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佩魯賈纜車 —— 美景盡收眼底
(時(shí)間:2022/9/15 9:07:56)
  如果想要乘坐纜車,不一定要去舊金山。意大利佩魯賈于 2008 年投入運(yùn)營(yíng)了一款現(xiàn)代化的纜車式交通工具:Minimetro(無(wú)人駕駛迷你小火車),為了確保它能夠繼續(xù)可靠地往返于歷史悠久的老城區(qū),運(yùn)送當(dāng)?shù)鼐用窦坝慰停?dāng)?shù)卣疀Q定對(duì)每個(gè)站點(diǎn)輔助設(shè)施的整個(gè)控制系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)代化改造。系統(tǒng)集成商 Umbra Control 采用倍; PC 的控制技術(shù)完成了此項(xiàng)要求極高的技術(shù)升級(jí)。
  公共交通項(xiàng)目的工期要求通常都很緊,Minimetro 樓宇自動(dòng)化控制系統(tǒng)的全面現(xiàn)代化改造的工期要求尤為緊迫。此次改造項(xiàng)目于 2021 年 3 月開(kāi)工,計(jì)劃于 2021 年 12 月竣工。初聽(tīng)起來(lái)時(shí)間好像很充裕,但實(shí)踐證明,在給定的框架條件下,項(xiàng)目具有相當(dāng)大的挑戰(zhàn)性。“畢竟,在項(xiàng)目施工期間,我們不能讓通往佩魯賈老城的鐵路交通癱瘓數(shù)周或數(shù)月,甚至一天都不行。”系統(tǒng)集成商 Umbra Control 公司的研發(fā)經(jīng)理 Giorgio Passeri 在指出項(xiàng)目遇到的難題時(shí)說(shuō)道。“Minimetro 是當(dāng)?shù)毓步煌ㄏ到y(tǒng)中通往佩魯賈老城最重要的交通線路!盡inimetro SPA 運(yùn)營(yíng)公司內(nèi)負(fù)責(zé)該項(xiàng)目的工程師 Monia Mariani 明確指出了此次改造項(xiàng)目的重要性。
  Minimetro 線路總長(zhǎng) 3.5 公里,25 輛無(wú)人駕駛小火車穿梭在七個(gè)車站之間,每年可運(yùn)送約 300 萬(wàn)名游客和佩魯賈居民。在 2007/2008 年 Minimetro 施工期間,佩魯賈纜車也被整合到這條線路上,通勤者們都很喜歡搭乘纜車,從城西的免費(fèi)停車場(chǎng)坐到主火車站。纜車自 2008 年運(yùn)營(yíng)以來(lái),迄今已售出約 3600 萬(wàn)張票。
  鑒于纜車的重要戰(zhàn)略意義,Umbra Control 必須確保它具備持續(xù)運(yùn)營(yíng)能力。“我們必須考慮到,無(wú)論是用舊的系統(tǒng)還是用新的系統(tǒng),控制中心的技術(shù)人員必須能夠隨時(shí)并行監(jiān)控和操作所有設(shè)施!盙iorgio Passeri 闡述道。因此,他和他的團(tuán)隊(duì)從一開(kāi)始就將升級(jí)改造規(guī)劃設(shè)計(jì)為逐步遷移的特殊維保項(xiàng)目。此外,系統(tǒng)的所有工作都在鐵路非運(yùn)營(yíng)時(shí)間進(jìn)行,即主要在夜間。
  Umbra Control 為 Minimetro 設(shè)計(jì)并實(shí)施了安保和視頻監(jiān)控系統(tǒng),以及整個(gè)站點(diǎn)的溫度監(jiān)測(cè)及火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng),并特別關(guān)注隧道和技術(shù)室。整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)控工作由 Umbra Control 開(kāi)發(fā)的 Visiosuite Scada 軟件完成。
  系統(tǒng)集成商通過(guò)基于 PC 的控制技術(shù)完善交鑰匙工程
  Umbra Control 公司于 1975 年在佩魯賈成立,業(yè)務(wù)主要集中在安全系統(tǒng)領(lǐng)域。多年來(lái),公司穩(wěn)步發(fā)展,扎實(shí)推進(jìn),成為一家活躍在整個(gè)意大利的知名安裝商和系統(tǒng)集成商。Umbra Control 可為私人住宅、公共建筑、工業(yè)建筑和文化設(shè)施實(shí)施復(fù)雜的樓宇自動(dòng)化項(xiàng)目,通常承接的都是交鑰匙工程:從自動(dòng)化方案的構(gòu)思到實(shí)施的全過(guò)程(項(xiàng)目立項(xiàng)、開(kāi)發(fā)、調(diào)整、配置、技術(shù)培訓(xùn)、維護(hù)),以及所有所需的技術(shù)更新,直到生命周期結(jié)束。倍福長(zhǎng)期以來(lái)一直是 Umbra Control 非常重要的技術(shù)合作伙伴!氨陡槲覀兲峁┝司哂辛己瞄_(kāi)放性的系統(tǒng),因而讓我們總是能夠根據(jù)客戶需求進(jìn)行修改和擴(kuò)展,或者分享我們自己的專有技術(shù)。”Giorgio Passeri 解釋道,“而且,倍福也一直是值得我們信賴的合作伙伴,他們提供的優(yōu)質(zhì)服務(wù)總是讓我們很放心!
