静电除尘器振打加热plc双机热备控制系统的制作方法
【专利说明】
[0001 ] 技术领域:
[0002]本实用新型提出一种静电除尘器振打加热PLC双机热备控制系统，涉及静电除尘器振打加热系统双机热备集中控制，可方便的实现低压控制系统硬件、通讯冗余，增强电除尘振打加热控制系统稳定性。
[0003]【背景技术】:
[0004]为了捕集烟气中的粉尘、沉积在除尘板上的粉尘大部分静电除尘器借助机械振打方式进行清灰，这种装置通常设于除尘器阴极或阳极的侧部，现用的较多的为挠臂锤振打，为防止粉尘的二次飞扬，需对其振打制度进行逻辑控制，避免同时振打而引起的二次飞扬。而目前很多电控系统设计的控制器或PLC多采用单台机组多路控制器下位机控制的方式，此方式如果通讯出现故障或者某台控制器故障，极可能导致同一电场的挠臂锤同时振打，引起二次飞扬。
[0005]而现有大部分电加热控制系统多采用采集单路温度对多路加热器同时控制的温控方式，因此当采用多个下位机控制器时需通过通讯形式或者增加转换模块进行温度数据传输，从而增大了设备故障率且提高了设备控制成本。
[0006]同时，上位机系统对多个控制器下位机系统进行整合，则需新增硬件设备同时需要开发上位机软件接口，耗费大量的人力和财力资源。且当控制系统投产运行后，电厂运行及维护人员需熟悉生产厂家提供的软硬件控制系统，当多套集中控制时，同样对电厂运行及维护人员提出了更高的技术要求，增加了操作及检修难度，同时也不利于管理。
[0007]
【发明内容】
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[0008]针对上述问题，本实用新型提出一种静电除尘器振打加热PLC双机热备控制系统。
[0009]本实用新型的具体技术方案如下:
[0010]一种静电除尘器振打加热PLC双机热备控制系统，包括振打加热控制单元、PLC控制单元、现场振打电机和现场电加热器，所述PLC控制单元包含主用CPU、备用CPU及多个远程I/O子站，主用CPU与备用CPU间通过光纤进行数据切换，两个CPU与远程I/O子站间及各远程I/o子站间采用以太网总线环网通讯，现场振打电机和现场电加热器分别经振打加热控制单元与PLC控制单元通信连接，PLC控制单元输出干接点信号至振打加热控制单元，同时接收振打加热控制单元反馈的干接点信号。
[0011 ]本实用新型的进一步设计在于:
[0012]振打加热控制单元包括总开关、多个振打加热动力回路和多个振打加热控制反馈回路；
[0013]每个振打加热动力回路包括包含微型断路器、交流接触器和热继电器，振打加热动力回路经动力电缆分别接至现场振打电机及电加热器。
[0014]每个振打加热控制反馈回路包括:振打加热柜面板的三位旋钮开关、PLC控制系统输出输入干接点、就地启停按钮及主回路交流接触器。
[0015]振打加热控制单元包括多组，实现分别控制。
[0016]该系统还包括上位机系统，上位机系统可由多组构成，实现上位机互备。
[0017]本实用新型具有以下优点:
[0018]1、本实用新型提出一种静电除尘器振打加热PLC双机热备控制系统，该系统以PLC控制单元为核心，可简便、快捷的实现与多个振打加热控制单元对接，同时采用双CPU、双电源、双通讯模块，可实现两套CPU间数据同步，当主用CPU故障时，本系统可立即自动切换至备用CPU，对振打加热系统进行实时监控。
[0019]2、本实用新型采用单台炉单台PLC集中一体化控制的方式，减少了多台控制器间通讯的故障率，避免因控制器间通讯故障引起的粉尘二次飞扬及电加热温控不同步等问题。
[0020]3、本实用新型中CPU主站与从站间通过热备光纤进行数据切换，CPU与I/O子站间及各I/o子站间采用以太网总线环网通讯，可实现CPU间毫秒级切换的功能，从而提高了系统安全运行的稳定性、可靠性。本系统实现了双机架完全独立，每个机架上的模块均可以热拔插，更易于工作人员的维护及检修，节约了现场维护成本。
[0021]4、静电除尘器振打加热PLC双机热备控制系统设置两套通讯模块，可同时与两台上位机系统进行通讯，实现上位机系统互备、通讯冗余，可减少因通讯故障而导致的人力及财力损失。
[0022]【附图说明】:
[0023]图1是静电除尘器振打加热控制系统图；
[0024]图2是双机热备PLC系统配置及通讯图；
[0025]图3是振打加热柜单回路控制及反馈电气图；
[0026]图4是振打加热柜动力回路电气图。
[0027]【具体实施方式】:
[0028]如图1所示，本实用新型包括振打加热控制单元、PLC控制单元、现场振打电机和现场电加热器、测温传感器及上位机系统。PLC控制单元包含主用CPU、备用CPU及多个远程I/O子站，主用CPU与备用CPU间通过光纤进行数据切换，两个CPU与远程I/O子站间及各远程I/O子站间采用以太网总线环网通讯，现场振打电机和现场电加热器分别经振打加热控制单元与PLC控制单元通信连接，PLC控制单元输出干接点信号至振打加热控制单元，同时接收振打加热控制单元反馈的干接点信号。
[0029](I )PLC控制单元包含主用CPU、备用CPU及I/O子站；
[0030](2)振打加热控制单元可根据现场情况由多个子单元组成(如图1中第一振打加热控制单元、第二振打加热控制单元……第η振打加热控制单元)，PLC控制单元中的I/O子站可根据振打加热回路数量、测温传感器数量扩展成多个子站模式；
[0031 ] (3)上位机系统可通过两套交换机、两套上位机实现通讯冗余、硬件互备。
[0032]该部分工作原理如下:
[0033]振打加热柜柜面设置三位旋钮开关，实现设备自动、手动、停机三种控制方式，当旋钮开关旋转至自动时，PLC控制单元控制系统输出干接点信号至振打加热控制单元，并采集振打加热柜内中间继电器反馈的状态信号，同时采集现场测温传感器反馈的温度信号，实现振打系统逻辑控制、电加热系统温度闭环控制。同时PLC控制单元配置两套CPU系统，当主用CPU运行工作时，备用CPU仅监视其数据库内数据，并进行同步更新，当主用CPU出现故障时，备用CHJ立即自动切换成监控状态，同时原主用CPU仍可对存储的数据进行访问，当主(PU故障排除后，系统程序能保证两个数据库完全同步。
[0034]图2显示出了双机热备PLC控制系统配置及网络通讯图，主要包括两套交换机、两套CPU控制系统及多个I/O子站。
[0035](I)两套CPU控制系统机架完全独立，每个机架上均配置电源模块、CPU、主站模块及两套以太网模块，每路CPU系统均可实现与主用交换机、备用交换机数据通讯的功能，同时CHJ模块间采用热备光纤进行数据切换，可实现系统CPU间迅速切换及两套数据库完全同步