[实用新型]三重冗余紧急停机装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及控制领域，具体涉及三重冗余紧急停机装置。

背景技术

为了防止重要设备（被控设备）如汽轮机等，在运行中因部分机械、电气、控制或辅助设备等故障或工作失常，可能导致重要设备发生重大损坏事故，汽轮机等重要设备都配有紧急停机系统或装置（ETS/ESD）。

ETS/ESD装置的主要功能是监视被控设备中旋转机械的转速信号，同时监视被控设备或系统的所有跳闸条件开关量输入信号。当转速超过其设定的运行限制值时，或有开关量输入信号为真时，ETS/ESD立即判断危险情况发生，需要进行紧急停机，即输出开关量信号，控制就地跳闸装置或系统，使被控设备紧急跳闸或停机。

目前在电力行业，ETS/ESD紧急停机系统主要用于汽轮机保护ETS和锅炉保护FSSS（锅炉炉膛安全监控系统）。ETS和FSSS采用通用PLC（可编程控制器）和DCS（分散控制系统）实现。系统一般采用双重冗余。

双冗余时，两台PLC同时工作,任一台PLC动作均可输出跳闸信号。当任一台故障时，PLC发出本机故障报警信号,并自动切断其停机逻辑输出,而另外一台仍能正常工作。双重冗余带来的问题是，为保证设备安全，只能采取防止设备拒动的“或”逻辑输出，从而，增加了设备误动停机的可能性。误动可能造成用户生产中断带来的经济损失。

在石油和石化、化工行业，ETS/ESD系统用于各种装置、设备或系统的紧急停机。一般采用专用的三重冗余的专用PLC。采用三重冗余方式，是最合理的方式。既可以防止保护误动，也保证设备不拒动。

但由于采用通用PLC实现三重冗余，通过系统接线来完成，系统接线复杂，包括输入模件－通讯总线－CPU－通讯总线－DO输出等中间环节，间接降低了可靠性，同时增加了费用。

专用的三重冗余的专用PLC价格昂贵，只用于特别重要的场合。采用DCS或PLC的另外缺点是ETS/ESD的处理环节多，输入信号到跳机输出信号经过“输入模件－通讯总线－CPU－通讯总线－DO输出”等环节，环节多，相对可靠性下降，处理的速度也低。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供三重冗余紧急停机装置（ETS/ESD），任何一块处理模件故障、任何I/O通道、电源故障，都不会影响底板和其他两块处理模件的正常工作；且装置作为一个整体，用户除现场I/O接线外，不需要其他的内部信号连接、分配；系统结构简洁、安装连接方便、在线维护简单。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

三重冗余紧急停机装置，包括：

一底板，

一安装在底板上的三块处理模件，所述三块处理模件相互独立，且每块处理模件的输出连接安装在底板上的继电器，

三块处理模件的同一通道的继电器组成一组，每组继电器触点输出在底板上连接成一个三选二输出线路，所述三选二输出线路的输出端连接现场电缆。在本实用新型的一个优选实施例中，所述处理模件还通过通讯插头连接一上位机，处理模件接收上位机指令，并提供装置相关的所有信息给上位机。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述底板将输入信号连接至三块处理模件，并将每块处理模件的开关量输出信号连接到继电器，完成三选二输出电路的输出。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述处理模件及继电器均设置一热插拔接口，使得处理模件及继电器在底板上能进行在线更换。

通过上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型的一块底板，三块处理模件以及三选二输出电路共同实现转速输入信号和开关量输入信号的逻辑处理，并直接输出开关量控制信号；

任何一块处理模件故障、任何I/O通道、电源故障，都不会影响底板和其他两块处理模件的正常工作；

且装置作为一个整体，用户除现场I/O接线外，不需要其他的内部信号连接、分配。

处理模件可热拔插、在线更换，继电器可拔插更换，具有便于维护的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构框图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。