  淘汰 BACnet,引入 EtherCAT —— 改變就在一夜之間
  確切地說(shuō),Umbra Control 公司使用倍福技術(shù)取代了從 2008 年以來(lái)一直在使用的 BACnet 自動(dòng)化系統(tǒng)。“這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)過(guò)時(shí),不再具有可維護(hù)性,也不再能夠滿足當(dāng)前需求! Monia Mariani 指出道。
  因此,他們對(duì)所有七個(gè)車站的控制和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行了全面升級(jí)改造。同時(shí),運(yùn)營(yíng)商采用倍福技術(shù)從控制中心監(jiān)測(cè)和控制整棟建筑及其它基礎(chǔ)設(shè)施,包括照明(單個(gè)燈具以及照明場(chǎng)景)、開(kāi)關(guān)、UPS、電梯、自動(dòng)扶梯、通風(fēng)系統(tǒng)、門、閘門、溫度、風(fēng)和煙霧傳感器、電視屏幕、CCTV(視頻智能分析)。車站內(nèi)共配備了 850 個(gè)數(shù)字量和模擬量輸入點(diǎn)和 570 個(gè)輸出點(diǎn),這些點(diǎn)位都由控制中心控制。車站內(nèi)的 16 個(gè) CX8190 控制器和一個(gè)用作主站的 CX2062 充當(dāng)數(shù)據(jù)采集器,通?梢越柚 BK1100 耦合器通過(guò)遠(yuǎn)程 I/O 進(jìn)行擴(kuò)展。主要使用的端子模塊包括:EL1809 (16 DI)和 EL2809(16 DA 24 V DC,0.5 A)EtherCAT 端子模塊。此外,還有用于溫度傳感器(Pt1000 和 NTC)的帶 8 個(gè)模擬量輸入(16 位)的 EL3208-0010 模擬量端子模塊和用于處理 Minimetro 線路上模擬量信號(hào)的雙通道 EL3012 端子模塊(0...20 mA,12 位,差動(dòng)),例如風(fēng)速計(jì)和濁度計(jì)。各個(gè)車站內(nèi)使用的組件和裝置主要通過(guò)現(xiàn)有的繼電器和無(wú)電位觸點(diǎn)(門、照明)連接到 I/O 上!癕inimetro 繼續(xù)使用最初安裝的基礎(chǔ)架構(gòu)!北陡R獯罄止净A(chǔ)設(shè)施和樓宇自動(dòng)化行業(yè)經(jīng)理 Mirko Vincenti 補(bǔ)充說(shuō)道。
  控制級(jí)通信通過(guò) EtherCAT 實(shí)現(xiàn),與控制中心的通信則通過(guò)自動(dòng)化設(shè)備規(guī)范(ADS)協(xié)議完成。安全解決方案被劃分為 180 多個(gè)入侵檢測(cè)區(qū)。
  對(duì)倍福技術(shù)和支持信心滿滿
  對(duì)于 Minimetro 的運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō),這次升級(jí)改造項(xiàng)目帶來(lái)的最大改善是:擁有一個(gè)采用最新技術(shù)的可靠的自動(dòng)化系統(tǒng),并且可以隨時(shí)擴(kuò)展 I/O 層!氨陡<夹g(shù)確保了我們硬件的長(zhǎng)期可用性,這對(duì)于當(dāng)?shù)氐墓步煌▉?lái)說(shuō)是非常重要的一點(diǎn)。”Monia Mariani 指出。倍; PC 的開(kāi)放式控制技術(shù)讓客戶可以選擇在未來(lái)進(jìn)行擴(kuò)展(傳感器,支持標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的子系統(tǒng)),也可以選擇其它帶 ADS、OPC UA 等接口(如 Modbus-TCP)的 Scada 軟件。
  來(lái)自 Umbra Control 公司的 Giorgio Passeri 自 2014 年起就一直使用倍福技術(shù)實(shí)施各種項(xiàng)目,他強(qiáng)調(diào)道:“最重要的是,倍福意大利分公司總能提供及時(shí)幫助,不僅有經(jīng)驗(yàn)豐富的銷售工程師可以提供各種售前服務(wù),還有技術(shù)過(guò)硬的專家團(tuán)隊(duì)為我們提供有力的技術(shù)支撐,讓我們更有信心做好每一個(gè)系統(tǒng)集成項(xiàng)目!贝送,無(wú)論多么特別的信號(hào),幾乎所有應(yīng)用所需的信號(hào)都可以通過(guò)倍福技術(shù)集成!癐/O 層的靈活性和倍福的 Runtime 環(huán)境讓我們的 Visiosuite Scada 軟件更加完善。”Passeri 說(shuō)道。
