电源设备 符合合同文件要求 一般 项目 1 基础槽钢安装 应符合 GB 50171 要求 2 柜体安装 应符合 GB 50171 要求 3 通信 通信故障提示、自恢复功能正常。DB34/T 22042014 6 表3 监控中心大屏检测内容及质量标准 项次 检测（内容）项目 质量标准 主控 项目 1 均匀度 亮度、色彩、对比度均匀 2 图像质量 符合 GY/T 134 要求 3 图像处理 符合合同文件要求 4 显示屏体安装 1、物理拼接符合产品技术要求；2、屏体水平度1 mm；3、屏体垂直度1 mm；4、屏体平面度1 mm；5、屏间拼缝不影响汉字和图像的正确显示。一般 项目 1 外观 完整无损 2 辅助设备安装 符合合同文件要求 表4 监控中心应用软件检测内容及质量标准 项次 检测（内容）项目 质量标准 主控 项目 1 数据信息采集 1、状态点和报警点采集周期：1s；2、模拟量采集周期：电量1s，非电量5s；3、相应数据采入数据库的时间应不超过 2s。2 调用画面响应时间 1、重要画面和报警画面：1s；2、90常规画面：2s；3、其他画面：3s。3 控制功能 1、能够远程对闸门进行开闸和关闸控制；2、控制精度应符合合同文件要求；3、可自动按预先设定的程序对闸门进行实时过程控制。4 数据存储与查询 1、能够建立实时与历史数据库，完成系统相关数据的记录存储；2、可通过图形、曲线、报表等方式显示、查询、打印数据库中的数据与信息；3、能对各种操作情况进行记录存储与查询，包括断路器、隔离开关、闸门等设备的操作记录和操作人员的信息、操作内容、动作开始时间、动作次数、是否操作成功及操作失败原因等；4、各种整定值和设定值变更的记录存储与查询，包括控制参数与上下限值及其它有关参数的变更记录与查询；5、各种故障与事故的记录存储与查询，包括事故与故障的发生时间、类型、次数及故障与事故的排除时间等。5 操作安全 1、监控系统应具有分级权限操作管理功能，不同的操作人员采用不同的密码登陆后应具有不同的操作权限；2、应对系统每一控制命令提供校核，发现有误时应及时报警并撤消命令；3、当操作有误时，应能自动闭锁，并报警；4、对任何自动或手动操作应生成事件存储记录。6 系统软件合法性 应符合合同文件要求 一般 项目 1 人机界面 应符合合同文件要求 2 制表打印 应符合合同文件要求 DB34/T 22042014 7 3 网络互联通讯 应符合合同文件要求 5.4 数据传输 5.4.1 检测内容 5.4.1.1 综合布线 a)主控项目：缆线终接、电气测试、通讯协议。b)一般项目：机柜、机架安装、信息插座模块安装、缆线敷设、标识符与标签设置、外观、安装。5.4.1.2 总线 主控项目：性能、管理能力、网络安全、通讯协议。5.4.2 检测方法 综合布线的线缆性能采用综合布线检测仪器检测；计算机网络传输端口性能采用网络电缆认证分析仪检测；数据传输协议用通讯协议分析仪进行协议分析。5.4.3 质量标准 见表5、表6。表5 数据传输综合布线检测内容及质量标准 项次 检测（内容）项目 质量标准 主控项目 1 缆 线 终 接 对绞电缆 1、终接牢固、接触良好；2、对绞线终接符合 T568A 线序：白绿、绿、白橙、蓝、白蓝、橙、白棕、棕；T568B 线序为：白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕要求，标识清楚；3、屏蔽层与屏蔽罩连接可靠。光缆 1、光纤接线盒中光纤的弯曲半径符合安装工艺要求；2、光纤熔接处保护、固定良好；3、光纤连接损耗值0.3 dB。跳线 1、跳线类型符合设计要求；2、跳线、缆线和连接器件间接触良好，接线正确，标识齐全；3、跳线长度符合设计要求。2 电气测试 符合 GB 50312 要求 3 通讯协议 应符合设计文件要求 一般项目 1 机柜、机架安装 1、安装位置符合设计要求，垂直偏差度3 mm；2、各种零部件无脱落或碰坏，漆面完好，标识完整、清晰；3、盘面整洁，漆面完好，标识完整；4、柜门开关灵活，周围缝隙1.5 mm；5、配线部件安装完整、牢固、标识齐全。