南通航运职业技术学院
过程自动化系统综合实验/开发平台采购招标书

为满足机电一体化专业、电气自动化技术专业教学的需要，我院拟采取自主招标的方式，采购过程自动化系统综合实验/开发平台，现就有关事宜公告如下：
一、采购要求
1. 名称和数量
过程自动化系统综合实验/开发平台，2套
2. 技术要求
2.1 实训装置的组成
本装置由对象系统和控制系统组成：
1)对象系统
对象系统以不锈钢框架为主体，设计有1个不锈钢水箱、3个有机玻璃液位水箱（上、中、下）、1个带夹套不锈钢锅炉、1个管径15mm不少于35m长的盘管、1个板式换热器、2台磁力驱动泵、1台智能直行程电动调节阀、2台电动调节球阀、1只管道压力变送器、4只液位变送器、10只温度传感器、1台电磁流量计、2台涡轮流量计、1只电磁阀、1套不锈钢复合管及阀门等，主要可以组成温度、压力、流量、液位等控制回路，配合控制系统可以进行现场仪表的安装调校、对象特性测试、单回路控制、串级控制、前馈-反馈控制、比值控制、解耦控制等过程自动化控制实训。
2)控制系统
控制系统由仪表控制柜（包含电源及漏电保护保护装置）、智能仪表控制组件、西门子S7-300PLC控制组件、西门子现场总线控制组件、DCS分布式控制系统组件、开关电源、端子排组件等组成，通过学员的安装、接线、连接，可灵活组成智能仪表、现场总线及DCS的多种分布式控制回路。也可创新性开发DCS系统下挂接西门子S7-300PLC控制系统，满足不同教学及科研需求。可以支持多台计算机网络化控制，能够满足16台电脑30名学生同时进行实验。
①　DCS分布式控制系统组件
本装置中DCS控制方案采用了北京和利时公司的HOLLiAS MACS-K系统硬件，软件采用HOLLiAS MACS V6.5.2工程监控组态软件。
HOLLiAS MACS-K是和利时公司面向过程自动化应用的大型分布式控制系统，采用全冗余、多重隔离等可靠性设计技术，并吸收了安全系统的设计理念，从而保证系统的长期稳定运行。
（1）系统性能指标：
项目参数值
从输入变化到显示该变化时间≤1s
从操作键入到相应输出变化时间≤1s
CPU控制IEC周期10ms、50ms、100ms、200ms、500ms可选
画面显示完成时间≤1s
动态数据更新时间≤1s
系统容量现场控制站64台/域
最大域数15个
单个现场控制规模I/O模块数≤100
I/O点数≤1600
模拟量控制回路数≤128
（2）网络参数：
系统网连接工程师站、操作员站、历史站和控制站等系统节点，由100/1000M高速冗余工业以太网络构成，支持P-TO-P（对等网）、C/S（客户机/服务器）、P-TO-P和C/S（混合）三种网络结构，可快速构建星型、环型或总线型拓扑结构的高速冗余网络，符合IEEE802.3及IEEE802.3u标准，基于TCP/IP协议，通讯速率100/1000Mbps自适应，传输介质为5类非屏蔽双绞线。
（3）控制器参数：
技术指标
CPU工业级PowerPC架构RISC芯片，32位，主频400MHz，带ECC；
内存128M Bytes
程序存储FLASH16M Bytes
掉电保持SRAM1M Bytes；保存运算中间变量和过程数据；掉电后数据保持最长72小时。
运算调度周期100ms
画面显示完成时间≤1s
动态数据更新时间≤1s
DCS控制系统硬件主要有4槽主控制器背板模块、主控制器模块、电源模块、电源分配板模块、8通道星形IO-BUS模块、星形IO-BUS终端匹配器模块、8路模拟量输入模块、8通道热电阻输入模块、8路模拟量输出模块等。
②　上位机系统
上位机系统由安装有北京三维公司的力控组态软件ForceControlV6.1、西门子编程软件STEP7、WINCC及和利时工控组态软件MACSV的计算机组成，通过学员的组态工程设计和控制程序编写，可实现过程自动化控制技术方面各种组态软件和编程软件的具体使用实操。
2.2 技术性能
1)输入电源: 三相四线（或三相五线380V±10％ 50Hz）。
2)工作环境: 温度–10℃－+40℃　相对湿度＜85％（25℃）海拨＜4000m
3)装置容量：＜5kVA
