《DB11∕T 722-2022 节水灌溉工程自动控制系统设计规范(北京市).pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《DB11∕T 722-2022 节水灌溉工程自动控制系统设计规范(北京市).pdf（10页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、 ICS 65.060.35 CCS B 01 DB 11 北京市地方标准 DB11/T 7222022 代替 DB11/T 7222010 节水灌溉工程自动控制系统设计规范 Design specification of automatic control system for water saving vDB11/T 7222022 I 目次 前 言.II 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 总体要求.2 5 自动控制系统.4 6 辅助设计.5 7 设计文件组成.6 参考文献.7 DB11/T 7222022 II 前言 本文件按照GB/T 1.12020标准化工
2、作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件代替DB11/T 7222010 节水灌溉工程自动控制系统设计规范，与DB11/T 7222010相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：a)更改了“范围”（见第 1 章，2010 年版的第 1 章）；b)更改了“规范性引用文件”内的引用文件（见第 2 章，2010 年版的第 2 章）；c)增加了“术语和定义”（见 3.1、3.2、3.3、3.4、3.5）；d)更改了“一般规定”（见 4.1.1、4.1.2，2010 年版的 4.1.1、4.1.2）；e)增加了“系统类型”内“集中式控制系统”与“分布式控制系统”结构图（见
3、 4.2.1、4.2.2）；f)更改了“系统类型”内采集信息和控制设备要求（见 4.2.3.1、4.2.3.2，2010 版的 4.2.1.2、4.2.1.3）；g)更改了“互锁与联动”内的要求（见 4.3.2，2010 版的 4.3.2）；h)删除了自动控制系统的“一般规定”（见 2010 年版的 5.1）；i)更改了“系统硬件”内的要求（见 5.1.1、5.1.2、5.1.3，2010 年版的 5.2.1、5.2.2、5.2.3）；j)更改了“系统软件”内的要求（见 5.2.3、5.2.4、5.2.5，2010 年版的 5.3.4）；k)更改了“防雷与接地”的相关要求（见 6.2.1，20
4、10 年版的 6.2.1）；l)增加了“安全设计”的相关要求（见 6.3）；m)更改了“设计文件组成”内的要求（见 7.1，2010 年版的 7.1）；n)更改了“设计图件”内的要求（见 7.4，2010 年版的 7.4）。本文件由北京市农业农村局提出并归口。本文件由北京市农业农村局组织实施。本文件起草单位：北京新水源景科技股份有限公司、北京市水科学技术研究院、中国标准化研究院。本文件主要起草人：张海燕、王彦军、范海燕、戎建豹、齐艳冰、李岩峰、岳海英、安顺伟、张丽萍、杨胜利、张娟、白雪、张玉博、纪彬彬、张航、石文学、李权辉、朱岳。本文件及其所替代文件的历次版本发布情况为：2010年首次发布为D
5、B11/T 7222010；本次为第一次修订。DB11/T 7222022 1 节水灌溉工程自动控制系统设计规范 1 范围 本文件规定了节水灌溉工程自动控制系统设计的总体要求、自动控制系统、辅助设计以及设计文件组成的要求。本文件适用于果园、设施农业、大田节水灌溉工程自动控制系统的设计。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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 18523 水文仪器安全要求 GB/T 22239 信息安全技术 网络安全等级保护基本要求 SL 56
