[發(fā)明專利]以太網(wǎng)鋁電解槽槽控機(jī)控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810229346.3
• 申請日: 2008-12-05
• 公開（公告）號: CN101748444A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 袁一新;馬馳;趙文冬;金忠新;劉博
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽鋁鎂設(shè)計研究院
• 主分類號: C25C3/20
• 分類號: C25C3/20
• 代理公司: 遼寧沈陽國興專利代理有限公司 21100
• 代理人: 張立新

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種槽控機(jī)控制系統(tǒng)，尤其涉及一種以太網(wǎng)鋁電解槽槽控機(jī)控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

計算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步和電解鋁工業(yè)行業(yè)的飛速發(fā)展，特別是以太網(wǎng)的普及使人們在電解槽用槽控機(jī)的控制系統(tǒng)追求新的更快的控制系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成。

較長時間以來，電解鋁行業(yè)通常使用串行總線的方式構(gòu)成電解槽系列控制系統(tǒng)如圖1所示，此種方案的缺點如下：

1.串行總線傳輸速率較低，通常小于<50k；

2.總線結(jié)構(gòu)上安全性差；

3.檢修維護(hù)不方便。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)本發(fā)明提供一種以太網(wǎng)鋁電解槽槽控機(jī)控制系統(tǒng)，目的是提高傳輸速率，增加安全性，方便維護(hù)。

為達(dá)上述目的本發(fā)明以太網(wǎng)鋁電解槽槽控機(jī)控制系統(tǒng)，在電解車間廠房內(nèi)每臺鋁電解槽配備一臺槽控機(jī)，槽控機(jī)通過電纜與帶光纖接口的初級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)連接，初級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與設(shè)在電解車間的數(shù)據(jù)監(jiān)控計算機(jī)和設(shè)在電解車間計算機(jī)站的次級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)連接，次級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與計算機(jī)服務(wù)器連接。

所述的初級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與次級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)之間用單模網(wǎng)絡(luò)通訊光纖電纜連接。

所述的槽控機(jī)為帶以太網(wǎng)通訊接口的槽控機(jī)。

所述的初級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與槽控機(jī)之間采用電接口方式進(jìn)行以太網(wǎng)通訊。

所述的電解車間的初級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與電解車間計算機(jī)站的次級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)之間采用光接口方式進(jìn)行以太網(wǎng)通訊。

所述的次級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)連接有數(shù)據(jù)監(jiān)控計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)。

所述的電解計算機(jī)站內(nèi)的計算機(jī)服務(wù)器與數(shù)據(jù)監(jiān)控計算機(jī)之間采用服務(wù)器與客戶機(jī)模式進(jìn)行組網(wǎng)。

本發(fā)明的優(yōu)點和效果：

1、大幅度提高槽控機(jī)與計算機(jī)站間的通訊傳輸速率

槽控機(jī)原串行通訊總線傳輸速率通常為50K以下，改為以太網(wǎng)后槽控機(jī)與初級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)間可達(dá)100M左右，因初級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與次級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)間采用光纖直接連接，其間通訊速率可達(dá)1000M；

2、有效提高槽控機(jī)通訊的安全特性和可維護(hù)特性

原系統(tǒng)內(nèi)各槽控機(jī)使用串行總線，總線線路環(huán)節(jié)里任意一環(huán)出現(xiàn)問題都會影響整個網(wǎng)絡(luò)的正常運行。在某臺槽控機(jī)檢修時，從線路角度無法實現(xiàn)不影響系統(tǒng)運行條件下直接解除故障槽控機(jī)，對系統(tǒng)維護(hù)造成相當(dāng)程度的不便。改為以太網(wǎng)后，每臺槽控機(jī)單獨接線到初級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，與系統(tǒng)進(jìn)行通訊網(wǎng)絡(luò)連接，通訊調(diào)試可分別進(jìn)行，故障槽控機(jī)可自由下線拆除，不影響其它設(shè)備的在線運行，給系統(tǒng)維護(hù)帶來極大地方便。因各槽控機(jī)通訊網(wǎng)線相互獨立，單臺設(shè)備通訊線路故障不會影響到整個網(wǎng)絡(luò)的正常運行；