4)安全保护功能：装置具有接地保护、漏电保护（漏电保护空气开关、电压型漏电保护器、电流型漏电保护器）功能，系统总电源由电压表及指示灯进行监视，安全性符合相关的国标标准。采用高绝缘的安全型插座及带绝缘护套的高强度安全型实验导线。强弱电连接线采用不同结构的插头、插座，防止强弱电混接。系统总电源由钥匙开关控制，实验前钥匙由老师进行保管，系统连线结束后经老师检查无误后由老师用钥匙给系统上电，保障实验安全。
2.3 可以完成的主要实训项目有：
1)系统基本测试实验
①　温度、压力、液位和流量测量实验
②　水泵负载特性测量实验
③　管道压力和流量耦合特性测量实验
④　电动调节阀特性测量实验
⑤　变频水泵控制特性测量实验
2)对象特性测量研究实验
①　单容水箱液位数学模型的测定实验
②　双容水箱液位数学模型的测定实验
③　不同阻力下单容水箱液位数学模型的测定实验
④　锅炉与加热器对象数学模型的测定实验
⑤　滞后管数学模型的测定实验
3)单回路系统实验
①　单容水箱液位定值控制实验
②　双容水箱液位定值控制实验
③　三容水箱液位定值控制实验
④　单闭环流量控制实验
⑤　单闭环温度控制实验
⑥　单闭环压力控制实验
⑦　换热器水温单回路控制实验
⑧　联锁控制系统实验
4)复杂系统实验
①　闭环双水箱液位串级控制实验
②　水箱液位与进口流量串级控制实验
③　换热器热水出口温度与冷水流量串级控制实验
④　单/双闭环流量比值控制实验
⑤　水箱液位前馈-反馈控制实验
⑥　选择性控制系统
⑦　分程控制系统
⑧　双重控制系统
5)先进过程控制系统的研究实验
①　温度纯滞后大延迟系统补偿控制的研究
②　神经元自适应PID算法的研究
③　模糊控制算法的研究
④　DCS系统研究
⑤　现场总线系统控制研究
6)网络系统的过程控制系统研究实验
①　计算机控制系统的设计与实现
②　工业数据数字通信的研究
③　PROFIBUS站点的开发与实现
④　PROFIBUS-DP的GSD文件的生成与引入
⑤　PROFINET与其它现场总线的集成
⑥　网络化过程控制系统的研究
⑦　以现场总线为基础的企业网络的研究
7)高级开发及课题研究
①　基于现场总线技术的水厂清水池水位控制系统设计与开发
②　基于DCS技术的锅炉自动控制系统设计与开发
③　基于DCS技术的温度自动控制系统设计与开发
④　基于现场总线技术的恒压自控系统设计与开发
⑤　基于现场总线技术的工业锅炉供热系统设计与开发
⑥　基于现场总线及工业以太网技术的物料混合定比值控制系统设计与开发
⑦　基于现场总线及工业以太网技术的聚合釜温度与流量串级控制系统设计与开发
⑧　基于现场总线的自动化监控及信息集成系统设计与开发
2.4 实训装置主要配置
1）过程自动化系统综合实验/开发平台对象系统基本配置

序号设备名称规格型号数量单位备注
1不锈钢框架钢架采用304不锈钢方钢焊接而成，造型美观，结实耐用，开放性好。1套
1不锈钢水箱由304不锈钢板制成，完全能满足上、中、下水箱的实验供水需要。储水箱内部有两个椭圆形塑料过滤网罩，以防杂物进入水泵和管道。1套
2有机玻璃水箱包括上、中、下3个液位水箱和1个储水箱。液位水箱采用淡蓝色优质有机玻璃，不但坚实耐用，而且透明度高，便于直接观察液位的变化和记录结果。水箱结构独特，由三个槽组成，分别为缓冲槽、工作槽和出水槽，进水时水管的水先流入缓冲槽，出水时工作槽的水经过带燕尾槽的隔板流入出水槽，这样经过缓冲和线性化的处理，工作槽的液位较为稳定，便于观察。水箱底部均接有扩散硅压力传感器与变送器，可对水箱的压力和液位进行检测和变送。同时，结合实际生产过程的对象特征，在上水箱和中水箱的出水口均增加了电动球阀，可以实现水箱出水流量的自动控制。上、中、下水箱可以组合成一阶、二阶、三阶单回路液位控制系统和双闭环、三闭环液位串级控制系统。1套
3带夹套不锈钢锅炉有3kW三相电加热管加热的常压锅炉，包括加热层（锅炉内胆）和冷却层（锅炉夹套），均由不锈钢精制而成，主要完成相关的温度实验。做温度实验时，冷却层的循环水可以使加热层的热量快速散发，使加热层的温度快速下降。冷却层和加热层都装有温度传感器检测其温度，可完成温度的定值控制、串级控制，前馈-反馈控制，解耦控制等实验。1套
4盘管模拟工业现场的管道输送和滞后环节，在盘管上有三个不同的温度检测点，它们的滞后时间常数不同，在实验过程中可根据不同的实验需要选择不同的温度检测点。盘管的出水通过手动阀门的切换既可以流入锅炉内胆，也可以直接流回储水箱。它可用来完成温度的纯滞后控制实验。1套
