一种三模拟量输入选择装置的制作方法

文档序号:12447618阅读:398来源:国知局
一种三模拟量输入选择装置的制作方法

本实用新型涉及电厂控制技术领域,具体涉及一种三模拟量输入选择装置。



背景技术:

火电机组发电过程中包含了大量的模拟量测量值,例如主蒸汽压力,温度,给煤量,凝结水流量等。这些测量值直接决定机组是否能够安全发电,测量值的准确性对机组的控制至关重要。错误的测量值往往会导致发电机组非停,严重的会造成设备损坏、人员伤亡等重大安全事故。所以火电厂在重要节点都会安装多个测点,通过多个测点的选择来增加测量值的准确性。多个测点的选择方法至关重要,目前很多选择方法仅仅取均值或者取中间值,这种选择方法具有潜在的局限性,不能够满足火电机组安全控制的需求。在此基础上,提出一种三模拟量输入选择装置及方法。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种三模拟量输入选择装置,该装置连接结构简单,对三个模拟量测量值可以灵活选择,工作方式多样,并且工作方式可以灵活切换,输出模拟量测量值准确可靠,不会因为某一个测点的波动或者损坏影响测量值的准确性,可靠性高。

为达到以上目的,本实用新型采用如下技术方案:

一种三模拟量输入选择装置,包括固定在测量对象M上第一测量仪表A、第二测量仪表B和第三测量仪表C,所述第一测量仪表A、第二测量仪表B和第三测量仪表C分别与输入端子板D中任意一个端子板输入通道通过两根导线连接,其中测量仪表的正极和端子板输入通道的正极接线柱连接,测量仪表的负极和端子板输入通道的负极接线柱连接,输入端子板D与模拟量输入模件E连接,模拟量输入模件E与控制器F之间通过标准CAN总线连接,电源模块G分别通过两根电源线与控制器F和模拟量输入模件E连接,向控制器F提供5V直流供电,向模拟量输入模件E提供24V直流供电。

所述第一测量仪表A、第二测量仪表B和第三测量仪表C均采用4-20mA两线制测量仪表。

所述输入端子板D包含8个端子板输入通道,分别命名为第一端子板输入通道DC1、第二端子板输入通道DC2、第三端子板输入通道DC3、第四端子板输入通道DC4、第五端子板输入通道DC5、第六端子板输入通道DC6、第七端子板输入通道DC7和第八端子板输入通道DC8,每个端子板输入通道包含两个接线柱,一个为正极接线柱,另一个为负极接线柱;所述模拟量输入模件E包含8个模件输入通道,分别命名为第一模件输入通道EC1、第二模件输入通道EC2、第三模件输入通道EC3、第四模件输入通道EC4、第五模件输入通道EC5、第六模件输入通道EC6、第七模件输入通道EC7和第八模件输入通道EC8;输入端子板D与模拟量输入模件E通过标准的DB37线连接,通道之间的连接关系为第一端子板输入通道DC1与第一模件输入通道EC1连接,第二端子板输入通道DC2与第二模件输入通道EC2连接,以此类推,第八端子板输入通道DC8与第八模件输入通道EC8连接。

上述所述三模拟量输入选择装置的选择方法,第一测量仪表A、第二测量仪表B和第三测量仪表C实时对测量对象M进行测量,测量值分别为第一测量值AV1、第二测量值AV2和第三测量值AV3;控制器F通过模拟量输入模件E、输入端子板D以设定周期实时采集测量仪表的第一测量值AV1、第二测量值AV2和第三测量值AV3,并赋值分别作为三模拟量输入的第一模拟量输入AI1、第二模拟量输入AI2和第三模拟量输入AI3;三模拟量输出包括:三选输出值AO、输出方式MOD、报警信号ALM和切手动信号MRE,中间参数为报警偏差DEV,报警偏差DEV根据工程需要动态设置报警偏差的值;

三模拟量输入选择有7种工作方式,分别为第一模拟量输入AI1、第二模拟量输入AI2、第三模拟量输入AI3、三个模拟量输入最大值、三个模拟量输入中间值、三个模拟量输入平均值、三个模拟量输入最小值;

1、工作方式为第一模拟量输入AI1

三选输出值AO=AI1,输出方式MOD=1;

2、工作方式为第二模拟量输入AI2

三选输出值AO=AI2,输出方式MOD=2;

3、工作方式为第三模拟量输入AI3

三选输出值AO=AI3,输出方式MOD=3;

4、最大值工作方式

对第一模拟量输入AI1、第二模拟量输入AI2和第三模拟量输入AI3进行最大值选择,三选输出值AO等于3个输入的最大值,输出方式MOD=4;

5、中间值工作方式

对第一模拟量输入AI1、第二模拟量输入AI2和第三模拟量输入AI3进行中间值选择,三选输出值AO等于3个输入的中间值,输出方式MOD=5;

6、平均值工作方式

三选输出值AO=(AI1+AI2+AI3)/3,输出方式MOD=6;

7、最小值工作方式

对第一模拟量输入AI1、第二模拟量输入AI2和第三模拟量输入AI3进行最小值选择,三选输出值AO等于3个输入的最小值,输出方式MOD=7;

