文档介绍：黄埔发电厂输煤控制系统改造
发表时间:2007-7-2
作者:彭刚
摘要:
    黄埔发电厂输煤控制系统是1988年投产时设计的集中硬手操控制系统,系统的控制功能较简单,效果较差,无法满足实际运行要求。为此,2005年选用美国施耐德公司制造的Quantum系列PLC和美国Wonderware公司的Intouch人机界面组态软件对输煤控制系统实施了技术改造。
一、控制系统设计
    (1)硬件设计:
    1)上位机和PLC主机系统采用热备冗余;
    2)各种通讯网络采用双缆冗余;
    3)控制系统电源采用双路供电,并能够自动切投;
    4)控制电源(24VDC和llOVDC)采用冗余电源;
    5)各控制柜和上位机采用不间断电源(UPS)供电;
    6)开关量输入/输出通道采用继电器进行隔离。
    (2)结构化及模块化的软件设计:
    1)根据输煤工艺要求,增加了输煤系统的各级保护功能,以防止运行人员误操作; 
    2)对输煤系统的主、辅设备建立功能控制等级,以便允许运行人员在某些测量元件或设备等故障时可选择投入或退出控制,避免整个系统失去控制;
    3)具有故障检测报警及紧急处理功能;
    4)具有联锁的判断处理功能;
    5)具有操作指导功能;
    6)具有易操作的人机界面。
    (3)考虑设备现场环境粉尘大、水冲洗等特点攒用防尘、防水设备。
    (4)输煤控制系统包括运煤、配煤、计量、取样、喷淋水、排污、工业电视、广播、消防、配电室等系统的监控。       (5)从简单的设备控制升级为具有完善功能的控制系统,其系统的各项操作简单且人性化。通过鼠标操作就可以对系统进行自动/手动控制;通过各种报警信息和检查窗口能够方便、迅速地对设备故障进行询查和对各种保护进行投入/退出;通过各种历史记录可以查询设备运行参数和趋势,并对运行数据进行统计和打印。
    (6)在控制柜设计和内部元器件、端子排布局以及标识等方面,充分考虑维护人员检修时的方便性。系统的各种参数都可以通过操作画面进行设置和维护。
二、系统结构及功能
    输煤控制系统配置有1套双机热备主站、4个I/O站、2个操作员站和1个工程师站(图1)。
    输煤控制系统选用Modicon TSX Quantum系列PLC,主站与I/0站之间的通讯采用MODBUS远程I/0模式,主站与上位机采用TCP/IP工业以太网进行通讯。主站为双机热备,2个主站配置完全相同。另外,还配置了1块电源模块、l块CPU模块、1块远程I/0通讯控制模块、1块热备通讯模块、2块以太网通讯模块。
           
    设置4个远程I/0站,在各I/0远程站分别配置1块双通道RIO(远程I/0)通讯模块与主站的控制模块进行通讯,其中煤控设置2个I/0站,码头和煤仓间各设置一个I/0站。RIO通讯电缆采用RG-6同轴电缆和光缆进行拓扑。
    配置3台上位机,其中2台作为操作员站,1台作为工程师站。各上位机分别通过2台工业以太网交换机与PLC进行连接。
   改造后的输煤控制系统具有完善的报警、记录、统计、9理及控制功能,共设计了50余幅画面,系统操作再面见图2。主要功能如