[發(fā)明專(zhuān)利]干法裝置自動(dòng)控制系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210472097.7
• 申請(qǐng)日: 2012-11-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103838186A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭翔
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中核建中核燃料元件有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G05B19/418
• 分類(lèi)號(hào): G05B19/418
• 代理公司: 核工業(yè)專(zhuān)利中心 11007
• 代理人: 高尚梅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種干法裝置自動(dòng)控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

二氧化鈾核化工生產(chǎn)線生產(chǎn)周期長(zhǎng)，一個(gè)富集度產(chǎn)品的料一旦投入生產(chǎn)，就必須完成該富集度產(chǎn)品的生產(chǎn)方能全線停機(jī)；其生產(chǎn)周期一般短為幾個(gè)月，長(zhǎng)則一年，故要求控制系統(tǒng)可靠性高，穩(wěn)定性好。二氧化鈾核化工生產(chǎn)線生產(chǎn)不僅涉及一般化工生產(chǎn)問(wèn)題，而且還有核安全問(wèn)題，可靠、穩(wěn)定、準(zhǔn)確、快速是生產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)的要求。核化工過(guò)程控制系統(tǒng)還要求其故障率特低，系統(tǒng)有自診斷和熱切換能力。干法裝置的控制系統(tǒng)必須符合以上要求。

現(xiàn)有的第一代干法裝置自動(dòng)控制系統(tǒng)屬DCS系統(tǒng)，即集散型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)的核心是由一臺(tái)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)設(shè)定或修正的YEPACKⅡ型計(jì)算機(jī)和四臺(tái)用于數(shù)據(jù)采集與控制的M584PLC構(gòu)成，計(jì)算機(jī)和PLC均由小規(guī)模集成電路和分立元件組成，計(jì)算機(jī)無(wú)冗余功能。因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)所有的生產(chǎn)工藝參數(shù)均需這兩個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行檢測(cè)，二次儀表均需要這兩個(gè)環(huán)節(jié)驅(qū)動(dòng)，一旦出現(xiàn)故障，就會(huì)造成干法生產(chǎn)全線癱瘓。且該系統(tǒng)實(shí)時(shí)響應(yīng)速度慢，各工藝參數(shù)存貯容量小，人機(jī)界面為英文，參數(shù)打印困難；系統(tǒng)軟件對(duì)用戶(hù)不開(kāi)放，很難在此系統(tǒng)上糾正錯(cuò)誤和系統(tǒng)二次再開(kāi)發(fā)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種干法裝置自動(dòng)控制系統(tǒng)，當(dāng)干法裝置自動(dòng)控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)不影響干法生產(chǎn)線的穩(wěn)定運(yùn)行，并且實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的不停機(jī)維修，同時(shí)使該控制系統(tǒng)具有強(qiáng)大的擴(kuò)展功能并且達(dá)到可靠、穩(wěn)定、準(zhǔn)確、快速的要求。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為：

一種干法裝置自動(dòng)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括工程師站、1#操作員站、2#操作員站、控制器、冗余控制器、交換機(jī)；所述控制器、冗余控制器、工程師站、1#操作員站、2#操作員站分別與交換機(jī)連接；所述冗余控制器作為控制器的冗余控制器。

所述系統(tǒng)還包括打印機(jī)。

所述交換機(jī)具有多余的接口，可連接筆記本編程器。

所述控制器、冗余控制器均選擇RTP2200混合控制器，其為總線式結(jié)構(gòu)，雙電源，包括主控制器和從控制器，雙I/O卡槽，雙總線結(jié)構(gòu)，并帶有總線仲裁系統(tǒng)。

所述控制器設(shè)置有一個(gè)主擴(kuò)展機(jī)箱、一個(gè)冗余擴(kuò)展機(jī)箱和二個(gè)公共擴(kuò)展機(jī)箱，并按工藝要求配置完備的過(guò)程通道模板，總計(jì)過(guò)程測(cè)點(diǎn)為2352點(diǎn)，其中模擬量輸出通道全冗余24點(diǎn)。

所述控制器位于主擴(kuò)展機(jī)箱中，冗余控制器位于冗余擴(kuò)展機(jī)箱中；二個(gè)公共擴(kuò)展機(jī)箱可以根據(jù)需要擴(kuò)展連接其它芯片。

所述交換機(jī)包括1#交換機(jī)和2#交換機(jī)；控制器的主控制器與2#交換機(jī)連接，2#交換機(jī)與2#操作員站連接，控制器的從控制器與1#交換機(jī)連接，1#交換機(jī)與1#操作員站連接；1#交換機(jī)和2#交換機(jī)連接。

所述控制器的主控制器工作，控制器的從控制器協(xié)助工作，并由仲裁系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督；如控制器的主控制器出現(xiàn)故障，由仲裁系統(tǒng)進(jìn)行裁定并自動(dòng)切換到控制器的從控制器接替工作，并發(fā)出聲光報(bào)警，再由維修人員進(jìn)行元件級(jí)修理。

本發(fā)明所取得的有益效果為：

本發(fā)明所述干法裝置自動(dòng)控制系統(tǒng)通過(guò)引入多種現(xiàn)代控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了原裝置沒(méi)有的硬件熱備份功能和強(qiáng)大的擴(kuò)展功能，可以在控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)不停止運(yùn)行的情況下進(jìn)行系統(tǒng)維修，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)工藝的自動(dòng)調(diào)節(jié)。本發(fā)明已安裝在干法生產(chǎn)線上，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，達(dá)到了本發(fā)明需要的效果。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明所述干法裝置自動(dòng)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1所示，本發(fā)明所述干法裝置自動(dòng)控制系統(tǒng)包括工程師站、1#操作員站、2#操作員站、控制器、冗余控制器、交換機(jī)及打印機(jī)等輔助設(shè)備；所述控制器、冗余控制器、工程師站、1#操作員站、2#操作員站分別與交換機(jī)連接；所述冗余控制器作為控制器的冗余控制器；所述交換機(jī)具有多余的接口，以便可以增加更多的工作站，如可離線的筆記本編程器。

所述控制器、冗余控制器均可以選擇RTP2200混合控制器，其為總線式結(jié)構(gòu)，雙電源，雙嵌入式處理機(jī)（主控制器和從控制器），雙I/O卡槽，雙總線結(jié)構(gòu)，并帶有總線仲裁系統(tǒng)。

控制器設(shè)置有一個(gè)主擴(kuò)展機(jī)箱、一個(gè)冗余擴(kuò)展機(jī)箱和二個(gè)公共擴(kuò)展機(jī)箱，并按工藝要求配置完備的過(guò)程通道模板，總計(jì)過(guò)程測(cè)點(diǎn)為2352點(diǎn)，其中模擬量輸出通道全冗余24點(diǎn)。

所述控制器位于主擴(kuò)展機(jī)箱中，冗余控制器位于冗余擴(kuò)展機(jī)箱中；二個(gè)公共擴(kuò)展機(jī)箱可以根據(jù)需要擴(kuò)展連接其它芯片；