[實用新型]一種用于散料輸送的全分布式現場總線控制裝置

有效

• 申請號: 201520802714.4
• 申請日: 2015-10-15
• 公開（公告）號: CN205028111U
• 公開（公告）日: 2016-02-10
• 發明（設計）人: 王艷春;唐欽;劉景偉;王光輝;楊維剛;成瑞蘭
• 申請（專利權）人: 大唐環境產業集團股份有限公司;湖南先步信息股份有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 北京君泊知識產權代理有限公司 11496
• 代理人: 王程遠;胡玉章

技術領域

本實用新型涉及一種用于散料輸送的全分布式現場總線控制裝置，屬于散料輸送控制領域。

背景技術

散料輸送系統的主要特點是工藝線路長、系統跨度大、設備數量多且布置分散、設備多采用強電控制、電纜用量較大、燃料敞露運輸、設備電磁干擾大、運行環境惡劣、設備間工藝聯鎖關系比較復雜。目前控制系統采用DCS/PLC控制的遠程I/O柜的形式，所有的信號通過信號電纜接入遠程I/O柜的端子。小型PLC完成設備邏輯控制，在現場設置現場總線I/O模塊，通過硬接線方式采集信號，受小型PLC的I/O通道的限制，只有少量的故障信號傳送給輸煤控制系統主CPU，信息量較少而且成本高，功能性和可靠性差。

對于散料輸送控制系統，現有技術的缺點如下：

1)、輸煤系統現場環境惡劣，溫差大，灰塵多，而DCS/PLC控制柜體積較大，很難將防護等級提高，因此不能很好的適應現場環境，時間長了積累的灰塵會引起很多問題；

2)、采用DCS/PLC方案的輸煤控制系統只設有限幾個遠程站，現場設備的IO信號電纜接入遠程站的距離較長，不但電纜用量很多，投資大，而且過長信號電纜容易受到現場的電磁干擾，影響輸煤控制系統的穩定運行；

3)、由于電纜用量、費用驚人，輸煤控制系統不得不將一些IO信號合并或壓省，如所有的皮帶跑偏、拉繩信號都不能精確定位，很多子系統(如滾軸篩控制等)的IO量與輸煤程控接口只提供最簡單的幾個信號。IO信號的缺失不利于對系統運行的全面監管。

4)、DCS/PLC系統擴展困難，即使程控柜內留有備用IO點，但是IO信號電纜也需要重新敷設，改造擴建過程中容易對原有系統的運行造成影響。

針對此情況，本申請為基于基地式智能控制器的全分布式現場總線控制裝置，目的有以下幾點：

1)、提高輸煤系統的可靠性：智能控制器的溫度適應能力、防水防塵能力，控制系統的抗電磁干擾、可維護性整體提高。

2)、提高輸煤系統的經濟性：采用智能控制器總線方案減少大量信號電纜、橋架和土建，縮短工期，降低現場施工費用。

3)、提高輸煤系統的功能性：系統智能化程度得到極大的提升，開放式、互操作性、互換性、兼容性強，更多的采集信號消除信息孤島，智能控制單元自帶CPU，具有自處理功能，可以完成設備的控制功能，因此完全將許多原本需要由主控制器完成的功能分散到先步智能控制器來完成，從而降低主CPU的工作負荷，使其能有更多的運算能力來完成整體協調的工作。

實用新型內容

為解決現有技術中的不足，本實用新型提供了一種用于散料輸送的全分布式現場總線控制裝置，通過在被控設備旁邊設置現場總線基地式智能控制器的方式構建全分布式現場總線控制裝置，解決了原有控制系統存在的環境適應能力差、電纜使用量大、擴展能力差等缺點。

本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的：

一種用于散料輸送的全分布式現場總線控制裝置，包括：

站控裝置，其包括多個計算機、主控制器，交換機，所述多個計算機分別通過若干個交換機與所述主控制器連接；

區域控制裝置，其包括多個區域網絡智能控制器，所述多個區域網絡智能控制器通過現場總線與所述站控裝置連接；

設備控制裝置，其包括多個基地式智能控制器，所述多個基地式智能控制器通過現場總線與所述區域控制裝置連接。

進一步的，所述站控裝置中的計算機、主控制器和交換機之間采用工業以太網通訊。

進一步的，所述多個區域網絡智能控制器通過現場總線與所述主控制器連接。

進一步的，所述基地式智能控制器布置在所述被控設備旁邊。

進一步的，所述各基地式智能控制器之間串型連接。

進一步的，所述基地式智能控制器包括通訊接口、電源接口和I/O端口，具有邏輯運算功能。

進一步的，所述基地式智能控制器的供電由電源分配箱完成。

進一步的，所述區域網絡智能控制器之間的通訊介質采用光纜。

進一步的，所述區域控制裝置中還包括光電中繼器。

進一步的，所述設備控制裝置還包括皮帶定位裝置，所述皮帶定位裝置包括拉繩開關、跑偏開關等。

本實用新型的有益效果為：

1)、基地式智能控制器直接布置在受控對象旁邊，采用一對一的方式將信號采集上傳，每個區域內的基地式智能控制器串型連接，節省電纜，方便調試和擴展；

2)、區域網絡智能控制器掛墻安裝，取代常規的遠程站；