6、农村水利技术术语 3 术语和定义 SL 56界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1 系统首部测控单元 system front measurement and control unit 安装于节水灌溉工程首部，采集、存储工况、水情等信息，执行设备控制的模块。3.2 田间灌溉测控单元 field Irrigation measurement and control unit 安装于灌水小区首部，采集、存储工况、水雨情、气象、墒情等信息，执行设备控制的模块。3.3 灌溉控制器 irrigation controller 按照预定顺序或算术运算、逻辑运算，改变主电路或控制电路的接线、电路中电阻
7、值来控制灌溉设备动作的主令装置，可以是专用计算机或微处理器设备。3.4 集中式控制系统 centralized control system 对设备相对集中、通讯网络相对较好的节水灌溉工程，按集中控制与管理的原则，将逻辑控制、数据存储和过程管理等资源空间上集中配置的结构设计的自动控制系统。来源：DB11/T 3412006,3.8，有修改 DB11/T 7222022 3.5 分布式控制系统 distributed control system 对设备相对分散、通讯网络相对复杂的节水灌溉工程，按分散控制、集中管理的原则，将逻辑控制、数据存储和过程管理等资源采用空间分布、网络连接、协调配置的结构
8、设计的自动控制系统。来源：DB11/T 3412006,3.7，有修改 4 总体要求 4.1 一般规定 4.1.1 下列情况的设施农业、大田、果园宜采用节水灌溉工程自动控制系统：适度规模化；人工控制操作费工；具有特殊要求。4.1.2 节水灌溉工程自动控制系统，应符合下列规定：实用可靠、技术设备稳定、操作维护简单、抗干扰能力强；具有手动控制功能，现场控制设备设置紧急停止按钮；根据指令要求自动调节灌水时间和灌溉水量；系统响应时间不超过 1 s；平均无故障时间不小于 8712 h/a，系统维修时间不大于 48 h/a；具有非正常运行报警功能。g亏 荇 組7 7,!奋,M阶 etiCHfcnmm-ts
9、uifttBmMmnTtiPtS击ffiillSB日lfl4E赳;1杧鳜元Iwa.il遒拉SH申央控_计叽DB11/T 7222022 4.2.2 分布式控制系统 分布式控制系统应设立控制计算机与区域灌溉控制器组成通信网络，并留有与上级管理系统的通信接口，系统布局结构应符合图2要求。【审44松猫瓛捆田母识晖d11IJI!.H宙忍聆运里玢当flffliss!1醫sawWMZ1璺糊斟r:MlWl_.mm_a挺?-堪純SMW财vmwTftMila:伞-&0毋Em0Ht诎4杜过锫誼m1较坤9嫌DB11/T 7222022 4 设备电池电压、信号质量等。4.2.3.3 系统宜控制但不限于下列设备：水泵；
10、过滤器；施肥（药）装置；灌水控制阀；设施农业的通风、光照、CO2浓度、温度、湿度等控制设备。4.3 互锁与联动 4.3.1 易引起操作失误或与流程冲突的环节，宜考虑完整的互锁与联动设计，具备操作警告或提醒功能，并进行二次确认。4.3.2 下列环节宜设计互锁、约束或联动功能：电气设备控制流程互锁；灌水控制阀的启闭与水泵启闭联动；灌水控制阀开启数量与灌溉系统流量调节联动；轮灌组灌水时间受约束于灌水周期、墒情；施肥（药）装置控制与投加量比例联动；设施农业环境参数调控受约束于温度、湿度、CO2浓度、光照强度。5 自动控制系统 5.1 系统硬件 5.1.1 系统硬件宜由下列部件组成：计算机硬件系统；通信
11、网络与设备；UPS 电源以及其他供电设备等；与系统采集信息相关的传感器、执行终端；系统首部测控单元、田间灌溉测控单元；设施农业宜增加通风、光照、CO2浓度、温度、湿度等传感器、执行终端。5.1.2 系统硬件设计宜满足下列要求：计算机硬件及外部设备的配置在满足系统的要求下，留有升级、扩展的空间；输入输出接口采用通用接口，特殊接口设置通信网关；通信网络采用开放式通信协议；通信网络考虑现场环境情况，使用可靠性高的方式组网；通信网络中断可继续保持数据采集和存储，网络恢复后可续传数据；大田、果园田间灌溉测控单元设备优先采用清洁能源或电池供电方式；输入输出（I/0）点数满足系统要求，并留有不低于 20%的