5板式换热器本装置采用不锈钢工业板式换热器，通过对冷水流量和热水流量的控制，实现温度的定值控制和串级控制等实训操作。1套
6磁力驱动泵本装置采用磁力驱动泵作为供水系统，泵体完全采用不锈钢材料，以防止生锈，使用寿命长。本装置采用两只磁力驱动泵,一只为三相380V恒压驱动，另一只为三相变频220V输出驱动。2台
7电动调节阀采用智能直行程电动调节阀，用来对控制回路的流量进行调节。电动调节阀具有精度高、技术先进、体积小、重量轻、推动力大、功能强、控制单元与电动执行机构一体化、可靠性高、操作方便等优点，电源为单相220V，控制信号为4～20mADC或1～5VDC，输出为4～20mADC的阀位信号，使用和校正非常方便。1台
8电动调节球阀设备中采用两台电动调节球阀分别对上水箱、中水箱出水口的出水流量进行控制，采用智能型三片式不锈钢电动调节阀，阀体材质：不锈钢；阀芯材质：不锈钢；执行机构：额定扭矩：20N.m；额定电压：AC220V；控制方式：4～20mA；反馈方式：4～20mA；位置精确度：±1%（软件可设）；电机内置过载保护，采用1.3寸OLED大屏液晶，实时显示阀门开度及其外部控制命令；独创免开盖交互式两步调阀模式；防护等级：IP67。2台
9Pt100温度变送器标准4-20mA输出，可将热电阻信号转换成4～20mA直流电流信号。10只
10管道压力变送器采用扩散硅压力变送器对动力系统作用下产生的管道压力进行检测，其量程为0～200KP，精度为0.5级。采用工业扩散硅压力变送器，带不锈钢隔离膜片，同时采用信号隔离技术，对传感器温度漂移跟随补偿液位变送器1只
11液位变送器三个液位变送器分别用来对上、中、下三个水箱的液位进行检测，上、中水箱水位检测各采用工业用的扩散硅压力变送器1个，量程为0～5KP，精度为0.5级。带不锈钢隔离膜片，同时采用信号隔离技术，对传感器温度漂移跟随补偿。3只
12西门子压力变送器下水箱采用工业用的扩散硅压力变送器和SIEMENS带PROFIBUS-PA通讯接口的压力传感器各1个。扩散硅压力变送器量程为0～5KP，精度为0.5级；SIEMENS带PROFIBUS-PA通讯接口的压力传感器通过总线供电，不需要另外接工作电源。1台
13Pt100铂热电阻长W2P-270，2501只
14Pt100铂热电阻中W2P-270，1251只
15Pt100铂热电阻短φ4×38×5008只
16单相电加热管不锈钢直形，220V/1000W3只
17电磁流量计本装置中采用传感变送一体式电磁流量计，公称通径：DN10，与管道管径保持一至，流量范围：0-1.5 /h,测量精度±0.5％，标准四线制接线，供电：220VAC, 输出4-20mA标准信号。1台
18涡轮流量计采用涡轮流量计对系统中的管道流量进行检测。它的优点是测量精度高，反应快。采用标准二线制传输方式，工作时需提供24V直流电源。流量范围：0～1.2m3/h；精度：1.0%；输出：4～20mADC。2只
19电磁阀电磁阀，电源AC220V，黄铜阀芯，进出口管径15mm，最小工作压力为0Kg/cm2，最大压力为10Kg/cm2，工作温度－5～80℃。在本装置中作为一旁路，起到阶跃干扰的作用，1只
20耐震压力表Y-100，0-0.25Mpa，用于检测泵出口压力1只
21不锈钢复合管、管接件、球阀、蝶阀等整个系统管道由敷塑不锈钢管连接而成，所有的手动阀门均采用优质球阀，彻底避免了管道系统生锈的可能性。有效提高了实验装置的使用年限。其中储水箱底部装有出水阀，当水箱需要更换水时，把出水阀打开将水直接排出。1套
22变频器采用日本三菱公司的FR-D720S-0.4K-CHT型变频器，控制信号输入为4～20mADC或0～5VDC，交流220V变频输出用来驱动三相磁力驱动泵。1台
23三相调压模块采用三相全隔离一体化交流移相调压器模块，采用SMT工艺，DCB陶瓷基板，有LED电源指示和LED输出调节量指示，控制参数：可输入0～5V、0～10V、4～20mA；输出参数：额定工作电压：380VAC±10%；电网频率：50Hz；断态峰值截止电压VP：≥1200VPK；电小负载电流：100 mA；断态漏电流：<12 mA；关断最大延时：10ms；调节响应时间：10ms；1个
