# 扬杰二厂泵站 — 业务逻辑规格书

> 版本: v2.0
> 日期: 2026-09-08
> 依据: 现场 PLC 点位确认表
> 状态: 已确认，待实施

---

## 一、项目定位

| 项 | 值 |
|---|---|
| 工艺场景 | 扬杰二厂 **集水池排污泵站**（1 个集水池 + 3 台排污泵） |
| PLC | 西门子 S7-200 Smart |
| 上位机角色 | **中控室监控** — 只监不控（自动逻辑由 PLC 执行） |
| 控制模式 | 屏控（现场触摸屏）↔ 中控（远程上位机）|
| 前端模板 | `PumpStation` |

### 核心原则

> **自动控制由现场 PLC 完成，上位机不自动启停泵。**
>
> 上位机仅在 **中控 + 手动** 模式下允许远程手动启停泵。

---

## 二、控制模式与安全联锁

### 2.1 两级模式切换

远程操作泵启停需要满足 **两级条件**，缺一不可：

```
第一步: 切换到「中控模式」
  ModeSelectAddress = 0 → 中控（上位机可操作）
  ModeSelectAddress = 1 → 屏控（现场控制，上位机只监视）
       │
       ▼
第二步: 切换到「手动模式」
  AutoStateAddress = 0 → 手动（允许远程启停）
  AutoStateAddress = 1 → 自动（PLC 自动逻辑运行中，远程不可干预）
       │
       ▼
   ✅ 可以操作泵启停
```

### 2.2 联锁判定表

| ModeSelect (中控/屏控) | AutoState (自动/手动) | 上位机可启停泵？ | 说明 |
|:---:|:---:|:---:|------|
| 屏控 (1) | 自动 (1) | ❌ | 现场自动运行，上位机纯监视 |
| 屏控 (1) | 手动 (0) | ❌ | 现场手动操作，上位机纯监视 |
| 中控 (0) | 自动 (1) | ❌ | 上位机监控，PLC 自动逻辑执行 |
| **中控 (0)** | **手动 (0)** | **✅** | **唯一允许远程启停的状态** |

### 2.3 上位机启停泵前置检查流程

```
操作员点击 启动/停止 按钮
   │
   ▼
① 权限检查: AuthService.HasPermission ≥ Operator
   │
   ▼
② 项目配置检查: profile.Control.AllowManualControl == true
   │
   ▼
③ 模式联锁检查:
   ├─ 读 ModeSelectAddress → 必须 = 0 (中控)
   │   └─ 否则: 提示 "当前为屏控模式，无法远程操作"
   └─ 读 AutoStateAddress → 必须 = 0 (手动)
       └─ 否则: 提示 "当前为自动模式，请切换到手动"
   │
   ▼
④ 执行点动写入:
   启动 → WriteBool(StartAddress, true) → 200ms → WriteBool(StartAddress, false)
   停止 → WriteBool(StopAddress, true)  → 200ms → WriteBool(StopAddress, false)
   │
   ▼
⑤ 审计日志 + 下一轮询验证运行状态
```

---

## 三、PLC 点位表（已确认）

### 3.1 基本监控 — 模拟量读取

| # | 名称 | 地址 | 数据类型 | 方向 | JSON 字段 |
|---|------|------|---------|:----:|----------|
| 1 | 1#泵电流 | VD50 | REAL | 读 | `pumps[0].currentAddress` |
| 2 | 2#泵电流 | VD54 | REAL | 读 | `pumps[1].currentAddress` |
| 3 | 3#泵电流 | VD58 | REAL | 读 | `pumps[2].currentAddress` |
| 4 | 即时压力 | VD6600 | REAL | 读 | `gauges[0].valueAddress` |
| 5 | 即时流量 | VD6604 | REAL | 读 | `gauges[1].valueAddress` |
| 6 | 总流量 | VD7000 | REAL | 读 | `sensors[0].address` |
| 7 | 即时液位 | VD62 | REAL | 读 | `tanks[0].levelAddress` |

