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回旋加速器放射性核素制備平臺控制系統(tǒng)（一）技術部分1、貨物需求一覽表序號貨物名稱數量預算（萬元）交貨期1回旋加速器放射性核素制備平臺控制系統(tǒng)139612個月11PLC工業(yè)控制器組件/12輸入輸出控制器服務設備/13高可用數據存儲單元/14遠程控制系統(tǒng)人機界面客戶端單元/15數據處理單元/16故障預警單元/17顯示屏組件/18數據存儲服務組件/110工作站組件/111遠程監(jiān)測及傳輸模塊/112系統(tǒng)安全與分級聯(lián)鎖單元/113服務器機柜/114磁體測控及安全聯(lián)鎖設備/115引出系統(tǒng)控制機柜/2、工程技術要求回旋加速器放射性核素制備平臺控制系統(tǒng)擬采用PLC工業(yè)控制器組件與EPICS遠程控制方案，系統(tǒng)主要包括：PLC工業(yè)控制器組件、輸入輸出控制器服務設備、高可用數據存儲單元、高可用數據存儲單元、遠程控制系統(tǒng)人機界面客戶端單元、數據處理單元、遠程監(jiān)測及傳輸模塊、系統(tǒng)安全與分級聯(lián)鎖單元（含輻射安全聯(lián)鎖接口設計）、故障預警單元、磁體控制安全聯(lián)鎖、引出系統(tǒng)機柜等。要求控制系統(tǒng)具備較高運行可靠性、重復性、便利的維修性和較高的使用壽命。同時，要求系統(tǒng)具有自我監(jiān)測、報警指示功能，PLC工業(yè)控制器組件、磁體控制安全聯(lián)鎖和引出系統(tǒng)機柜應具備本地操作功能；此外，控制系統(tǒng)負責整機子部件系統(tǒng)控制系統(tǒng)的集成和設備安全聯(lián)鎖功能，因此具備遠程控制與監(jiān)測功能，設備運行過程中異常情況控制系統(tǒng)自動觸發(fā)設備保護并做出相應的分級處理措施。最終整個系統(tǒng)按交鑰匙工程實現(xiàn)整機交付。控制系統(tǒng)組成與架構要求如表1所示，系統(tǒng)應采用縱向分層、模塊化、冗余設計，劃分為以下三層：表1控制系統(tǒng)組成與架構要求層級功能要求運行監(jiān)控層實現(xiàn)人機交互、狀態(tài)可視化、數據歸檔、報警管理；具備權限分級、日志追蹤、歷史數據查詢功能。控制層實現(xiàn)過程控制、聯(lián)鎖邏輯、數據采集與處理、接口通信；支持模擬量/開關量控制，具備故障自診斷能力。設備層接入所有關鍵設備：離子源、射頻系統(tǒng)、磁體、真空、水冷、靶系統(tǒng)、束測、舉升等；實現(xiàn)信號采集與執(zhí)行控制。系統(tǒng)網絡結構應獨立設置，控制網絡與辦公網絡物理隔離，通信協(xié)議應支持工業(yè)以太網、ModbusTCP/IP等標準協(xié)議，通信周期≤5s，故障響應時間≤500ms。21、設備的主要用途及功能回旋加速器放射性核素制備平臺控制系統(tǒng)是回旋加速器放射性核素制備平臺的“安全大腦”，用于實現(xiàn)束流啟停、靶位傳輸、輻射監(jiān)測等全過程自動化控制與多重安全聯(lián)鎖，確保人員、設備、環(huán)境免受誤操作或事故照射，保障醫(yī)用同位素安全、穩(wěn)定、高效生產。該系統(tǒng)主要功能包括整機控制與集成、設備聯(lián)鎖開發(fā)與輻射聯(lián)鎖和人員聯(lián)鎖接口開放，結合應急操作和維護模式需求，軟件可實現(xiàn)操作權限與日志記錄，同時故障自診斷，界面可視化清晰，有穩(wěn)定高效的數據管理功能，為回旋加速器提供高品質的粒子束。