2 信息插座模块安装 1、安装位置和高度符合设计要求；2、防水、防尘、抗压功能良好；3、信息插座模块与电源插座的间距及防护措施符合规范要求；DB34/T 22042014 8 项次 检测（内容）项目 质量标准 4、安装牢固，标识齐全。3 缆线敷设 1、缆线布放自然平直，无扭绞、打圈、接头、挤压和损伤；2、缆线端部标签清晰、端正和正确；3、缆线余量满足设计和使用要求；4、缆线保护措施符合 GB 50312 要求。4 标识符与标签设置 1、系统中每组件标识符唯一；2、所有配线设备、连接器件及信息点处均设置标签，并由唯一的标识符进行表示，标识符与标签的设置符合设计要求；3、接地体和接地导线指定专用标识符，标签设置在靠近导线和接地体的连接处的明显部位；4、标签标识内容清晰，材质符合工程应用环境要求，具有耐磨、抗恶劣环境、附着力强等性能；5、终接色标符合缆线布放要求，缆线两端终接点色标颜色一致。5 外观 外观无损伤，紧固件无松动。6 安装 平整牢固，连线正确、可靠，标识清楚。表6 数据传输总线检测内容及质量标准 项次 检测（内容）项目 质量标准 主控项目 1 性能 连通性 联网的终端按使用要求全部连通 传输速率 符合设计及 GB/T 21671 的要求 吞吐率 符合设计及 GB/T 21671 的要求 传输时延 符合设计及 GB/T 21671 的要求 丢包率 符合设计及 GB/T 21671 的要求 2 管理能力 1.配置数据、告警数据、性能数据、流量流向数据、网络路由数据的采集、分析处理正常；2.资源管理、配置管理、拓扑管理、故障管理、路由管理、服务质量管理、前端信息服务管理、报表统计等功能齐全；3.系统采集轮询遍历时间符合设计要求，故障告警及时、准确。3 网络安全 防攻击 抵御来自外网的攻击 访问控制 根据设计要求，控制内部计算机与外网连接请求。防病毒 正确地监测到含病毒文件，并执行杀毒操作。安全隔离 安全隔离措施符合设计要求 4 通讯协议 应符合设计文件要求 5.5 防雷接地 5.5.1 检测内容 5.5.1.1 防雷 主控项目：通信接口防雷、系统电源输入/输出防雷。5.5.1.2 接地 DB34/T 22042014 9 a)主控项目：接地电阻、采集系统设备接地、LCU柜体接地、中心站设备接地。b)一般项目：信号线、控制线、电源线接地。5.5.2 检测方法 接地电阻采用接地电阻测试仪检测，其它采用人工检查。5.5.3 质量标准 见表7、表8。表7 防雷接地防雷检测内容及质量标准 项次 检测项目 质量要求 主控 项目 1 通信接口防雷 所有通信接口，需采用隔离方式。如通信线在建筑外布线，则需要在线缆两端(远端、近端)都加装专用的浪涌保护器。2 系统电源输入/输出防雷 UPS 及开关电源输入/输出端子应加装浪涌保护器。表8 防雷接地接地检测内容及质量标准 项次 检测项目 质量要求 主控 项目 1 接地电阻 应符合 GB 50343 要求 2 采集系统设备接地 应符合 GB 50343 要求（公用接地）应符合 GB 50348 要求（独立接地）3 LCU 柜体接地 应符合 GB 50343 要求 4 中心站设备接地 应符合 GB 50343 要求 一般 项目 1 信号线、控制线、电源线接地 应符合 GB 50057 要求 6 联合测试 6.1 测试条件 自动化系统联合测试必须具备以下条件：1)闸门与启闭机已安装调试完成；2)采集设备、LCU、中心站设备已安装调试完成；3)监控中心设备与网络传输设备已安装调试完成；4)用户使用手册已交付运行管理单位，并已对运行管理单位人员进行了培训。6.2 测试内容与标准 见附录B。6.3 测试方法 采用仪器设备测试、人工检查等方法。DB34/T 22042014 10 A A 附 录 A（规范性附录）水闸自动化检测抽测数量规定表 表A.1 水闸自动化检测抽测数量规定表 类别 参数名称 检测比率 数 据 采 集 水位 全检 开度 全检 荷重 20 台，抽测比率为50；20 台，抽测比率为30，且不低于 10 台。