### 3.2 基本监控 — 数字量读取

| # | 名称 | 地址 | 数据类型 | 方向 | JSON 字段 |
|---|------|------|---------|:----:|----------|
| 1 | 1#泵运行状态 | Q0.1 | 开关量 | 读 | `pumps[0].runAddress` |
| 2 | 2#泵运行状态 | Q0.2 | 开关量 | 读 | `pumps[1].runAddress` |
| 3 | 3#泵运行状态 | Q0.3 | 开关量 | 读 | `pumps[2].runAddress` |

### 3.3 故障监控 — 数字量读取

| # | 名称 | 地址 | 数据类型 | 方向 | JSON 字段 |
|---|------|------|---------|:----:|----------|
| 1 | 低液位报警 | M19.5 | 开关量 | 读 | `digitalInputs` (新增) |
| 2 | 高压报警 | M30.1 | 开关量 | 读 | `digitalInputs` (新增) |
| 3 | 泵1过流报警 | M17.1 | 开关量 | 读 | `pumps[0].faultAddress` |
| 4 | 泵2过流报警 | M17.2 | 开关量 | 读 | `pumps[1].faultAddress` |
| 5 | 泵3过流报警 | M17.3 | 开关量 | 读 | `pumps[2].faultAddress` |
| 6 | 变频器1报警 | M3.1 | 开关量 | 读 | `digitalInputs` |
| 7 | 变频器2报警 | M6.1 | 开关量 | 读 | `digitalInputs` |
| 8 | 变频器3报警 | M9.1 | 开关量 | 读 | `digitalInputs` |
| 9 | 复位按钮 | M30.0 | 开关量 | **脉冲写** | `digitalOutputs` |

### 3.4 参数设置 — 模拟量读写

| # | 名称 | 地址 | 数据类型 | 方向 | JSON 字段 |
|---|------|------|---------|:----:|----------|
| 1 | 启动1台泵液位 | VD500 | REAL | 读写 | `tanks[0].startPump1LevelAddress` |
| 2 | 启动2台泵液位 | VD504 | REAL | 读写 | `tanks[0].startPump2LevelAddress` |
| 3 | 启动3台泵液位 | VD508 | REAL | 读写 | `tanks[0].startPump3LevelAddress` |
| 4 | 停止液位 | VD528 | REAL | 读写 | `tanks[0].stopLevelAddress` |
| 5 | 保护液位 | VD962 | REAL | 读写 | `tanks[0].protectionLevelAddress` |
| 6 | 高压设置 | VD6704 | REAL | 读写 | `gauges[0].highSetAddress` |
| 7 | 低压设置 | VD6700 | REAL | 读写 | `gauges[0].lowSetAddress` |

### 3.5 泵控制 — 模式与操作

| 功能 | 1#泵 | 2#泵 | 3#泵 | JSON 字段 |
|------|:----:|:----:|:----:|----------|
| 中控/屏控选择 (读) | M1.0 | M4.0 | M7.0 | `modeSelectAddress` |
| 手自动状态 (读) | M2.6 | M5.6 | M8.6 | `autoStateAddress` |
| 手动启动 (脉冲写) | M1.3 | M4.3 | M7.3 | `startAddress` |
| 手动停止 (脉冲写) | M1.4 | M4.4 | M7.4 | `stopAddress` |
| 切手动命令 (脉冲写) | M2.1 | M5.3 | M8.3 | `manualCommandAddress` |
| 切自动命令 (脉冲写) | M2.2 | M5.4 | M8.4 | `autoCommandAddress` |

### 3.6 日台时（运行时间统计）

| 功能 | 1#泵 | 2#泵 | 3#泵 | 数据类型 | JSON 字段 |
|------|:----:|:----:|:----:|:--------:|----------|
| 台时-小时 (读) | VD950 | VD954 | VD958 | DINT | `dailyHoursAddress` / `dailyHoursDataType` |
| 台时-分钟 (读) | VD10 | VD18 | VD28 | DINT | `dailyMinutesAddress` / `dailyMinutesDataType` |
| 台时清零 (脉冲写) | M19.4 | M19.4 | M19.4 | - | `dailyResetAddress` |

