输煤监控系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种输煤监控系统，包括多个输煤设备，分别与每个输煤设备电气连接的现场总线分控装置，与多个分控装置通过现场总线串行通讯连接的主控装置，以及与多个主控装置通过现场总线通讯连接的站控装置。本实用新型专利技术能够节省硬件数量和安装费用，减少设备维护开销，使用户具有高度的系统集成主动权，提高系统的准确性和可靠性，提高抗干扰能力。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种输煤监控系统，包括多个输煤设备，分别与每个输煤设备电气连接的现场总线分控装置，与多个分控装置通过现场总线串行通讯连接的主控装置，以及与多个主控装置通过现场总线通讯连接的站控装置。本技术能够节省硬件数量和安装费用，减少设备维护开销，使用户具有高度的系统集成主动权，提高系统的准确性和可靠性，提高抗干扰能力。【专利说明】输煤监控系统
本技术涉及电厂辅助系统领域，特别涉及一种输煤监控系统。
技术介绍
输煤系统在电厂辅助系统中具有环境最恶劣、系统最分散、控制规模相对较大等特点，使用的电缆及安装辅件量大，安装及调试量大，维护量也不少。输煤系统现状目前主要问题是:1、环境恶劣、温差大、灰尘多；2、被控设备多；3、范围广、距离长；4、电缆数量多等。而我们传统的输煤监控系统是采用DCS/PLC控制，也是目前的主流，其形式是:一般根据皮带的多少，设置2-5个远程站；在转运站设置控制柜，就近设备的信号接入控制柜端子，但这种柜子体积大，防护等级差，易积灰尘；远程站通过冗余的总线接入控制室主站。我们不难发现采用DCS/PLC有很多不足:由于输煤现场环境恶劣、煤粉尘多、控制柜很容易积灰，时间长了很容易引起短路的现象；现场信号电缆接入远程站距离较长，不但电缆用量很大，而且过长信号电缆很容易引起电磁干拢，影响输煤的稳定运行；系统扩展难，即使留有备用I/O点，信号电缆也要重新敷设，改造扩建过程中对原系统运行造成影响。
技术实现思路
基于此，针对上述采用DCS/PLC控制输煤监控系统困难的问题，本技术提出一种输煤监控系统。其技术方案如下:一种输煤监控系统，包括多个输煤设备，分别与每个输煤设备电气连接的现场总线分控装置，与多个分控装置通过现场总线串行通讯连接的主控装置，以及与多个主控装置通过现场总线通讯连接的站控装置。通过将分散的众多输煤设备与具有现场总线功能的分控装置相连接，再将分控装置通过现场总线与主控装置相连接通讯，最后将主控装置通过现场总线与站控装置相连接通讯，从而实现利用现场总线技术控制所有输煤设备的目的。下面对其进一步技术方案进行说明:优选的是，多个分控装置之间通过控制器局域网络或设备网现场总线与一个主控装置串行连接。优选的是，多个主控装置之间通过冗余PROFIBUS-DP电缆串行连接。优选的是，输煤监控系统还包括多个中继器，每个中继器通过PROFIBUS-DP协议将站控装置与多个主控装置通讯连接。优选的是，中继器为光纤中继器，多个光纤中继器之间采用冗余PROFIBUS-DP光纤串行连接。优选的是，站控装置包括操作员站或工程师站，热备通讯管理机或中央处理器，以及连接操作员站或工程师站和热备通讯管理机或中央处理器的冗余工业交换机。本技术具有如下突出的优点:1、节省硬件数量和安装费用现场总线系统的接线十分简单，一对双绞线或一条电缆上可接多个设备，因此电缆、端子、槽盒、桥架的用量大大较少，连线设计与接头校对的工作量也大大减少。当需要增加现场控制设备时，无需增设就地控制设备至I/o站长距离电缆，可就近连接在已有的电缆上，既节省了投资，也减少了设计、安装的工作量。2、减少设备维护开销由于现场控制设备具有自诊断与故障处理的能力，并通过数字通讯将相关的诊断维护信息送往控制室，用户可以查询所有设备的运行，诊断维护信息，以便分析故障原因并快速排除，缩短了维护停工时间，同时由于系统结构简化，连线简单而减少了维护工作量。3、用户具有高度的系统集成主动权工业现场总线是一种开放式的总线系统，用户可以自由选择不同厂商所提供的设备来集成系统。