[实用新型]基于PLC的钒液流电池控制系统及其控制设备

说明书

【技术领域】

本实用新型属于钒液流电池技术领域，尤其涉及一种基于PLC的钒液流电池控制系统和控制方法，以及一种钒液流电池系统的控制设备。

【背景技术】

目前，钒液流电池是大容量蓄电池领域最新型的技术之一，需要依靠循环泵的动力运行，并对一些关键参数进行监控。但是，这些传统的循环泵控制系统基本上以继电器为主要控制元件，由几十个各类型继电器、接触器、开关、按钮及连线组成逻辑控制单元对循环泵进行控制，并且工艺系统循环泵的典型配置数目为正负极各一台，而不是由多台循环泵构成循环泵组，这类控制系统存在以下问题：(1)由于控制系统包含了大量的继电器、接触器元件及其连接线，在工作工程中，继电器、接触器的频繁启动/停止，极易造成损坏最终导致无法正常工作，控制系统稳定性和可靠性较差，而且一旦出现运行故障时，由于接线复杂，判断造成故障原因困难，维修难度大，严重影响工艺系统的安全运行；(2)这类控制方式只能对泵的启动/停止进行一些简单的顺序控制，功能单一，难以实现钒液流电池一些特殊工艺所必须的参数的调整，不能很好的适应各种运行工况的要求；(3)这类控制系统不具有可视化的操作提示，操作控制复杂、处理速度较慢，尤其是状态转换时间较长，大大造成工作效率低下；(4)这类控制系统不具有灵活的远程监控方式，难以实现远程监控和远程维护；(5)这类控制系统没有故障的自动诊断和恢复功能，难以避免故障的误判、漏判，使得系统可靠性低，难以实现无人值守。

【实用新型内容】

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种运行稳定、操作便捷、应用灵活、维护方便的基于PLC的钒液流电池高可靠性控制系统和控制方法，以及一种内部温度均匀、性能稳定且外观美观的钒液流电池系统的控制设备。

本实用新型解决现有技术问题所采用的技术方案为：

一种基于PLC的钒液流电池控制系统，包括有相互导通连接的钒液流电池工艺系统和控制设备，所述控制设备包括有交流电源配置单元、直流电源配置单元、离子浓度计量单元、人机接口单元、控制单元、信号变送模块组和动力变频单元；其中，所述交流电源配置单元与所述直流电源配置单元、离子浓度计量单元、控制单元和动力变频单元导通连接，并供给工作所需交流电源；所述直流电源配置单元与所述人机接口单元和信号变送模块组导通连接，并供给工作所需直流电源；所述离子浓度计量单元与所述钒液流电池工艺系统导通连接，并对其所设的钒液流电池系统的电量进行实时监测，并将监测结果传送至所述控制单元；所述控制单元与所述人机接口单元和信号变送模块组导通连接，并对所述离子浓度计量单元通过信号变送模块组传送过来的离子浓度信号和所述钒液流电池工艺系统的其它信号进行计算，并将计算结果送至所述人机接口单元的显示装置上显示，同时接受所述人机接口单元传送过来的操作命令，并将计算结果和/或操作命令送至所述信号变送模块组；所述信号变送模块组与所述动力变频单元导通连接，并与所述动力变频单元进行信号交互和运行控制，所述动力变频单元与通过所述信号变送模块组传送过来的频率指令信号控制所述钒液流电池工艺系统的循环泵组进行调速运行；