3、取消接口計算機(jī)，減少中間環(huán)節(jié)

串行通訊總線方案中槽控機(jī)通常接至帶有通訊接口卡的電解計算機(jī)站接口計算機(jī)上。接口計算機(jī)成為網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的另一個重要關(guān)鍵設(shè)備，接口機(jī)數(shù)量和其自身重要性使得計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)較為繁雜，且對整個系統(tǒng)安全性方面也有相當(dāng)?shù)挠绊憽８臑橐蕴W(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)后，現(xiàn)場網(wǎng)線經(jīng)光纖網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入計算機(jī)站后，首先進(jìn)入次級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，對數(shù)據(jù)的處理可直接進(jìn)入系統(tǒng)管理機(jī)，不需在接口機(jī)中轉(zhuǎn)，減少了中間環(huán)節(jié)，提高了通訊轉(zhuǎn)換速度；

4、采用光纖通訊，使現(xiàn)場與計算機(jī)站間實現(xiàn)光隔離

解決雷擊問題是槽控機(jī)系統(tǒng)經(jīng)常需要考慮的問題，串行通訊總線方案中槽控機(jī)經(jīng)串行總線傳至計算機(jī)站，極易將雷電引入電解計算機(jī)站。以太網(wǎng)方案使現(xiàn)場與計算機(jī)站間實現(xiàn)了光纖通訊，相互間完全隔離，安全性有了較大提升。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有串行總線網(wǎng)絡(luò)連接槽控機(jī)與計算機(jī)站間結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明槽控機(jī)與初級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)連接結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明初級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與電解車間計算機(jī)站連接結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1、槽控機(jī)；2、屏蔽通訊網(wǎng)絡(luò)電纜；3、接口計算機(jī)；4、以太網(wǎng)網(wǎng)線；5、管理計算機(jī)；6、交換機(jī)；7、計算機(jī)服務(wù)器；8、網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)；9、初級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)；10、數(shù)據(jù)監(jiān)控計算機(jī)；11、次級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)；12、電解車間；13、電解車間計算機(jī)站；14、單模網(wǎng)絡(luò)通訊光纖電纜。

具體實施方式

下面對本發(fā)明結(jié)合附圖加以詳細(xì)描述，但本專利的保護(hù)范圍不受實施例所限。

如圖2、3所示本發(fā)明以太網(wǎng)鋁電解槽槽控機(jī)控制系統(tǒng)，在電解車間廠房內(nèi)按一定區(qū)域劃分電解工區(qū)，每個工區(qū)有電解槽，在電解車間廠房內(nèi)每臺鋁電解槽配備一臺槽控機(jī)1，槽控機(jī)1為帶以太網(wǎng)通訊接口的槽控機(jī)，槽控機(jī)1通過電纜與帶光纖接口的初級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)9連接，初級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)9與設(shè)在電解車間12的數(shù)據(jù)監(jiān)控計算機(jī)10和設(shè)在電解車間計算機(jī)站13的次級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)11連接，次級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)11與計算機(jī)服務(wù)器7連接，初級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)9與次級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)11之間用單模網(wǎng)絡(luò)通訊光纖電纜14連接，初級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)9與槽控機(jī)1之間采用電接口方式進(jìn)行以太網(wǎng)通訊；電解車間的初級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)9與電解車間計算機(jī)站的次級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)11之間采用光接口方式進(jìn)行以太網(wǎng)通訊；次級網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)11連接有數(shù)據(jù)監(jiān)控計算機(jī)10和網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)8，電解車間計算機(jī)站內(nèi)的計算機(jī)服務(wù)器7與數(shù)據(jù)監(jiān)控計算機(jī)10之間采用服務(wù)器與客戶機(jī)模式進(jìn)行組網(wǎng)，計算機(jī)服務(wù)器7之間為冗余配置；電解車間的數(shù)據(jù)監(jiān)控計算機(jī)10，用于現(xiàn)場人員監(jiān)控槽控機(jī)運行參數(shù)時使用。