一种分布式多处理器燃气轮机监控装置制造方法及图纸

技术编号:18551343 阅读:105 留言:0更新日期:2018-07-28 09:24
本实用新型专利技术涉及一种监控装置,具体涉及一种分布式多处理器燃气轮机监控装置,包括PLC框架电源、第一PLC逻辑控制主处理器、第二PLC逻辑控制主处理器、以太网通讯模块、控制网络通信模块及冗余模块;PLC框架电源安装在框架左侧;第一PLC逻辑控制主处理器安装在框架的0槽位;第二PLC逻辑控制主处理器安装在框架的1槽位;以太网通讯模块安装在框架的3槽位;控制网络通信模块安装在框架的5槽位;冗余模块安装在框架的6槽位,高低速双CPU燃料模块化设计有效地将燃机的控制逻辑和燃料计算进行独立设计;利用短周期任务,快速计算燃油,提高燃气轮机燃油调节速度,从而提高燃气轮机机动性和稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种分布式多处理器燃气轮机监控装置
:本技术涉及一种监控装置,具体涉及一种分布式多处理器燃气轮机监控装置。
技术介绍
:目前,随着近年来燃气轮机应用于发电、燃驱压缩机组等领域,对燃气轮机控制系统也提出了更高的要求,不仅要求具有较高的控制精度及稳定性,而且越来越重视工程应用的简单可靠、使用方便等特点。随着市场应用的不断扩大和燃气轮机机型不断增多,原有的燃气轮机控制系统逐渐显露出一些缺陷,如:控制精度及稳定性亟待提升、针对特定的燃汽轮机需要专门设计独立的控制系统,兼容性差的问题。这些方面严重制约了燃气轮机控制系统的使用,国内还没有相关专利技术专利涉及此
鉴于上述存在的问题,高低速双CPU燃料模块化设计的专利技术填补了国内相关设备在此
的空白,有利于解决国家能源输送领域国外设备的垄断局面。
技术实现思路
:本技术设计了一种分布式多处理器燃气轮机监控装置,高低速双CPU燃料模块化设计用以完成燃气轮机逻辑控制和燃料控制独立区分设计思路,有效地将燃机的控制逻辑和燃料计算进行独立设计;控制逻辑作为低速CPU的功能主要实现燃气轮机发电机组逻辑控制,燃料计算作为高速CPU的功能主要实现燃气轮机发电机组燃料,利用短周期任务,快速计算燃油,提高燃气轮机燃油调节速度,从而提高燃气轮机机动性和稳定性。本技术采用的技术方案为:一种分布式多处理器燃气轮机监控装置,包括PLC框架电源、第一PLC逻辑控制主处理器、第二PLC逻辑控制主处理器、以太网通讯模块、控制网络通信模块及冗余模块;所述PLC框架电源安装在框架左侧,用于保证在框架内的线路底板内各个模块的稳定供电;所述第一PLC逻辑控制主处理器安装在框架的0槽位,标识为CPU1;所述第二PLC逻辑控制主处理器安装在框架的1槽位,标识为CPU2;所述以太网通讯模块安装在框架的3槽位,可用于ControlLogix控制器通过EtherNet/IP网络与其它设备通信的接口,或者作为EtherNet/IP网络上的一组I/O模块的适配器;所述控制网络通信模块安装在框架的5槽位,其以桥接ControlNet链接,以便向其它网络上的设备路由消息,或以从ControlLogix控制器中监视和控制远程I/O模块;所述冗余模块安装在框架的6槽位,用于保持一对冗余框架之间的通讯,实现两个互为冗余的控制器达到无扰切换。进一步地,所述PLC框架电源为电源模块1756-PB75,用于保证在框架内线路底板内所有模块的稳定供电,额定输入电压24VDC,输入电压范围18~32VDC,最大输入功率95W,处理器及框架式I/O均配置该电源。其最大背板输出电流为:1.5A@1.2VDC;4A@3.3VDC;10A@5VDC;2.8A@24VDC。进一步地,所述第一PLC逻辑控制主处理器为1756-L73控制器模块,以32-bit双核CPU为基础,具有8M内存,该处理器在电源掉电恢复后,不需人工干预而自动重新启动,处理器采用热备冗余配置,支持冗余自动切换。进一步地,所述第二PLC逻辑控制主处理器为1756-L73控制器模,以32-bit双核CPU为基础,具有8M内存。该处理器在电源掉电恢复后,不需人工干预而自动重新启动,处理器采用热备冗余配置,支持冗余自动切换。进一步地,所述控制网络通信模块(控制ControlNet通信模块)为6-CN2R网络通信模块,其可以桥接ControlNet链接,以便向其他网络上的设备路由消息,还可以从ControlLogix控制器中监视和控制远程I/O模块,此模块支持:I/O桥接器和适配器功能,以管理分布式I/O模块;通过生产者/消费者标签传递有预定时间的数据,使用未预定的MSG指令与其他ControlNet节点通信,传递配置和编程信息,操作员界面,上载/下载消息数据。进一步地,所述冗余模块为RM2冗余模块。本技术的有益效果:分布式多处理器燃气轮机监控装置高低速双CPU燃料模块化设计用以完成燃气轮机逻辑控制和燃料控制独立区分设计思路,有效地将燃机的控制逻辑和燃料计算进行独立设计。控制逻辑作为低速CPU的功能主要实现燃气轮机发电机组逻辑控制,包括:燃气轮机发电机组保护功能、燃气轮机发电机组监控单元通讯功能、燃气轮机发电机组监控单元数据记录功能、燃气轮机发电机组转速信号采集、燃气轮机发电机组油门控制、驱动监控单元机旁监控组件仪表等功能。燃料计算作为高速CPU的功能主要实现燃气轮机发电机组燃料,利用短周期任务,快速计算燃油,提高燃气轮机燃油调节速度,从而提高燃气轮机机动性和稳定性。所述高速CPU燃料控制模块,直接负责采集和计算燃气轮机的转速信号及与转速相关的信号,并直接控制燃气轮机的燃料阀门,这样可以通过高速计算快速调节燃料阀门,显著提高燃机的机动性和控制精度。附图说明:图1本技术的结构框图;具体实施方式:参照图1,一种分布式多处理器燃气轮机监控装置,燃发机组控制系统采用高低速双CPU硬件设计采用Allen-Bradley公司ControlLogix可编程控制器搭建控制系统。机组控制系统采用热备冗余配置PLC处理器,支持冗余自动切换,并带有满足本系统性能和数量的通信接口、网络接口和编程接口。可编程序逻辑控制器(PLC)主要由处理器、I/O系统、网络通信系统、电源、安装附件等构成。控制系统采用两套硬件型号完全一致PLC控制系统互为热备冗余功能,包括的硬件模块有:(1)PLC框架电源:电源模块1756-PB75安装在框架左侧,用于保证在框架内线路底板内所有模块的稳定供电。额定输入电压24VDC,输入电压范围18~32VDC,最大输入功率95W。处理器及框架式I/O均配置此电源。其最大背板输出电流为:1.5A@1.2VDC;4A@3.3VDC;10A@5VDC;2.8A@24VDC。(2)PLC逻辑控制主处理器:1756-L73控制器模块安装在框架的0槽位,标识为CPU1。以32-bit双核CPU为基础,具有8M内存。该处理器在电源掉电恢复后,不需人工干预而自动重新启动。处理器采用热备冗余配置,支持冗余自动切换。(3)PLC逻辑控制主处理器:1756-L73控制器模块安装在框架的1槽位,标识为CPU2。以32-bit双核CPU为基础,具有8M内存。该处理器在电源掉电恢复后,不需人工干预而自动重新启动。处理器采用热备冗余配置,支持冗余自动切换。(4)EtherNet/IP(以太网)通讯模块:1756-EN2T网络通信模块安装在框架的3槽位,可用于ControlLogix控制器通过EtherNet/IP网络与其他设备通信的接口,或者作为EtherNet/IP网络上的一组I/O模块的适配器。此模块支持:I/O控制;生产者和消费者标签和MSG指令通讯;与人机界面通讯;组态和编程,上载和下载等。(5)控制ControlNet通信模块:1756-CN2R网络通信模块安装在框架的5槽位,其可以桥接ControlNet链接,以便向其他网络上的设备路由消息,还可以从ControlLogix控制器中监视和控制远程I/O模块,此模块支持:I/O桥接器和适配器功能,以管理分布式I/O模块;通过生产者/消费者标签传递有预定时间的数据;使用未预定的MSG指令与其他ControlNet节点通信;传递本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分布式多处理器燃气轮机监控装置,其特征在于:包括PLC框架电源、第一PLC逻辑控制主处理器、第二PLC逻辑控制主处理器、以太网通讯模块、控制网络通信模块及冗余模块;所述PLC框架电源安装在框架左侧,用于保证在框架内的线路底板内各个模块的稳定供电;所述第一PLC逻辑控制主处理器安装在框架的0槽位;所述第二PLC逻辑控制主处理器安装在框架的1槽位;所述以太网通讯模块安装在框架的3槽位,可用于ControlLogix控制器通过EtherNet/IP网络与其它设备通信的接口,或者作为EtherNet/IP网络上的一组I/O模块的适配器;所述控制网络通信模块安装在框架的5槽位,其以桥接ControlNet链接,以便向其它网络上的设备路由消息,或以从ControlLogix控制器中监视和控制远程I/O模块;所述冗余模块安装在框架的6槽位,用于保持一对冗余框架之间的通讯,实现两个互为冗余的控制器达到无扰切换。