24开关电源为传感器提供DC24V电源。1个
25交流接触器3个
26中间继电器6个
27接线端子绝缘性好，坚固耐用若干套
28隔离器用于信号隔离和转换，可将0-10V电压信号转换为4～20mADC输出。1个
29干烧报警装置可避免由于锅炉内胆水位过低，加热而造成的器件损坏。1套
30现场控制箱分为电源分配箱、DI/DO信号转接箱、AI/AO信号转接箱、强电转接箱及航空插座箱。用于现场电源控制及信号转接。1套
2）过程自动化系统综合实验/开发平台控制系统基本配置

序号设备名称规格型号数量单位备注
1控制柜1套
2智能仪表组件系统采用智能型调节仪表，线性电流4～20mA电流输出，包含人工智能调节算法及参数自整定功能，可组成三闭环控制系统。3件
3PS3076ES7 307-1EA01-0AA0，为S7-300PLC系统提供电源1个西门子
4CPU315－2DP6ES7315-2AH14-0AB0，
128KRAM, DI/DO16384点,AI/AO1024点1件西门子
5SM3226ES7 322-1BH01-0AA0，
16点,24VDC,0.5A,可控硅输出,光电隔离1件西门子
6SM3316ES7 331-7KF02-0AB0，
8通道,电压、电流、电阻、热电阻、光电隔离1件西门子
7SM3326ES7 332-5HD01-0AB0，
4通道,电压、电流,光电隔离1件西门子
8DP/PA COUPER6ES7 157-0AC83-0XA01件西门子
9DP LINK6ES7 153-2BA82-0XB01件西门子
10温度变送器7NG 3214-0NN00，
PA总线型变送器1件西门子
11CP5621网卡6GK 1561-1AM00，
专用通信网卡1件西门子
12MPI通讯线6ES7 901-0BF00-0AA01根西门子
13K系列主控制器模块K-CU01-B.1.3K-CU01，是K系列硬件的控制器模块，是系统的核心控制部件，主要工作是收集I/O模块上报的现场数据，根据组态的控制方案完成对现场设备的控制，同时负责提供数据到上层操作员站显示。1台和利时
144槽主控制器背板模块K-CUT01-B用于安装主控制器模块和终端匹配器模块，类似于西门子S7-300的导轨。1件和利时
1524VDC 240W电源模块SM913-A为整个DCS控制系统提供DC24V电源1件和利时
16交流电源分配板模块K-PW01-B是交流电源配电板，配合AC电源模块，为整个K系列硬件提供系统电源、现场电源。1件和利时
17直流电源分配板模块K-PW11-C是直流电源配电板，配合DC电源模块，为整个K系列硬件提供系统电源、现场电源。1件和利时
18查询电源分配板模块K-PW21-B是查询电源分配板，安装在机柜正面，为IO模块提供24V/48VDC查询电源。1件和利时
198通道星形IO-BUS模块K-BUS02-B.1.3 模块是K系列8通道星型 IO-BUS模块，具有集线器的功能，可改变IO-BUS网络的拓扑结构，实现网络拓扑结构由总线型网到星形、树形等复杂网络结构的转变，并预留柜外扩展口。 1件和利时
20星形IO-BUS终端匹配器模块K-BUST02-B模块有两个8孔连接器，总线A、总线B各1个，只是电缆进线，没有出线，安装在每一路总线分支的末端，提供终端匹配电阻。1件和利时
218通道模拟量输入模块K-AI01-C.1.2模块每通道预留4个接线端子接入现场信号，以适应二线制配电或四线制不配电接法。可接入标准2线制和4线制信号。1件和利时
228通道模拟量输出模块K-AO01-C.1.4为K系列硬件8通道模拟量通道隔离输出模块，最大输出范围0～20mA模拟信号。1件和利时
238通道AI与AO底座模块K-AT01-B为8通道模拟量输入/输出模块通用端子底座。1件和利时
2416通道24VDC数字量输出模块K-DO01-B.1.2模块单元的接线端子在继电器端子板上，每通道预留4个接线端子，可以干触点常开或常闭输出，或者配辅助电源后湿触点常开或常闭输出。1件和利时
2516通道DO底座K-DOT01-C既是DO底座还是非冗余DB37电缆连接的通用底座，有4位电源接线端子，作为现场电源和辅助电源的接线端，以适应不同类型模块的需求1件和利时
