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《PLC在水電廠計算機監(jiān)控系統(tǒng)中的實際應用》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第24卷第6期電力學報Vo1.24No.62009年12月joURNALOFELECTRICPOWERDec.2009文章編號:1005—6548(2009)06—0502—04PLC在水電廠計算機監(jiān)控系統(tǒng)中的實際應用肖波,周家發(fā),麻國(1.貴州師范大學機電工程學院,貴陽550014;2.貴州烏江水電公司索風營發(fā)電廠,貴陽550215)摘要:計算機監(jiān)控系統(tǒng)是水電廠綜合自動化系統(tǒng)的組成部分。主要介紹了計算機監(jiān)控系統(tǒng)的結構和功能,分析了計算機監(jiān)控系統(tǒng)中LCU與PLC的網(wǎng)絡結構與硬件配置,為人們在設備調(diào)試、檢修、運行、維護中提供參考。
2、關鍵詞:PLC;計算機監(jiān)控系統(tǒng);應用中圖分類號:TP273.5文獻標識碼:B隨著計算機技術的不斷發(fā)展,計算機監(jiān)控系統(tǒng)由主控級(對全廠設備進行集中控制的部分)和現(xiàn)地已經(jīng)廣泛應用在水電廠的自動控制系統(tǒng)中。其中,控制單元(LCU)兩級組成嘲。兩級通過兩個層次可編程控制器PLC由于采用了計算機技術,具有通不同的軟硬件體系結構和系統(tǒng)軟件,通過統(tǒng)一的網(wǎng)信、計時控制、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)運算和邏輯控制等多絡通信程序和運行控制模式,實現(xiàn)主控級對現(xiàn)地控種先進功能n]。同時體積小、功能強、速度快、可靠制單元級的實時監(jiān)控。監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)部通信采用性高、編程靈活
3、,又具有較大的可擴展性等特點,在雙光纖、全分散開放式總線網(wǎng)絡,通信速率為水電廠計算機監(jiān)控系統(tǒng)的控制系統(tǒng)中起著重要的作100MB/s,所有主控級設備和各LCU掛在網(wǎng)絡上,用]。計算機監(jiān)控系統(tǒng)是水電廠綜合自動化系統(tǒng)的網(wǎng)絡上各工作站(包括遠程工作站)和LCU均設有一個組成部分,完成對水輪機、發(fā)電機、勵磁系統(tǒng)、調(diào)自己的數(shù)據(jù)庫,可以互相訪問。計算機監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)速器等設備的監(jiān)測和控制,從而實現(xiàn)對水輪發(fā)電機絡結構圖如圖1所示。組的自動起機、自動停機、調(diào)相運行等自動控制及調(diào)1.2計算機監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能節(jié)功能。計算機監(jiān)控系統(tǒng)可以完成如下功能:①數(shù)
4、據(jù)采集及處理;②安全監(jiān)視;③運行參數(shù)的計算;④控制l計算機監(jiān)控系統(tǒng)的結構和功能與調(diào)節(jié);⑤顯示打印記錄;⑥音響報警功能;⑦通信1.1計算機監(jiān)控系統(tǒng)的基本構造功能;⑧運行指導;⑨軟件開發(fā)及人員培訓;⑩監(jiān)控計算機監(jiān)控系統(tǒng)采用全分布開放式結構模式,系統(tǒng)自診斷功能。黼闈廠_蘭婦島鹵.廣{土闊]曲廠二瞳]蔭22okv曲公用L-lL回悃固舊L、f啊{-vq悃固悃囤]回捆圈悃圖1計算機監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡結構圖收稿日期:2009—10—10作者簡介:肖~(1969一),女,貴州遵義人,副教授,研究方向為電機控制,(E—mail)sddqxiaobo@i
5、nacom.第6期肖波等:PLC在水電廠計算機監(jiān)控系統(tǒng)中的實際應用5031.3計算機監(jiān)控系統(tǒng)站內(nèi)主控級的主要硬2.1LCU的硬件配置及作用LCU由兩大部分組成:PLC和遠程I/O。它們件配置計算機監(jiān)控系統(tǒng)的主控級由1套冗余數(shù)據(jù)管理的區(qū)別在于遠程I/O不配置CPU模塊,PLC除了服務器(包括磁盤陣列)、2臺操作員工作站、1臺工配備CPU外,還配備遠程I/O模塊,包括:電源模程師工作站、1臺培訓工作站、1臺廠內(nèi)通信服務器、塊、遠程I/O模塊、熱備模塊、以太網(wǎng)模塊;遠程I/O1臺保護通信機、1臺生產(chǎn)管理工作站、1臺網(wǎng)關機、包括數(shù)采遠程
6、I/O(接收現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集器送來的模1臺壩區(qū)閘門管理工作站、1套語音報警及短信系統(tǒng)擬量進行模數(shù)轉(zhuǎn)換、計算)、順控遠程I/O(接收現(xiàn)地裝置、1套冗余光纖環(huán)行以太網(wǎng)、1套全廠公用的執(zhí)行元件所送來的開關量信號、并將接收到的信號GPS衛(wèi)星時鐘同步裝置等組成。上送給LCU和執(zhí)行LCU所下達的開關量指令)1.4計算機監(jiān)控系統(tǒng)單元控制級的硬件配置等;遠程I/O還包含電源模塊、RPA模塊(用于與單元控制級各發(fā)電機組分別設置1套LCU,lLCU的遠程I/O模塊進行網(wǎng)絡連接,連接方式采用套開關站LCU,l套公用設備LCU和l套大壩閘門同軸電纜,分離器
7、采用186分離器構成遠程I/O總LCU;機組LCU中主要配有:工控機l臺,Quantum線)其配置構成如圖2。PLC2套,同期裝置l套,電源裝置l套,觸摸屏1電以太源網(wǎng)個,交流采樣裝置l套等;開關站LCU主要配有:工模模塊塊控機l臺,QuantumPLCl套,同期裝置l套,電源裝置1套,觸摸屏1個,交流采樣裝置3套等;公用設備LCU和大壩閘門LCU中主要配有:工控機l臺,模CPU漠渙擬QuantumPLC1套,電源裝置l套,觸摸屏1個等。量遠程模塊模糞f萎l囊I塊1.5計算機監(jiān)控系統(tǒng)軟件配置熱各模塊計算機監(jiān)控系統(tǒng)提供的所有軟件應
8、滿足系統(tǒng)全以太網(wǎng)模塊模擬部功能和各項性能指標的要求,配置的軟件主要有量模下列幾類:①操作系統(tǒng):系統(tǒng)工作站、所有操作員工瓣R塊作站采用UNIX4.0操作系統(tǒng),其他設備采用WIN—DOWSNT操作系統(tǒng);②應用軟件:包括基本應用軟圖2LCU硬件組成件、雙機切換軟件、系