PLC的CPU統(tǒng)一采用GE Fanuc的PACSystems RX7i系列產(chǎn)品,和上位機(jī)通訊采用工業(yè)以太網(wǎng),外圍控制系統(tǒng)采用工業(yè)以太網(wǎng),以太網(wǎng)可以提供從工廠設(shè)備層到廠級(jí)信息的全網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)支持,現(xiàn)場(chǎng)總線和PLC專用網(wǎng)絡(luò)還不可能提出這么大范圍的信息傳輸能力。為了符合電廠未來(lái)的發(fā)展和改造,網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)采用模塊化結(jié)構(gòu),具有網(wǎng)管功能,同時(shí)支持IE瀏覽器管理。
外圍控制系統(tǒng)和PLC、監(jiān)控軟件接口,以及與第三方通信接口采用OPC規(guī)范,并且OPC支持遠(yuǎn)程通信。Genius總線是采用邏輯令牌環(huán)協(xié)議控制通訊介質(zhì)的分配使用,是實(shí)現(xiàn)CPU和I/O之間通訊的途徑,使用雙絞線,不加中繼器,總線最長(zhǎng)可達(dá)2.3公里,保證了通訊的可靠。
3.2外圍控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性
主機(jī)采用PACSystems RX7i系列產(chǎn)品 ,I/O卡件采用Versamax產(chǎn)品,兩者之間通過(guò)GENIUS總線實(shí)現(xiàn)連接,滿足電廠外圍控制系統(tǒng)對(duì)于數(shù)據(jù)通信實(shí)時(shí)性的要求。GENIUS總線的通訊速率可以達(dá)到156k。在選用以太網(wǎng)交換機(jī)時(shí)選用低延遲的工業(yè)交換機(jī)產(chǎn)品,工業(yè)級(jí)以太網(wǎng)交換機(jī)的收發(fā)延遲需要控制在數(shù)個(gè)微秒級(jí),保證整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的傳輸延遲滿足實(shí)時(shí)控制的要求。
3.3外圍控制系統(tǒng)的可靠性
全廠的輔助控制系統(tǒng)關(guān)系著全廠輔助系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行,系統(tǒng)的可靠性成為構(gòu)建外圍控制系統(tǒng)時(shí)需要考慮的一個(gè)最主要因素。本著“管理集中,控制分散”的原則,減少風(fēng)險(xiǎn)的集中,采用較好的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來(lái)滿足外圍控制系統(tǒng)可靠性要求。主要有以下幾點(diǎn):
a、由于電廠電磁干擾大,必須采用光纖介質(zhì)來(lái)增加網(wǎng)絡(luò)的抗干擾能力。
b、通訊網(wǎng)絡(luò)冗余配置,在條件允許的情況下,最好實(shí)現(xiàn)通訊介質(zhì)的冗余配置,以提高系統(tǒng)的可靠性和實(shí)時(shí)性。
c、依據(jù)“管理集中,控制分散”原則,電廠運(yùn)行人員可以在集控室或其它現(xiàn)場(chǎng)控制室對(duì)全廠輔助系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)視和控制,但過(guò)程控制數(shù)據(jù)庫(kù)要相對(duì)分散在水煤灰三個(gè)獨(dú)立的服務(wù)器中。
在本系統(tǒng)中,CPU采用冗余配置,GE Fanuc PACSystems系統(tǒng)的冗余,通過(guò)光纖來(lái)切換工作CPU和冗余CPU,能夠達(dá)到真正意義上的冗余。
CPU和I/O模件的通訊采用GENIUS總線,保證了通訊的抗干擾性,同時(shí)網(wǎng)絡(luò)采用雙纜結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了通訊介質(zhì)的冗余,增加了控制系統(tǒng)的可靠性。
3.4外圍控制網(wǎng)絡(luò)的軟件配置的高可用性
除了采用冗余和高可靠的硬件設(shè)備組建高可用性外圍控制網(wǎng)絡(luò),還必須合理配置整個(gè)外圍控制系統(tǒng)的監(jiān)控軟件架構(gòu)。監(jiān)控軟件是外圍控制系統(tǒng)的核心,所有外圍控制子系統(tǒng)的上位機(jī)監(jiān)控軟件選擇高性能的可靠的統(tǒng)一的產(chǎn)品。GE Fanuc PACSystems系統(tǒng)的開(kāi)放性,確保和上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)之間的聯(lián)接。
由于全廠外圍控制系統(tǒng)I/O點(diǎn)數(shù)龐大,全廠外圍控制系統(tǒng)軟件架構(gòu)采用基于分布式過(guò)程數(shù)據(jù)庫(kù)的客戶/服務(wù)器(DBC)模式。各系統(tǒng)通過(guò)本區(qū)域的容錯(cuò)服務(wù)器采集輔助系統(tǒng)的過(guò)程數(shù)據(jù),下層所有的PLC只與該容錯(cuò)服務(wù)器有接口。這樣,每個(gè)PLC只有一個(gè)上位機(jī)接口,避免了多臺(tái)上位計(jì)算機(jī)和PLC接口,大大減輕了PLC通信接口的負(fù)荷,不僅提高了系統(tǒng)響應(yīng)速度,而且提高了系統(tǒng)可靠性,解決了全廠外圍控制系統(tǒng)速度慢的問(wèn)題,而且大大提高了系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性。
4結(jié)束語(yǔ)
鳳臺(tái)電廠輔助車間控制系統(tǒng)集成具有許多優(yōu)勢(shì)。首先,輔助車間控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了輔助系統(tǒng)集中監(jiān)控及綜合調(diào)度,它能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)電廠輔助系統(tǒng)的優(yōu)化控制,最大限度地滿足電廠機(jī)組安全、高效運(yùn)行的要求。其次,輔助車間控制系統(tǒng)高度的自動(dòng)化和網(wǎng)絡(luò)化,可最大限度地節(jié)約人力資源,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,實(shí)現(xiàn)效率最大化,滿足投資方的要求,實(shí)現(xiàn)投資的良性互動(dòng)。再次,PLC型號(hào)實(shí)現(xiàn)了全廠統(tǒng)一,各輔助車間均采用GE Fanuc公司的PACSystems RX7i PAC,硬件統(tǒng)一,這樣就為全廠輔助車間連網(wǎng)造創(chuàng)造了十分有利的條件,同時(shí)減少了備品備件的數(shù)量。
最后,電廠輔控系統(tǒng)實(shí)施是一個(gè)必然的發(fā)展趨勢(shì),輔助車間控制系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng),進(jìn)而與電廠SIS系統(tǒng)及MIS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng),真正實(shí)現(xiàn)全廠網(wǎng)絡(luò)化,使電廠競(jìng)爭(zhēng)力更加強(qiáng)大。