2616通道DO交直流继电器输出端K-DOR01-B为交直流16路继电器输出端子板，是DCS系统DO触点控制外部执行器的转接模块。触点容量：阻性：12A@220VAC，12A@30VDC；感性负载需降额50%。1件和利时
27DP/PA LINK网桥通讯模块K-PA01模块为K系列DP PA型连接器（DP PA Link），用来实现上位冗余Profibus-DP主站系统与下位非冗余Profibus-PA设备系统之间的网络转换。模块采用螺钉固定在端子底座的安装方式，通过64针欧式连接器与配套端子底座K-PAT01连接，通过冗余I/O BUS总线与上位通讯，通过凤凰端子接入现场PA设备通讯。1件和利时
28DP Y LINK网桥通讯模块K-DP02模块为K系列DP Y型连接器（DP Y Link），用来实现上位冗余Profibus-DP主站系统与下位非冗余Profibus-DP设备系统之间的网络转换。模块采用螺钉固定在端子底座的安装方式，通过64针欧式连接器与配套端子底座K-PAT01连接，通过冗余I/O BUS总线与上位通讯，通过DB9针线与现场DP仪表通讯。1件和利时
29A网12插头多功能总线预制电缆KX-BUSA-12-2.0m1根和利时
30查询电源分配板供电预制电缆KX-PW03-0.9m；3针molex插座1根和利时
31直流电源监测报警预制电缆KX-PW02-0.9m；两个12针molex插座1根和利时
32预制电缆37孔D型头36芯预制电缆5米1根和利时
33HOLLiAS MACS V6.5.X软件工程师站授权MACS V6.5.X-ENG-A011件和利时
3）工具及配件
序号名称内容数量单位备注
1工具包含一字螺丝刀、十字螺丝刀、尖嘴钳、斜口钳、活动扳手等通用或专用工具1套
2耗材配件包含RS232/485转换器、软件光盘、实训指导书、实验导线、生料带、放水管等。1套
3电脑桌型材电脑桌1张

二、投标人及标书基本要求
1．投标人具有独立法人资格、一定的经营规模、良好的资质信誉和较好的业绩。
2．公司简介、企业法人营业执照、产品经营许可证、法人代表身份证复印件和委托代理人身份证复印件、法人授权委托书、税务登记证、近期主要业绩等。
3．所提供产品必须具有明确的生产厂家、型号、规格、说明书、合格证等。
4．提供与投标产品一致的产品彩页说明。
5．产品报价（含配套服务和维修费）。
6．盖上单位公章及法人代表印章。
7．服务承诺细则。
8．无论投标结果如何，投标者自行承担投标发生的所有费用。
9．投标书正本一份，副本三份。
三、投标时间地点及联系方式
投标人请于2016年10月8日16:30前，把标书密封好，并在标书封面注明投标项目、投标单位、联系电话，送达我院崇德楼217室资产管理处，并到财务处(崇德楼101室)交标书工本费壹佰元。不符合规定的标书不予受理。
地址：南通市经济开发区通盛大道185号航运学院崇德楼217室。
邮政编码：226010
技术咨询电话：138*****982（张老师）
投标联系人：陈老师
投标联系电话：****-********
四、评标
1．投标结束后一周内，由学院职能部门、使用部门、监审处、财务处及行业专家组成的评标工作组评标。
2．评标采用最低评标价法，即投标文件满足本招标书全部实质性要求且投标报价最低的供应商为中标候选人。
3．评标结果将刊登在我院资产管理处网页上（211.70.1.1/shebei/index.asp）。
五、供货时间及售后服务
1．供货商负责设备运输、装卸及安装调试工作（费用由供货商支付）。
2．供货商应在合同规定的时间和地点交付使用，交付延期或出现其他违规行为，按违约处理。
3．供货商对产品及其配套件提供三年质保，终身维修。
4．售后服务：24小时以内上门服务。
六、违约处理
1．不能按时交付使用，每延误1天扣合同金额的5‰。
2．售后服务未能达到要求，每次扣质保金的10％。
3．参加投标者须严格维护招投标的公正性、合法性、合理性。一经发现违规者，一律取消投标或中标资格，并保留追究其法律责任的权利。
七、付款方式
货到并安装调试验收合格后，支付合同款的90%。余款10%作为质保金在一年后一次付清。

南通航运职业技术学院
招标工作组
2016年9月19日