---

## 四、上位机功能清单

### 4.1 实时监控（只读）

| 功能 | 数据来源 | 刷新频率 |
|------|---------|---------|
| 集水池液位 + 趋势曲线 | VD62 | 1s |
| 3 台泵运行状态 (运行/停止/故障) | Q0.1-3 + M17.1-3 | 1s |
| 3 台泵电流 + 负荷比 | VD50/54/58 | 1s |
| 即时压力 + 刻度 | VD6600 | 1s |
| 即时流量 | VD6604 | 1s |
| 总流量 | VD7000 | 1s |
| 中控/屏控模式显示 | M1.0/M4.0/M7.0 | 1s |
| 手自动状态显示 | M2.6/M5.6/M8.6 | 1s |
| 日台时 (时+分) | VD950+VD10 等 | 1s |
| 故障报警 (低液位/高压/过流/变频器) | M19.5/M30.1/M17.x/M3.1/M6.1/M9.1 | 1s |

### 4.2 手动控制（需 中控+手动 模式）

| 操作 | 前置条件 | PLC 写入 |
|------|---------|---------|
| 远程启动泵 | ModeSelect=0 AND AutoState=0 | 点动 StartAddress (200ms) |
| 远程停止泵 | ModeSelect=0 AND AutoState=0 | 点动 StopAddress (200ms) |
| 日台时清零 | 无 | 点动 DailyResetAddress (200ms) |

### 4.3 参数同步（写入 PLC）

| 操作 | PLC 写入地址 |
|------|-------------|
| 设置启泵液位阈值 | VD500 / VD504 / VD508 |
| 设置停泵液位 | VD528 |
| 设置保护液位 | VD962 |
| 设置压力高限 | VD6704 |
| 设置压力低限 | VD6700 |
| 一键全量同步 | 以上所有 |

### 4.4 报警管理

| 操作 | 行为 |
|------|------|
| 报警确认 | 标记 IsConfirmed + 记录操作人 |
| 报警复位（单条） | 清除活跃状态 + 点动 M30.0 |
| 报警复位（全部） | 清除所有活跃状态 + 点动 M30.0 |
| 报警通知 | 级别 ≥ 3 的报警触发桌面通知 |

### 4.5 中控/远程 (Hub 命令)

| 命令 | 行为 |
|------|------|
| `query_mode` | 查询当前控制模式 |
| `sync_params` | 远程触发参数全量同步 |
| `reset_alarm` | 远程复位指定报警 |
| `reset_all_alarms` | 远程复位所有报警 |
| `start_pump` / `stop_pump` | 远程启停泵（需 AllowManualControl） |

---

## 五、项目配置（ControlConfig）

```json
{
  "control": {
    "enableAutoControl": false,
    "controlModeDescription": "PLC自动（上位机仅监控）",
    "allowManualControl": true,
    "allowParameterSync": true
  }
}
```

| 字段 | 含义 | 本项目值 |
|------|------|---------|
| `enableAutoControl` | 上位机是否执行自动启停逻辑 | `false` — PLC 自行处理 |
| `controlModeDescription` | UI 显示用的模式描述 | "PLC自动（上位机仅监控）" |
| `allowManualControl` | 是否允许远程手动启停泵 | `true` — 需联锁检查 |
| `allowParameterSync` | 是否允许写参数到 PLC | `true` |