  遷移過(guò)程中運(yùn)營(yíng)未出現(xiàn)任何中斷
  Mirko Vincenti 的支持在項(xiàng)目初始階段也起到了非常重要的作用!奥(lián)合規(guī)劃設(shè)計(jì)各個(gè)遷移步驟是個(gè)不小的挑戰(zhàn),因?yàn)樽罱K重點(diǎn)是在不中斷運(yùn)營(yíng)的情況下更換硬件和軟件!盡irko Vincenti 說(shuō)道。只有在徹底分析清楚每一個(gè)可能的故障點(diǎn)后才能做到這一點(diǎn)。最終,項(xiàng)目實(shí)施期間沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)一分鐘的停機(jī),甚至沒(méi)有出現(xiàn)任何故障!巴瑯又匾倪有安全運(yùn)營(yíng)!盙iorgio Passeri 在提到 Umbra Control 公司發(fā)展歷程時(shí)補(bǔ)充道!拔覀児 40 年前以安裝防盜報(bào)警系統(tǒng)起家!碑(dāng)時(shí),Umbra Control 只關(guān)注物理安全,但其實(shí)網(wǎng)絡(luò)安全早已成為公司的核心競(jìng)爭(zhēng)力之一。
  倍福通過(guò)基于 PC 的控制技術(shù)讓系統(tǒng)集成商能夠?yàn)槊總(gè)項(xiàng)目實(shí)施正確的方案,即用正確的算法進(jìn)行信息加密和數(shù)據(jù)保護(hù)。為了給 Minimetro 提供全方位的保護(hù),系統(tǒng)集成商必須確保所有軟件層的安全:從現(xiàn)場(chǎng),控制器、網(wǎng)絡(luò),到 Scada 軟件的服務(wù)器端應(yīng)用,尤其是客戶端前端。Mirko Vicenti 評(píng)論道:“倍; PC 的控制技術(shù)為提供了實(shí)現(xiàn)安全通信所需的一切!盙iorgio Passeri 證實(shí)道:“相應(yīng)地,安全措施的實(shí)施也很簡(jiǎn)單,這也要感謝倍福意大利分公司的大力支持。”Minimetro 是一個(gè)封閉系統(tǒng),沒(méi)有連接互聯(lián)網(wǎng)的接入點(diǎn),因此真正的威脅只能是來(lái)自內(nèi)部攻擊,如 MiTM(中間人攻擊)或網(wǎng)絡(luò)嗅探。盡管如此,所有所需的 OPC UA 加密通信與證書更換和 Secure ADS 加密協(xié)議都得到了實(shí)施。
  現(xiàn)在回過(guò)頭看,此項(xiàng)目最具挑戰(zhàn)性的部分在于,通過(guò)在本地使用 EtherCAT 接口開(kāi)發(fā)分布式架構(gòu),以及在控制器本身和控制室之間建立 OPC UA 通信!拔覀冞將在接下來(lái)的項(xiàng)目中使用倍福系統(tǒng),進(jìn)一步提升我們架構(gòu)的安全性和已實(shí)施系統(tǒng)的可靠性。我們期待著我們的專業(yè)技術(shù)與倍福技術(shù)相結(jié)合后碰撞出的火花!盙iorgio Passeri 總結(jié)道。 


  自 2008 年起,佩魯賈就有現(xiàn)代版的舊金山纜車在歷史悠久的老城區(qū)、火車站和城郊之間的七個(gè)站點(diǎn)往返穿梭,每年運(yùn)送約 300 萬(wàn)名乘客 

  大約 1500 個(gè)輸入和輸出信號(hào)通過(guò)大約 20 個(gè)倍?刂破和額外的遠(yuǎn)程 I/O 安全地傳輸給控制中心,在控制中心使用 Visiosuite Scada 軟件對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制 

  Umbra Control 公司的 Giorgio Passeri、倍福意大利分公司的 Mirko Vincenti、Minimetro 公司的 Monia Mariani 和 Umbra Control 公司總裁 Gianluca Ragni(從左至右) 


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