[实用新型]基于环网的冗余PLC控制系统

说明书

本实用新型涉及供电或配电用的配电盘、变电站或开关装置领域，具体为一种基于环网的冗余PLC控制系统。一种基于环网的冗余PLC控制系统，包括集中供煤及煤粉制备控制系统(1)和煤粉喷吹控制系统(2)，其特征是：PLC主站(3)和PLC冗余站(4)都包括PLC机架(51)、电源模块(52)、以太网模块(53)、CPU(54)、冗余模块(55)和冗余光纤(56)，以太网模块(53)PLC机架（51）的背板总线分别连接CPU(54)和冗余模块(55)，冗余模块(55)还连接冗余光纤(56)；PLC主站(3)和PLC冗余站(4)这两者的以太网模块(53)都连接IO站(5)的以太网模块(53)。本实用新型适应性强，安全可靠。

技术领域

本实用新型涉及供电或配电用的配电盘、变电站或开关装置领域，具体为一种基于环网的冗余PLC控制系统。

背景技术

对于钢铁企业连续性的生产工艺，配套的自动化控制系统大多采用单CPU、单现场总线（开环）的控制方式，若总线的通讯发生故障（如总线或光缆被挖断等），则会导致生产的中断，产生严重的后果。

此外，随着CPU性能的提高，大部分的控制系统中，现场操作箱上的信号全部由PLC控制。这样虽然降低了控制电缆量，节省了低压控制柜（即MCC）的成本，但PLC系统中单CPU的配置也存在着隐患，一旦CPU出现故障，整个生产就陷入瘫痪状态。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺陷，提供一种适应性强、安全可靠的控制设备，本实用新型公开了一种基于环网的冗余PLC控制系统。

本实用新型通过如下技术方案达到发明目的：

一种基于环网的冗余PLC控制系统，包括集中供煤及煤粉制备控制系统和煤粉喷吹控制系统，集中供煤及煤粉制备控制系统完成对原煤输送，煤粉制备、干燥气发生炉控制、煤粉收集、仓顶除尘及制粉公辅设施的控制，煤粉喷吹控制系统完成对喷吹罐装料、加压、等待、喷吹、卸压的循环控制、分配器喷吹支管控制及喷吹公辅设施的控制，其特征是：集中供煤及煤粉制备控制系统和煤粉喷吹控制系统这两者都包括PLC主站、PLC冗余站和IO站，

PLC主站和PLC冗余站都包括PLC机架、电源模块、以太网模块、CPU、冗余模块和冗余光纤，电源模块、以太网模块、PLC和冗余模块都设于PLC机架内，机架内的各模块通过机架的背板总线连接。冗余模块还连接冗余光纤，PLC主站的冗余光纤和PLC冗余站的冗余光纤互相连接；

IO站包括以太网模块，PLC主站和PLC冗余站这两者的以太网模块都通过以太环网连接IO站的以太网模块。

所述的基于环网的冗余PLC控制系统，其特征是：连接IO站以太网模块和PLC主站以太网模块以及连接IO站以太网模块和PLC冗余站以太网模块的以太环网，当距离不超过100m时采用带屏蔽的以太网线，当距离超过100m时采用光纤。

随着技术的进步，工业以太网（Industrial Ethernet）以其与普通以太网的相似性，越来越多地应用到控制系统中，本实用新型基于工业以太网，公开了一种适用性更强、可靠性更高的冗余PLC自动化控制系统。

本实用新型根据高炉煤粉喷吹的工艺特点，喷煤控制系统划分为2个相对独立的控制子系统，在两个主机架上分别安装了冗余模块（1756-RM2），并用冗余光纤（1756-RMC1）连接，实现数据高速同步。当一个PLC出现故障，自动无扰切换到另一个PLC，将在中断点继续执行控制而不丢失任何信息，可靠性高，处理速度快。由于采用了闭合的以太网络总线，当中间某段网线出现故障时，系统的稳定性不受影响，大大提高了信号采集和信号传输的可靠性。