【技术特征摘要】
1.一种分布式多处理器燃气轮机监控装置,其特征在于:包括PLC框架电源、第一PLC逻辑控制主处理器、第二PLC逻辑控制主处理器、以太网通讯模块、控制网络通信模块及冗余模块;所述PLC框架电源安装在框架左侧,用于保证在框架内的线路底板内各个模块的稳定供电;所述第一PLC逻辑控制主处理器安装在框架的0槽位;所述第二PLC逻辑控制主处理器安装在框架的1槽位;所述以太网通讯模块安装在框架的3槽位,可用于ControlLogix控制器通过EtherNet/IP网络与其它设备通信的接口,或者作为EtherNet/IP网络上的一组I/O模块的适配器;所述控制网络通信模块安装在框架的5槽位,其以桥接ControlNet链接,以便向其它网络上的设备路由消息,或以从ControlLogix控制器中监视和控制远程I/O模块;所述冗余模块安装在框架的6槽位,用于保持一对冗余框架之间的通讯,实现两个互为冗余的控制器达到无扰切换。2.根据权利要求1所述的一种分布式多处理器燃气轮机监控装置,其特征在于:所述PLC框架电源为电源模块1756-PB75,用于保证在框架内线路底板内所有模块的稳定供电,额定输入电压24VDC,输入电压范围18~32VDC,最...

【专利技术属性】
技术研发人员:王岩邹斐张震宇王元龙王琳杨健闫昌盛张磊毛冬岩李木天胡晨马亮
申请(专利权)人:哈尔滨广瀚燃气轮机有限公司
类型:新型
国别省市:黑龙江,23

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