---

## 六、数据采集流程

```
PlcPollingService 定时轮询 (默认 1s)
   │
   ├─ 读模拟量: VD62(液位) / VD6600(压力) / VD6604(流量)
   │            VD50/54/58(泵电流) / VD7000(总流量)
   │            VD950+VD10 / VD954+VD18 / VD958+VD28(日台时)
   │
   ├─ 读数字量: Q0.1-3(泵运行) / M17.1-3(泵过流)
   │            M3.1/M6.1/M9.1(变频器故障)
   │            M19.5(低液位报警) / M30.1(高压报警)
   │            M1.0/M4.0/M7.0(中控/屏控) / M2.6/M5.6/M8.6(手自动)
   │
   ├─ 读控制参数: VD500/504/508/528/962(液位阈值)
   │              VD6700/6704(压力阈值)
   │
   └─ 发布 DataUpdated 事件
        ├─ AlarmService         → 报警检测 + 报警显示
        ├─ ProjectViewModel     → UI 刷新 (模式显示、泵状态、液位趋势)
        ├─ DataLoggingService   → 历史数据入库
        └─ (AutoControlService  → 不激活，因 enableAutoControl=false)
```

**注意**: `AutoControlService` 在 `enableAutoControl=false` 时不会订阅 `DataUpdated`，不向 PLC 写入任何启停命令。

---

## 七、报警逻辑

### 7.1 报警源

| 报警类型 | 触发条件 | 来源 | 级别 |
|---------|---------|------|------|
| 低液位报警 | M19.5 = 1 | PLC 数字量 | 警告(2) |
| 高压报警 | M30.1 = 1 | PLC 数字量 | 严重(3) |
| 泵1过流 | M17.1 = 1 | PLC 数字量 | 严重(3) |
| 泵2过流 | M17.2 = 1 | PLC 数字量 | 严重(3) |
| 泵3过流 | M17.3 = 1 | PLC 数字量 | 严重(3) |
| 变频器1故障 | M3.1 = 1 | PLC 数字量 | 严重(3) |
| 变频器2故障 | M6.1 = 1 | PLC 数字量 | 严重(3) |
| 变频器3故障 | M9.1 = 1 | PLC 数字量 | 严重(3) |
| 压力超高限 | 压力 > VD6704 | 上位机计算 | 警告(2) |
| 压力超低限 | 压力 < VD6700 | 上位机计算 | 警告(2) |
| PLC 断连 | 通信超时 | 上位机检测 | 紧急(4) |

### 7.2 报警处理

```
报警触发 → 记录到 alarm_records 表 → UI 弹出 → 桌面通知
   │
   ├─ 确认: 操作员点击确认 → 标记 IsConfirmed
   └─ 复位: 操作员点击复位 → 清除活跃状态 + 点动 M30.0 → PLC 侧复位报警输出
```

### 7.3 报警特性

| 特性 | 值 |
|------|-----|
| 延迟触发 | 3 秒（防止瞬间波动误报） |
| 死区防抖 | ±2（防止在阈值边界反复触发） |
| 升级机制 | 未确认 10 分钟自动升到级别 4 |
| 异步入库 | Channel 有界队列 (200)，不阻塞轮询 |

---

## 八、与旧版差异（v1 → v2 变更摘要）

| # | 变更项 | v1 (旧) | v2 (新) |
|---|--------|---------|---------|
| 1 | 上位机角色 | 自动启停泵 (AutoControlService) | **仅监控**，PLC 处理自动逻辑 |
| 2 | 故障地址 | I0.1/I0.2/I0.3 (I区物理输入) | M17.1/M17.2/M17.3 (泵过流) + M3.1/M6.1/M9.1 (变频器) |
| 3 | 低液位报警 | 无 | **M19.5** (新增) |
| 4 | 高压报警 | 无 | **M30.1** (新增) |
| 5 | 总流量 | VD884 (日流量) | **VD7000** (总流量) |
| 6 | 操作联锁 | 无 | **中控+手动** 双重检查 |
| 7 | 参数同步 | 无 | **可写** 7 个阈值到 PLC |
| 8 | 报警复位 | 仅确认 | 确认 + **复位** (软件清除 + M30.0 脉冲) |
| 9 | 模式显示 | 无聚合 | **中控/屏控/混合** 模式徽章 |
| 10 | 按项目配置 | 无 | **ControlConfig** 按项目决定是否自动控制 |