控制器F每个设定周期对三个模拟量输入进行如下计算:第一模拟量输入AI1与上周期的输出AOLast计算差值,然后取绝对值并与报警偏差DEV进行比较,如果满足条件|AI1-AOLast|>DEV,则报警信号ALM=ALM+1,对第二模拟量输入AI2、第三模拟量输入AI3进行相同的运算;当ALM=3,则切手动信号MRE=1。

所述控制器F的设定周期为50毫秒的整数倍。

本实用新型和现有技术相比,具有如下优点:

1、三模拟量输入选择工作方式多,用户可以根据需求选择合理的工作模式。

2、三模拟量输入选择可以对三个模拟量进行选择,输出一个模拟量测量值给机组控制使用,输出测量值准确可靠,为机组的安全运行提供了保证。

3、三模拟量输入选择具有记忆功能,能够记忆上一时刻的模拟量输出值,在输出选择时参考上一时刻的模拟量输出值,保证模拟量测量值出现错误时刻保持系统输出的模拟量值稳定。

4、三模拟量输入选择提供工作方式输出,用户可以实时获得三模拟量输入选择的工作方式。

附图说明

图1是一种三模拟量输入选择装置组成及连接结构图示意图。

图2是一种三模拟量输入选择功能块逻辑图。

图3是三模拟量输入选择应用示意图。

具体实施方式

以下结合附图以及工程中的应用实例,对本实用新型做进一步详细描述。

如图1所示,本实用新型一种三模拟量输入选择装置,其特征在于:包括固定在测量对象M上第一测量仪表A、第二测量仪表B和第三测量仪表C,所述第一测量仪表A、第二测量仪表B和第三测量仪表C分别与输入端子板D中任意一个端子板输入通道通过两根导线连接,其中测量仪表的正极和端子板输入通道的正极接线柱连接,测量仪表的负极和端子板输入通道的负极接线柱连接,输入端子板D与模拟量输入模件E连接,模拟量输入模件E与控制器F之间通过标准CAN总线连接,电源模块G分别通过两根电源线与控制器F和模拟量输入模件E连接,向控制器F提供5V直流供电,向模拟量输入模件E提供24V直流供电。

如图1和图2所示,上述所述三模拟量输入选择装置的选择方法,第一测量仪表A、第二测量仪表B和第三测量仪表C实时对测量对象M进行测量,测量值分别为第一测量值AV1、第二测量值AV2和第三测量值AV3;控制器F通过模拟量输入模件E、输入端子板D以设定周期实时采集测量仪表的第一测量值AV1、第二测量值AV2和第三测量值AV3,并赋值分别作为三模拟量输入的第一模拟量输入AI1、第二模拟量输入AI2和第三模拟量输入AI3;三模拟量输出包括:三选输出值AO、输出方式MOD、报警信号ALM和切手动信号MRE,中间参数为报警偏差DEV,报警偏差DEV根据工程需要动态设置报警偏差的值。

三模拟量输入选择有7种工作方式,分别为第一模拟量输入AI1、第二模拟量输入AI2、第三模拟量输入AI3、三个模拟量输入最大值、三个模拟量输入中间值、三个模拟量输入平均值、三个模拟量输入最小值。

1、工作方式为第一模拟量输入AI1

三选输出值AO=AI1,输出方式MOD=1;

2、工作方式为第二模拟量输入AI2

三选输出值AO=AI2,输出方式MOD=2;

3、工作方式为第三模拟量输入AI3

三选输出值AO=AI3,输出方式MOD=3;

4、最大值工作方式

对第一模拟量输入AI1、第二模拟量输入AI2和第三模拟量输入AI3进行最大值选择,三选输出值AO等于3个输入的最大值,输出方式MOD=4;

5、中间值工作方式

对第一模拟量输入AI1、第二模拟量输入AI2和第三模拟量输入AI3进行中间值选择,三选输出值AO等于3个输入的中间值,输出方式MOD=5;

6、平均值工作方式

三选输出值AO=(AI1+AI2+AI3)/3,输出方式MOD=6;

7、最小值工作方式

对第一模拟量输入AI1、第二模拟量输入AI2和第三模拟量输入AI3进行最小值选择,三选输出值AO等于3个输入的最小值,输出方式MOD=7;

控制器F每个设定周期对三个模拟量输入进行如下计算:第一模拟量输入AI1与上周期的输出AOLast计算差值,然后取绝对值并与报警偏差DEV进行比较,如果满足条件|AI1-AOLast|>DEV,则报警信号ALM=ALM+1,对第二模拟量输入AI2、第三模拟量输入AI3进行相同的运算;当ALM=3,则切手动信号MRE=1。

如附图3为三模拟量输入选择应用示意图,图中三个输入模拟量分别为509-3,509-4,509-5,509-1表示三模拟量输入选择,509-6是模拟量输入切换,509-3,509-4和509-5分别连接509-1的AI1,AI2,AI3;509-1的AO连接509-6的I1。三模拟量输入选择(509-1)对输入的三个模拟量(509-3,509-4和509-5)按照设定的方法进行选择,然后将选择后的输出AO输出到509-6的输入I1。

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