一种批量气动门就地集中供电和控制装置的制作方法

本发明属于发电厂或其它工业领域，具体涉及一种批量气动门就地集中供电和控制装置。

背景技术：

发电厂烟风系统、汽水系统有许多相对集中布置的批量气动门。如：焦作丹河电厂异地扩建2*100万千瓦机组上大压小工程，炉膛前墙上中下燃烧器冷却风门共3*8=24个，后墙上中下燃烧器冷却风门3*8=24个，汽机本体疏水门几十个。这些门均为全开全关的气动门，每个气动门需要一路220VAC电源供电，且每个气动门有1~2个DO信号、2个DI信号接线至控制系统DCS。

这些气动门的供电和控制的常规设计方案为：如图1所示，DCS机柜9和220VAC电源柜布置在电子设备间，气动门10布置在就地，每个气动门10需要通过一根电缆13将2个DI反馈信号接至DCS, 另外一根电缆14将DO控制指令信号从DCS机柜送至220VAC电源柜串接电源，再通过第三根电缆15将已经串接电源的DO信号从电源柜接至气动门。其中，第一根13、第三根电缆15均为从电子设备间至就地之间的电缆，每根长度在100~150米之间，由于起点和终点不同，DI和DO信号不能合并电缆，其原因在于：电气规范规定：信号采集端和信号输出端，一般都采用硬接线的方式进行反馈或输出，其目的是为了安全性和可靠性。由于在信号采集端，气动门较为分散，所以不同气动门10之间的DI和DO信号不能合并电缆。

按每台机组有60个上述气动门10，每根电缆按130m计算，则2台机组气动门需要电缆:60*2*130*2=31.2Km，上述常规供电和控制接线设计，电缆用量大，电缆敷设施工工作量巨大。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提供一种批量气动门就地集中供电和控制装置，能够节约电缆用量，减少敷设工作量。

本发明的技术方案具体为：

一种批量气动门就地集中供电和控制装置，包括电源进线端子排、总进线电源开关、双电源自动切换装置、电源回路开关、气动门供电和控制接线端子排，所述电源进线端子排、总进线电源开关、双电源自动切换装置、电源回路开关、气动门供电和控制接线端子排依次连接，DI信号数据采集卡连接气动门供电和控制接线端子排和通讯模块，所述气动门供电和控制接线端子排上的多个A、K端子和A、L端子合并为一根电缆分别连接DCS机柜的开指令和关指令。

所述批量气动门就地集中供电和控制装置设置在就地端。

所述气动门供电和控制接线端子排上的一组N、-O、-C端子连接一个气动门的线圈。

所述气动门供电和控制接线端子排上的一组ZO+、ZO-、ZC+、ZC-端子连接一个气动门的DI反馈信号。

DI信号数据采集卡通过其上的DI端子连接气动门供电和控制接线端子排。

所述通讯模块通过RS485通讯电缆连接至DCS机柜。

所述电缆型号为ZR-JKVVP-12X1.0。

相对于现有技术，本发明的技术效果为，通过设置批量气动门就地集中供电和控制装置，使得所有气动门的DI反馈信号经过气动门供电和控制接线端子排转接和DI采集卡汇集后通过RS485通讯电缆连接至DCS机柜，从DCS机柜来的多个气动门DO控制指令合并为一根电缆后经过气动门供电和控制接线端子排和220VAC电源串接后再分别送至各气动门，即通过合并电缆的方式节约电缆用量，减少敷设工作量，缩短施工周期。通过将批量气动门就地集中供电和控制装置放置在就地端，能够减少批量气动门就地集中供电和控制装置到各气动门的电缆长度，进一步节约电缆用量，具有良好的经济效益和推广应用价值。

附图说明

图1是现有技术的示意图。

图2为本发明的示意图。

图3为批量气动门就地集中供电和控制装置内部接线示意图。

具体实施方式

如图3所示，一种批量气动门就地集中供电和控制装置，放置在就地端，包括电源进线端子排1、总进线电源开关2、双电源自动切换装置3、电源回路开关4、气动门供电和控制接线端子排5，所述电源进线端子排1、总进线电源开关2、双电源自动切换装置3、电源回路开关4、气动门供电和控制接线端子排5依次连接，DI信号数据采集卡6连接气动门供电和控制接线端子排5和通讯模块7。

如图2或3所示，该装置由外部220VAC电源供电，连接DCS机柜9和多个气动门10，一方面通过一根通信电缆8接收从DCS机柜9来的多个气动门10的DO控制指令，考虑实际应用中电缆芯数一般不超过19芯，故按每4个气动门的DO信号分别合并1根通信电缆8，电缆型号为ZR-JKVVP-12X1.0，其中，每个气动门的开指令连接气动门供电和控制接线端子排5上的A、K端子，关指令连接气动门供电和控制接线端子排5上的A、L端子，通过气动门供电和控制接线端子排5上的一组A、N端子连接电源回路开关4上的一个DK端子串接220VAC电源后，再通过多组N、-O、-C端子5-1连接至每个气动门10的线圈，即通过气动门供电和控制接线端子排5合并DO控制指令后分散控制各个气动门，减少DCS机柜9来的多个气动门10的DO控制指令所用电缆，此电缆仍为硬接线，保证对气动门的及时控制。另一方面，通过多组ZO+、ZO-、ZC+、ZC-端子5-2接收所有气动门的DI反馈信号，并接入DI信号数据采集卡6上的DI端子11后连接通讯模块7，DI端子两个为一组，分别对应一个气动门的开关两个状态，每组包括+、-两个端子，通讯模块7通过RS485通讯电缆12集中将所有气动门的DI反馈信号送至DCS机柜9，即通过DI信号数据采集卡6集中采集DI反馈信号通过通讯的方式送至DCS机柜9，减少气动门的DI反馈信号至DCS机柜9电缆用量。经验证，在温度比较集中的地方，设置DI信号数据采集卡，气动门反馈信号准确率和可靠性满足要求。

预期效益：

采用批量气动门就地集中供电和控制装置：按每台机组60个气动门计算，如图3所示，每20个气动门设置一个就地集中供电和控制装置，每台机组共需要使用3个就地集中供电和控制装置。考虑实际应用中电缆芯数一般不超过19芯，故按每4个气动门的DO信号合并1根电缆，电缆型号分别为ZR-JKVVP-12X1.0。

1）费用增加：

一台机组使用60/20=3个批量气动门就地集中供电和控制装置，两台机组共使用6个。

ΔCI1=1.6*6=9.6万元（批量气动门就地集中供电和控制装置按单位1.6万元计算，包含通讯电缆费用）

2）节省电缆费用及电缆安装费用

如图2所示，使用气动门就地集中供电和控制装置，每台机组60个气动门，2台机组电缆用量为：

DCS机柜至气动门就地集中供电和控制装置： 60/4 *2*130=3.9Km

就地集中供电和控制装置至各气动门： 60*2*10 *2=2.4Km

常规方案使用电缆：60*2*130*2=31.2Km （DCS机柜至220VAC电源柜电缆长度小，为计算方面，忽略不计）

2台机组节省的电缆量为：31.2-3.9-2.4=24.9Km

ΔCI2=24.9*2=49.8万元（电缆按每米20元，1公里2万元计算）

3）综上，投资成本变化量：

ΔLCC=ΔCI1-ΔCI2≌9.6-49.8≌-40.2万元。

由以上数据可见，采用批量气动门就地集中供电和控制装置可有效节约电缆用量，较少敷设工作量，缩短施工周期，保守估计，在全厂范围内可节约成本约40万元,具有良好的经济效益。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本发明的保护范围。