电气量 20 台，抽测比率为50；20 台，抽测比率为30，且不低于 10 台。视频图像 20 台，抽测比率为50；20 台，抽测比率为30，且不低于 10 台。现地 控制 单元 主控项目 全检 一般项目 30 监控 中心 主控项目 全检 一般项目 30 数据 传输 主控项目 全检 一般项目 30 防雷 接地 主控项目 全检 一般项目 30 DB34/T 22042014 11 B B 附 录 B（规范性附录）联合测试项目及质量标准表 表B.1 联合测试项目及质量标准表 项次 测试内容 质量标准 1 数据采集与处理 数据采集 应符合合同文件要求 录入数据库 应符合合同文件要求 分析计算 应符合合同文件要求 画面显示 应符合合同文件要求 记录检索 应符合合同文件要求 曲线、报表生成 应符合合同文件要求 2 运行监视、控制与调节 给定值设定 应符合合同文件要求 限位/启动/停止 应符合合同文件要求 画面显示、调用 应符合合同文件要求 3 显示、记录、统计、打印 闸门动作过程显示 应符合合同文件要求 报警信号显示、打印 应符合合同文件要求 给定开度、闸门位置显示 应符合合同文件要求 报表显示、打印 应符合合同文件要求 4 中心站与现地控制单元、采集单元通讯 故障时有报警提示 5 外部通信功能 与其他接入的系统和设备之间通信功能进行测试，通讯功能应符合设计文件要求 6 其他 由联合测试各方共同确定测试内容和标准要求 _ DB34/T 22042014 12 安徽省地方标准 大中型水闸工程自动化系统检测规范 DB34/T 2204-2014 条 文 说 明 DB34/T 22042014 13 4 一般规定 4.1 本标准中自动化系统依据数据采集层、现地控制层、监控中心层，划分为数据采集、现地控制（LCU）、监控中心、数据传输、防雷接地等五部分。4.4 检测机构应制定检测细则，其检测细则至少包含反应自动化系统正常运行的全部检测内容、检测数量和标准，按程序由项目法人报项目质量监督机构备案。5 检测内容、方法、质量标准及评定 5.1 数据采集 5.1.1 水位（扬压力）5.1.1.2 对水位传感器的线缆长度进行记号标记，将传感器放入水中，通过拉升和下降线缆一定长度模拟水位变化，通过变化值来观测每只传感器输出信号的变化，传感器变化值与水位模拟变化值应一致，由此判定水位传感器工作是否正常。5.2 现地控制（LCU）5.2.2 检测方法 采用万用表、计算机等工具对 LCU 柜 PLC I/O 模块的 DO、DI、AI、AO 性能测试；通电测试电源、开关、指示灯等工作状态，下载组态软件到 CPU 中，并检查 PLC 的工作状态，检测通讯信号工作是否正常。开关量输入信号检测：对开关量输入信号端子进行接通及断开，观查 PLC DI 模块指示灯工作状态及软件反馈信号状态。开关量输出信号检测：将开发的程序下发到 PLC 中，采用台式机、笔记本或触摸屏驱动控制命令后，检查对应的中间继电器是否动作。模拟量输入信号检测：用标准信号源接入 PLC AI 模块对应端子排上，改变输入值，观查上位机对应的监测数据。模拟量输出信号检测：设定一个输出值，测定模拟量输出端信号值是否正确。5.3 监控中心 5.3.2 检测方法 软件测试：软件动态测试方法一般采用白盒测试方法和黑盒测试方法。白盒测试方法：通过程序的源代码进行测试而不使用用户界面，测试代码句法是否存在缺点或者错误。黑盒测试方法：通过使用整个软件或某种软件功能来进行测试,检查程序功能是否按照设计文件规定正常使用，程序是否能适当地接收和正确的输出。6 联合测试 6.1 测试条件 DB34/T 22042014 14 系统联合测试必须在数据采集、现地控制、监控中心、数据传输、防雷接地等分部工程（子分部工程）验收合格之后进行。其分部工程（子分部工程）是指若自动化系统是批复项目的组成部分，则自动化系统应划分为一个分部工程，数据采集、现地控制、监控中心、数据传输、防雷接地分别为子分部工程；若为单独批复项目，则自动化系统为单位工程，数据采集、现地控制、监控中心、数据传输、防雷接地分别为分部工程。