[實用新型]一種基于PLC的事件順序記錄SOE系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200720182842.9
• 申請日: 2007-10-26
• 公開（公告）號: CN201191370Y
• 公開（公告）日: 2009-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王慧
• 申請（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古天野化工(集團(tuán))有限責(zé)任公司
• 主分類號: G05B19/048
• 分類號: G05B19/048;G05B19/418
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一.技術(shù)領(lǐng)域：

本實用新型屬于自動控制領(lǐng)域聯(lián)鎖系統(tǒng)開關(guān)狀態(tài)記錄。

二.背景技術(shù)：

電站及化工企業(yè)生產(chǎn)過程自動控制系統(tǒng)都設(shè)有安全聯(lián)鎖停車系統(tǒng)，有DCS、PLC、ESD及目前仍在使用的繼電器聯(lián)鎖系統(tǒng)，大都沒有設(shè)計事件順序記錄(SOE?1毫秒)系統(tǒng)。目前使用的1秒報警記錄系統(tǒng)，這對于機(jī)組、機(jī)泵等快速安全聯(lián)鎖停車系統(tǒng)來說，不能分辨第一故障記錄。繼電器聯(lián)鎖系統(tǒng)各觸頭狀態(tài)記錄變化相差有的小于1毫秒，因此要求事件順序記錄SOE系統(tǒng)分辨率小于1毫秒。目前市場使用的事件順序記錄(SOE?1毫秒)系統(tǒng)有SOE儀表，1毫秒分辨率，缺點是使用壽命短、分辨率低且無打印功能。還有一種就是DCS可以自帶SOE卡，1毫秒分辨率，實現(xiàn)對輸入DCS開關(guān)量的監(jiān)測記錄，通過操作員站可以有記錄打印功能。缺點是分辨率低且價格昂貴。

三.發(fā)明內(nèi)容：

本實用新型目的是提供一種基于PLC的事件順序記錄SOE系統(tǒng)。我們知道PLC抗干擾能力強(qiáng)，使用壽命50年以上，執(zhí)行一條指令現(xiàn)在已經(jīng)達(dá)到納秒級，用它來做SOE可以達(dá)＜0.25ms/256點，完全滿足各類高速SOE的需要。配接上位機(jī)可以實現(xiàn)與PLC的通訊，方便實現(xiàn)記錄存儲打印功能。采用PLC一個掃描周期為時間的基本單位(分辨率)，并且一個掃描周期向一秒計數(shù)器(D227)計數(shù)一次，秒計數(shù)器(D227)一秒末清零一次。當(dāng)有聯(lián)鎖點I/O狀態(tài)發(fā)生變化時，將系統(tǒng)時鐘月、日、時、分、秒及秒計數(shù)器(D227)當(dāng)前值計入PLC數(shù)據(jù)寄存器。根據(jù)電力及化工生產(chǎn)聯(lián)鎖各點在故障停車后，不是馬上恢復(fù)，而是在確認(rèn)復(fù)位或開車后恢復(fù)的特點，所以設(shè)計PLC每一I/O聯(lián)鎖點只有兩條時間記錄，即斷開一條閉合一條，是固定寄存器記錄方式。當(dāng)然再次開車前或后一定要打印本次故障停車事件順序記錄，否則再次停車后，上次故障停車事件順序記錄將被沖掉。為了提高系統(tǒng)抗干擾能力，PLC?I/O各點都加20毫秒軟延時。PLC使用了三菱公司Q02H?PLC，PLC通訊模塊采用了QJ71C24?RS485串行通訊模塊與上位機(jī)通訊，而PLC?CPU與通訊模塊交換數(shù)據(jù)采用并行方式。

本實用新型的有益效果是：1.用PLC做SOE系統(tǒng)抗干擾能力強(qiáng)，沒有誤動作發(fā)生。2.使用壽命50年以上，一般儀表無法相比。3.＜0.25ms/256點高速采集，適應(yīng)更高速度系統(tǒng)。4.固定記錄方式與傳統(tǒng)SOE棧式記錄方式不同，無用信息不會將記錄緩沖區(qū)頂滿。5.是配接上位機(jī)可以方便實現(xiàn)記錄存儲打印功能。6.PLC通訊模塊采用QJ71C24?RS485串行通訊模塊，與上位機(jī)通訊時不占PLC?CPU時間，而PLC?CPU與QJ71C24交換數(shù)據(jù)采用并行方式，速度極快，不影響PLC?CPU掃描周期，從而PLC可以實現(xiàn)分辨率小于1毫秒高速采集記錄。7.多臺PLC可以通過RS485與上位機(jī)聯(lián)網(wǎng)。

四.附圖說明：

圖1PLC與上位機(jī)通訊聯(lián)接圖。其中(1)為上位機(jī)，(2)為RS232/485轉(zhuǎn)換器，(3)為PLC電源模塊，(4)為PLC?CPU模塊，(5)為PLC開關(guān)量I/O模塊(6)為PLC通訊模塊。圖2上位機(jī)VB程序流程圖。圖3PLC程序流程圖。

五.具體實施方式：

1.硬件：圖1中用三菱公司Q02H?PLC，執(zhí)行一條指令達(dá)到納秒級。PLC開關(guān)量I/O模塊(5)輸入端接各個開關(guān)量的監(jiān)測點。我們知道，PLC工作過程是：讀輸入I/O各點狀態(tài)至輸入緩沖區(qū)-->解算邏輯程序-->刷新輸出緩沖區(qū)-->處理上位機(jī)通訊請求，如此循環(huán)往復(fù)。本例中無輸出模塊且無刷新輸出緩沖區(qū)功能。PLC通訊模塊采用QJ71C24?RS485串行通訊模塊，與上位機(jī)通訊時不占PLC?CPU時間，CPU只把需要通訊傳輸?shù)母鱀寄存器的值并行送往QJ71C24數(shù)據(jù)緩沖區(qū)即可，大量費(fèi)時(2-3秒一次)的與上位機(jī)串行通訊則由QJ71C24通訊模塊獨立完成，因此用PLC做高速SOE系統(tǒng)成為可能。上位機(jī)(1)為工控機(jī)，使用RS232口通過RS232/485轉(zhuǎn)換器(2)與QJ71C24?RS485串行通訊模塊(6)通訊。