設備主要功能如表2所示。表2控制系統(tǒng)主要功能功能域必須實現(xiàn)的能力關鍵指標/備注1整機控制與集成束流、靶位、真空、水冷、射頻、磁場、剝離、引出全流程控制控制周期≤1s，穩(wěn)態(tài)波動≤±1%2安全聯(lián)鎖設備聯(lián)鎖開發(fā)，輻射聯(lián)鎖和人員聯(lián)鎖接口開放響應時間≤500ms，故障自保持3數據管理實時采集、90天本地存儲、1年關鍵數據追溯10ms刷新，支持離線回放4權限與三級角色、操作日志可查詢包括人員、時間相關信息功能域必須實現(xiàn)的能力關鍵指標/備注日志5故障自診斷模塊、通信、軟件運行狀態(tài)自檢故障定位到通道，提示到維護手冊條款6可視化圖形/中文/聲光/顏色區(qū)分運行、故障、檢修模式同一界面≤3步到達任意子系統(tǒng)7應急操作本地/遠程急停、一鍵清束、一鍵復位急停按鈕任意1只觸發(fā)即斷束8維護模式鑰匙開關/權限碼進入，聯(lián)鎖旁路可記錄、可審計旁路信息實時上傳至監(jiān)管部門平臺22、技術性能指標要求表3回旋加速器放射性核素制備平臺控制系統(tǒng)技術指標回旋加速器放射性核素制備平臺控制系統(tǒng)PLC工業(yè)控制器組件尺寸2200(H)×800(W)×600(D)；核心處理器模塊、電源模塊、接口模塊、數字量模擬量輸入輸出模塊以及通訊模塊。其中位運算時間不高于10ns，支持開放平臺通信統(tǒng)一架構（OPCUA）協(xié)議。輸入輸出控制器服務設備選用國產芯片工作站作為服務端，循環(huán)周期≤10ms，數字量輸入256點、輸出256點，掃描延遲≤10ms高可用數據存儲單元用于整個系統(tǒng)所有持久化數據的安全存儲，需要支持通道數據快速訪問、負載均衡等功能，設計總存儲容量不低于5TB，支持數據回溯。選用國產交換機，組建高可用性數據存儲集群。系統(tǒng)整體MTBF>1000000小時。遠程控制系統(tǒng)人機界面客戶端單元人機界面客戶端開發(fā)：(1)根據最終設計需求可擴充上位機監(jiān)控界面；(2)20個參數配置窗口，（3）實現(xiàn)與PLC程序的控制交互功能。數據處理單元選用國產芯片工作站作為硬件支撐。存儲空間4T硬盤（可連續(xù)存儲5年以上），采用磁盤冗余陣列服務器（不低于RAID1）確保磁盤損壞后數據可恢復，在數據處理上要求支持1分鐘，10分鐘等多種時間跨度；查詢響應時間≤30秒（1年數據量下，單通道）；最大疊加通道數≥4通道同屏顯示（可擴展至8通道）；數據導出速度≤60秒（500萬條數據，CSV格式）；故障預警單元報警參數需要靈活可配置，基于指定的單個或者多個通道數值，可配置報警的嚴重程度級別（不低于2種），告警范圍均可配置；設置延遲報警，只有條件持續(xù)滿足2秒以上（可配置）才報警。發(fā)布延遲≤3ms；軟件更新周期不高于100ms顯示屏組件238英寸，分辨率1920*1080，支持升降旋轉。（含支架，視頻線纜等）數據存儲服務組件處理器：國產品牌，主頻不低于21G，支持多個線程。內存：配置了2條16GB內存，總容量32GB。存儲設備；用于存儲集群搭建，單設備存儲空間不低于8TBHD硬盤。保修服務：提供3年原廠保修。工作站組件處理器：主頻不低于21G，擁有20個核心和28個線程。內存：配置了2條16GBDDR5內存，總容量32GB。存儲設備：存儲空間不低于1TBHD硬盤。