12、余量，预留通信接口；硬件设备具有故障自诊断和远程升级功能。5.1.3 传感器与控制仪表，应符合下列要求：传感器的精度和量程满足系统控制及参数测量精度的要求；传感器与控制仪表设立在空气流通、远离强磁场、电场与热源的位置，符合设计要求，方便人工观测记录，有防水要求的做好防水保护；DB11/T 7222022 5 传感器与控制仪表的输入输出信号引接线采用屏蔽电缆并正确接地；传感器与控制仪表的防盗安全措施符合设计要求；传感器布设位置和数量满足灌溉管理要求。5.2 系统软件 5.2.1 软件设计应根据系统实现功能、控制方式、工程规模、经济条件等因素综合确定。5.2.2 软件宜采用便于功能扩展的模块化结构
13、。5.2.3 分布式控制系统应按功能要求，分别配置中央控制站和现场分站软件，各个分站不依赖中央控制站，可独立对所属区域或设备实施量测与控制。5.2.4 软件系统宜支持移动端、电脑端或现场控制操作。5.2.5 集中式与分布式控制系统宜具有下列功能：身份识别与访问级别权限管理；规模可扩展和数据可修改；关键操作程序的二次确认；运行数据超阈值报警；系统还原与升级、运行状态诊断、数据存储与备份、查询与打印、日志管理等；设备运行监控、设备故障报警、监测数据展示与分析、灌溉参数设定、灌溉模型配置、灌溉进程监控、灌溉数据报表、灌溉水量分析等；物联网数据传输接口。6 辅助设计 6.1 电源 6.1.1 灌溉控制
14、器或计算机采用的 UPS 电源，应按运行方式和负荷大小、允许中断供电时间、电压及频率波动范围等各项性能指标进行选择，且其额定输出功率应大于计算机各设备额定功率总和的 1.5倍。6.1.2 供电电源断电时，UPS 电源持续供电时间不应小于 30 min。6.1.3 供电电源或 UPS 电源应由配电柜引出专用回路。6.2 防雷与接地 6.2.1 系统应进行防雷设计，按照 GB 18523 的要求执行。6.2.2 系统接地采用接地装置时，接地电阻值不应大于 4；采用共用接地装置时，接地电阻值 不应大于 1。接地干线宜采用截面积不小于 16 mm2的多股铜芯绝缘导线。6.2.3 控制中心应设置等电位连
15、接网络。6.3 安全设计 6.3.1 系统应按照 GB/T 22239 的要求，结合实际情况确定网络安全等级。6.3.2 软件系统应具有冗余设计。6.3.3 数据库应有自动备份、数据恢复设计。6.3.4 田间灌溉测控单元和执行终端设备电源不宜高于人体安全电压。6.3.5 设备金属外壳应安全接地。DB11/T 7222022 6 7 设计文件组成 7.1 设计说明书应包括下列主要内容：a)节水灌溉工程概况；b)需求分析；c)设计原则依据；d)总体设计；e)系统类型与控制方式；f)功能设计；g)通信网络设计；h)系统主要配置；i)系统安全保护设计；j)系统安装与维护管理；k)投资概（预）算与进度计
16、划；l)附件。7.2 1/0 清单在控制原理图上应按表 1 格式列出：表1 1/0 清单表示格式 AI AO DI DO M N L P 注：M、N、L、P为各类输入、输出点的数量。7.3 设备材料清单应包括下列各项：a)硬件配置清单；b)软件配置清单；c)辅助设备清单；d)配套材料清单。7.4 设备材料清单应包括下列各项：a)系统总体架构图；b)控制系统原理图；c)控制系统网络结构分布图；d)中央控制站与分站布置接线图；e)室内外电缆接线布置图；f)防雷接地系统图；g)设备安装图；h)软件功能模块体系图。DB11/T 7222022 7 参考文献 1 GB/T 2900.56 电工术语 控制技术 2 GB/T 17212 工业过程测量和控制 术语和定义 3 GB/T 28448 信息安全技术 网络安全等级保护测评要求 4 GB/T 28714 取水计量技术导则 5 GB 50057 建筑物防雷设计规范 6 GB/T 50485 微灌工程技术标准 7 DL/T 381 电子设备防雷技术导则 8 DB11/T 3412006 村镇供水工程自动控制系统设计规范 9 DB11/T 556 节水灌溉工程运行管理规范 10 DB11/T 557 设施农业节水灌溉工程技术规程 11 DB11/T 1468.1 农用机井智能计量设施规范 第1部分：安装