一种搅拌站双机实时控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种搅拌站双机实时控制系统，包括PLC与其控制连接的两台工控机及，两台工控机之间及两台工控机与PLC之间均通过工业以太网通讯连接，两台工控机为采用双机热备主从工作方式的计算机。本实用新型的搅拌站双机实时控制系统控制运算和数据处理都在工业控制计算机，PLC仅作为数据采集和执行机构来完成工业控制计算机前端数据处理和后端命令的执行。该控制系统采用带电热插拔的方式，主控机故障时辅控机自动接管系统，保证系统正常连续运行，在系统正常运行时（带电）故障机可脱离系统，修复后又可实时并入系统。
【专利说明】一种搅拌站双机实时控制系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种搅拌站双机实时控制系统。
【背景技术】
[0002]现有的搅拌站(楼)的控制系统大多由一台工业控制计算机通过板卡或PLC等外部控制单元对搅拌站(楼)各设备进行控制。计算机的操作系统容易受到病毒或文件丢失而遭到破坏，并且计算机的硬件长期在恶劣环境下运行也容易出现故障，从而造成整个控制系统不能正常工作。为了提高系统运行的可靠性，现在的搅拌站控制系统采用增加一台工业控制计算机的方式，把信号简单并联起来同时运行，这样可靠性虽有提高，但却忽略了两台计算机并联后会造成信号输出阻抗减小，导致控制计算机的接受信号不准确，两台计算机的数据转换无法实现同步，即使是同一信号输入，两台计算机却得到两个不同的数据；另夕卜，系统中的任何设备若出现故障，在脱离系统或恢复后加入系统时都必需关闭整个系统后才能进行，实际应用时具有很大的不便之处。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是提供一种搅拌站双机实时控制系统，以解决现有双机控制系统信号不同步及稳定性差的问题。
[0004]为了实现以上目的，本实用新型所采用的技术方案是:一种搅拌站双机实时控制系统，包括PLC与其控制连接的两台工控机及，所述两台工控机之间及两台工控机与PLC之间均通过工业以太网通讯连接，两台工控机为采用双机热备主从工作方式的计算机。
[0005]所述PLC具有用于与隔离继电器、信号放大器连接的输入端子，还具有用于与中间继电器控制连接的输出端子。
[0006]所述PLC还具有用于与料仓料位器和砂含水检测仪连接的信号输入端子。
[0007]本实用新型的搅拌站双机实时控制系统的两台工控机为采用双机热备主从工作方式的计算机，并将两台工控机与PLC之间均通过工业以太网通讯连接。控制运算和数据处理都在工业控制计算机，PLC仅作为数据采集和执行机构来完成工业控制计算机前端数据处理和后端命令的执行。工业控制计算机根据PLC送来各个开关和各个秤的模拟信号进行数据运算和生产流程控制，控制命令以数字方式送给PLC，PLC把接收的数字命令转换为一个个具体的开关命令经中间继电器隔离和放大后驱动电磁阀或接触器；另外，该控制系统采用带电热插拔的方式，主控机故障时辅控机自动接管系统，保证系统正常连续运行，在系统正常运行时(带电)故障机可脱离系统，修复后又可实时并入系统。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为本实用新型搅拌站双机实时控制系统实施例的结构原理图。
【具体实施方式】[0009]下面结合附图及具体的实施例对本实用新型进行进一步介绍。
[0010]如图1所示为本实用新型搅拌站双机实时控制系统实施例的结构原理图，由图可知，该控制系统包括两台工控机及与其控制连接的PLC，两台工控机与PLC之间均通过工业以太网通讯连接，两台工控机为采用双机热备主从工作方式的计算机。
[0011]PLC具有用于与隔离继电器、信号放大器连接的输入端子及与料仓料位器和砂含水检测仪连接的信号输入端子，还具有用于与中间继电器控制连接的输出端子。
[0012]外部的各秤斗限位开关、搅拌机位置开关及电机设备运行的信号经隔离继电器隔离后送入PLC中，PLC把这些开关输入信号转换为数字信号送给工业控制计算机。
[0013]外部的各个秤斗称重传感器的毫伏电压信号经放大器放大为4?20毫安标准信号送入PLC，各料仓料位器、砂含水检测仪等的4?20毫安标准信号直接送入PLC中，PLC把接收的4?20毫安标准信号转换为数字值送给工业控制计算机。
[0014]本实用新型的控制系统中的控制软件用DELPHI编程，控制运算和数据处理都在工业控制计算机，PLC仅作为数据采集和执行机构来完成工业控制计算机前端数据处理和后端命令的执行。
[0015]工业控制计算机根据PLC送来各个开关和各个秤的模拟信号进行数据运算和生产流程控制，控制命令以数字方式送给PLC，PLC把接收的数字命令转换为一个个具体的开关命令经中间继电器隔离和放大后驱动电磁阀或接触器。电磁阀通过汽缸控制外部仓门、秤斗门及气动阀门的打开或关闭。接触器通过电机控制螺旋机、皮带机、搅拌机等的启动和停止。
[0016]为提高控制系统可靠性的同时又能准确采集数据，本实用新型的双机实时控制系统采用两台工业控制计算机作为控制主机，用高可靠性的PLC做数据采集、转换和执行机构。计算机和PLC采用成熟、可靠的以太网连接和TCP/IP协议传输，两台工业控制计算机以“令牌”方式确定主控计算机和监控计算机。
[0017]搅拌站(楼)的开关输入信号直接送入PLC，每个称重单元的模拟信号放大后由PLC进行采集和转换，PLC把采集和转换后的开关信号及每个称重单元模拟量信号以广播方式发送给两台工业控制计算机，两台工业控制计算机同时接收PLC发送的同一信息并行控制运算，拥有“令牌”的主控计算机根据运算向PLC发送控制指令，PLC根据接收的指令控制搅拌站(楼)的外部机械设备完成生产过程。监控计算机在生产过程中同步接收PLC发送的数据进行运算并监控主控计算机发出的指令，当主控计算机出现故障中断指令发送时，监控计算机会在100毫秒内获得“令牌”变为主控计算机，同时向PLC发送控制指令使生产过程继续进行下去，实现双机控制的实时切换。当原主控计算机故障排除后又可实时地连入系统中作为新的监控计算机，整个操作过程可在系统正常运行时带电热插拔完成，实现了真正的热备份功能。
【权利要求】
1.一种搅拌站双机实时控制系统，包括PLC与其控制连接的两台工控机及，其特征在于:所述两台工控机之间及两台工控机与PLC之间均通过工业以太网通讯连接，两台工控机为采用双机热备主从工作方式的计算机。
2.根据权利要求1所述的搅拌站双机实时控制系统，其特征在于:所述PLC具有用于与隔离继电器、信号放大器连接的输入端子，还具有用于与中间继电器控制连接的输出端子。
3.根据权利要求1或2所述的搅拌站双机实时控制系统，其特征在于:所述PLC还具有用于与料仓料位器和砂含水检测仪连接的信号输入端子。
【文档编号】G05B19/418GK203376632SQ201320465885
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年7月31日 优先权日:2013年7月31日
【发明者】翟志立, 胡旭峰 申请人:郑州三和水工机械有限公司