避免因选择了某一品牌的产品而被“框死”了使用设备的选择范围，只要各设备采用相同的通讯协议或转化为相同的通讯协议，就能集成在系统中。系统集成过程中的主动权牢牢掌握在用户手中。4、提高了系统的准确性和可靠性由于现场总线设备的智能化、数字化，与传统离散控制系统相比，从根本上提高了测量与控制的精确度，减少了传输误差。同时，由于系统的结构简化，设备与连线减少，提高了系统的工作可靠性。5、提高了抗干扰能力由于总线控制方式采用的是数字串行通讯方式，电缆采用的是屏蔽双绞线或特制的缆线，它的抗干扰能力比传统控制方式更强。【专利附图】【附图说明】图1是本技术实施例中输煤监控系统示意图。附图标记说明:100-站控装置，110-热备通讯管理机或中央处理器(即热备DRJ或CPU)，120-操作员站/工程师站，130-冗余工业交换机，140-网线，200-主控装置，201-主控装置一，202-主控装置二，203-主控装置三，204-主控装置四，220-冗余PR0FIBUS-DP电缆，300-分控装置，320-控制器局域网络或设备网(即CAN或DeviceNet )，400-光纤中继器，410-冗余PROFIBUS-DP 光纤，500-B0P/DCS。【具体实施方式】下面结合附图对本技术的实施例进行详细说明。如图1所示，本技术提出一种输煤监控系统，包括多个输煤设备，分别与每个输煤设备电气连接的现场总线分控装置300，与多个分控装置300通过现场总线串行通讯连接的主控装置200，以及与多个主控装置200通过现场总线通讯连接的站控装置100。通过将分散的众多输煤设备与具有现场总线功能的分控装置300相连接，再将分控装置300通过现场总线与主控装置200相连接通讯，最后将主控装置200通过现场总线与站控装置100相连接通讯，从而实现利用现场总线技术控制所有输煤设备的目的。随着计算机技术的发展和电厂控制水平的提高，现场总线技术在电厂中得到了广泛应用，其经济性、灵活性与实用性已得到了广泛认同。输煤监控系统作为火电厂中一个较大的辅助控制系统，近年来在现场总线技术方面的应用上也积累了很多成熟的经验。一种基于现场总线技术的输煤监控系统及其方法是解决目前输煤监控系统现状主要问题的途径。输煤监控系统包括站控装置100。站控装置100包括操作员站或工程师站120，热备通讯管理机或中央处理器(即热备DRJ或CPlOl 10，以及连接操作员站或工程师站120和热备通讯管理机或中央处理器110的冗余工业交换机130和网线140。站控装置100作为站控层，利用操作员站/工程师站120对整个输煤监控系统进行监控。利用冗余工业交换机130，操作员站/工程师站120对热备通讯管理机或中央处理器110发出控制/动作指令或者从其读取数据信息。输煤监控系统还包括多个与站控装置100连接的中继器，每个中继器通过PROFIBUS-DP协议将站控装置100与多个主控装置200通讯连接，具体地即是将热备通讯管理机或中央处理器(即热备DRJ或CPlOl 10与主控装置200连接在一起，而热备通讯管理机或中央处理器110能向作为主控层的主控装置200发出操作指令或从中获取信息。而且，此处的中继器为光纤中继器400，每一个光纤中继器400与一组主控装置200电连接，这里具有多组主控装置(201、202、203、204等等)，则具有多个光纤中继器400，而多个光纤中继器400之间采用冗余PROFIBUS-DP光纤410串行连接。利用这种光纤通讯方式，能实现长距离的通讯控制。与一个光纤中继器400连接的一组主控装置200包括有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种输煤监控系统，其特征在于，包括多个输煤设备，分别与每个所述输煤设备电气连接的现场总线分控装置，与多个所述分控装置通过现场总线串行通讯连接的主控装置，以及与多个主控装置通过现场总线通讯连接的站控装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：冷祥彪，匡俊，汪少勇，李煜东，周伟，杨莉，谭江平，谢创树，黄剑羿，周敏，何智康，王小虎，董英瑞，
申请(专利权)人：中国能源建设集团广东省电力设计研究院，
类型：实用新型
国别省市：