35吨锅炉计算机控制方案

关键字:远端数据采集和控制模块、力控®pLerine组态软件、工业级串口设备服务器、上位监控计算机、双机热备、RS485、以太网、串口设备服务器等。

一、计算机自控系统方案介绍

1、系统概述

本系统为是一套比较完善的双机热备锅炉计算机控制系统,以提高锅炉控制系统的安全性能和控制水平。

2、系统功能介绍

a.系统结构

系统分为以太网数据链路和RS485数据链路两大部分。I/O采集控制模块和流量积算仪由RS485S数据链路通过一台串口设备服务器进如上位以太网数据链路并通过以太网将数据送至各台监控计算机。两套计控系统的监控计算机和串口设备服务器共同构成一个100M的以太网路数据链路。该方案的优点是:

实现了信号采集、控制输出通计算机监控的分网结构,确保了上位监控计算机互为热备功能的完全实现,大大提高了系统的安全性能。

便于系统的扩展并提供了通工厂管理层联接的接口,方便了系统的扩展和升级。

数据信号的采集和控制输出:

系统采用了RM4000系列远端数据采集与控制模块,通过RS485串口数据通讯模式与串口设备服务器相连,并通过以太网将数据送至各台监控计算机。根据现场的实际工艺情况,由于两套锅炉系统总共需要大约四十多块RM400系列采集控制模块和流量积算仪表,且系统除了完成一般的数据采集任务还需实现锅炉实时控制输出。所以根据我公司工程经验,并鉴于RM采控模块和流量积算仪本身需分网联接,我们将这些模块和仪表分成四部分,分别为＃1锅炉热工信号、＃2锅炉热工信号、＃1、2锅炉调节信号和＃1、2锅炉流量积算信号,以确保快速的信号采集和控制输出速度。

上位监控计算机:

两台上位监控计算机和串口设备服务器共同构成了一个100M的以太网网络数据链路。这两台上位监控计算机通过以太网络稳定快速地采集到由串口设备服务器发来的两套锅炉热控信号并相互之间交换数据。通时每台监控计算机分别是所辖锅炉的主控制机,同时也是另一台锅炉的从控制机。

b.双机冗余热备

在单主机系统中,当计算机出现检修或故障时,整个系统都将停止运行,这将给生产造成损失和麻烦。为了克服这种局限,我们利用盐化厂将新建的和已有的两套锅炉计算机控制系统实现两机的相互冗余热备,构造一种比较可靠的控制系统。

双机冗余构造思想:

主机和从机通过HUB集线器实现以太网网络连接,正常情况下主机处于工作状态,从机处于监视状态,一旦从机发现主机异常,从机将会在很短的时间之内代替主机,完全实现主机的控制功能,当主机修复,重新启动后,从机检测到了主机的恢复,会自动将主机丢失的数据拷贝给主机,同时从机将重新处于监视状态。这样即使是发生了事故,系统也能保存一个相对完整的数据库、报警信息和历史数据等。