一種工業(yè)電氣信號采集通訊控制方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)電氣信號采集處理及控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種工業(yè)電氣信號采集通訊控制方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的工業(yè)電氣自動控制系統(tǒng)信號采集通過硬接線的方式實(shí)現(xiàn)，即通過控制電纜和信號電纜與PLC遠(yuǎn)程連接，PLC的控制命令和反饋信息均由電纜傳輸，每一個系統(tǒng)均需要多根電纜。此種信號采集及控制方法存在以下問題:1)所需控制和信號電纜數(shù)量巨大；2)現(xiàn)場需要設(shè)立多個PLC控制柜；3)接線工作量大，安裝、調(diào)試周期長；4)接線點(diǎn)多，因此故障點(diǎn)多，事故原因不易查找。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供了一種工業(yè)電氣信號采集通訊控制方法及系統(tǒng)，通過具有遠(yuǎn)程測控功能的數(shù)字量采集模塊采集設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的開關(guān)量信號，數(shù)字量采集模塊之間、數(shù)字量采集模塊與PLC之間串聯(lián)連接，PLC的控制指令和設(shè)備相關(guān)運(yùn)行信息均通過總線通信的方式進(jìn)行；大幅度降低了電氣設(shè)備投入、建設(shè)工程量和人工成本。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0005]—種工業(yè)電氣信號采集通訊控制方法，通過數(shù)字量采集模塊采集設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的開關(guān)量信號；數(shù)字量采集模塊具有遠(yuǎn)端測控功能，且每個數(shù)字量采集模塊都有固定的地址碼，開關(guān)量信號通過由數(shù)字量采集模塊串聯(lián)形成的信息通道送入PLC中；再由PLC通過串聯(lián)的數(shù)字量采集模塊反向傳送控制信號并控制設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0006]所述開關(guān)量信號包括斷路器、交流接觸器、熱繼電器、選擇開關(guān)或MCC馬達(dá)控制中心反饋的多個開關(guān)量信號。
[0007]用于實(shí)現(xiàn)一種工業(yè)電氣信號采集通訊控制方法的系統(tǒng)，包括多個數(shù)字量采集模塊和PLC，所述數(shù)字量采集模塊之間串聯(lián)連接；每個數(shù)字量采集模塊分別通過通訊電纜與斷路器、交流接觸器、熱繼電器、選擇開關(guān)或MCC馬達(dá)控制中心連接，最后一個數(shù)字量采集模塊通過通訊電纜連接PLC的通訊模塊。
[0008]所述數(shù)字量采集模塊至少設(shè)有遙信單元。
[0009]所述PLC另外連接操作員站和工程師站，操作員站采用工控機(jī)，工程師站采用電腦。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
[0011]I)常規(guī)電氣信號采集控制系統(tǒng)中，需要在每個電氣柜旁再設(shè)一個現(xiàn)場PLC柜，電氣信號經(jīng)電纜與現(xiàn)場PLC連接，再通過現(xiàn)場總線與遠(yuǎn)程PLC進(jìn)行通訊；需要的電纜數(shù)量多，施工量大；本發(fā)明節(jié)省大量電纜和電纜橋架，減少了電纜溝施工工程量和人工成本；
[0012]2)現(xiàn)場無需設(shè)PLC柜，同時可節(jié)省PLC柜內(nèi)的電源模塊、通訊模塊、數(shù)字量模塊及其它附件；
[0013]3)線路接點(diǎn)少，抗干擾能力強(qiáng)，故障原因明確，便于查找排除；
[0014]4)采用總線通信方式，安裝、調(diào)試周期短。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明所述工業(yè)電氣信號采集通訊控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步說明:
[0017]見圖1，是本發(fā)明所述工業(yè)電氣信號采集通訊控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，本發(fā)明一種工業(yè)電氣信號采集通訊控制方法，通過數(shù)字量采集模塊采集設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的開關(guān)量信號；數(shù)字量采集模塊具有遠(yuǎn)端測控功能，且每個數(shù)字量采集模塊都有固定的地址碼，開關(guān)量信號通過由數(shù)字量采集模塊串聯(lián)形成的信息通道送入PLC中；再由PLC通過串聯(lián)的數(shù)字量采集模塊反向傳送控制信號并控制設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0018]所述開關(guān)量信號包括斷路器、交流接觸器、熱繼電器、選擇開關(guān)或MCC馬達(dá)控制中心反饋的多個開關(guān)量信號。
[0019]用于實(shí)現(xiàn)一種工業(yè)電氣信號采集通訊控制方法的系統(tǒng)，包括多個數(shù)字量采集模塊和PLC，所述數(shù)字量采集模塊之間串聯(lián)連接；每個數(shù)字量采集模塊分別通過通訊電纜與斷路器、交流接觸器、熱繼電器、選擇開關(guān)或MCC馬達(dá)控制中心連接，最后一個數(shù)字量采集模塊通過通訊電纜連接PLC的通訊模塊。
[0020]所述數(shù)字量采集模塊至少設(shè)有遙信單元。
[0021]所述PLC另外連接操作員站和工程師站，操作員站采用工控機(jī)，工程師站采用電腦。
[0022]本發(fā)明將信息技術(shù)、傳感技術(shù)與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理技術(shù)相結(jié)合，提出了一種新型的工業(yè)電氣信號采集通訊控制方法。
[0023]本發(fā)明中所述的數(shù)字量采集模塊需具有遠(yuǎn)程測控功能。如上海安科瑞電氣股份有限公司生產(chǎn)的AKTU型四遙單元，分別為遙信單元、遙控單元、遙測單元和遙脈單元。以ARTU-K32遙信單元為例，其可同時采集32路有源濕接點(diǎn)或無源干接點(diǎn)開關(guān)量信號。采用光電隔離技術(shù)，實(shí)現(xiàn)輸入輸出的電氣隔離。與上位機(jī)通過RS485總線進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，實(shí)時反映輸入信號狀態(tài)，并可存儲32路共計(jì)1600個事件順序記錄(S0E信息)，準(zhǔn)確反映開關(guān)量事件。其作為自動控制環(huán)節(jié)中的狀態(tài)反饋元件，可用于監(jiān)測自動化設(shè)備的執(zhí)行狀態(tài)或用于開關(guān)位置指標(biāo)采集。另外，也可采用廣東雅達(dá)電子股份有限公司生產(chǎn)的YM系列智能模塊，其具有遙信單元、遙控單元和遙測單元。
[0024]除了常規(guī)的斷路器、交流接觸器、熱繼電器和選擇開關(guān)等開關(guān)量信號外，本發(fā)明所述數(shù)字量采集模塊還可采集MCC馬達(dá)控制中心的開關(guān)量信號。
[0025]PLC可采用西門子、施耐德或AB系列的PLC。
[0026]以下實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。下述實(shí)施例中所用方法如無特別說明均為常規(guī)方法。
[0027]【實(shí)施例】
[0028]本實(shí)施例中，采用本發(fā)明所述方法實(shí)現(xiàn)對燒結(jié)機(jī)煙氣脫硫系統(tǒng)中的工業(yè)電氣信號采集及控制，燒結(jié)機(jī)煙氣脫硫系統(tǒng)中共設(shè)12個數(shù)字量采集模塊，分別安裝在電氣柜中，各電氣柜中的數(shù)字量采集模塊串聯(lián)連接，各電氣柜之間的數(shù)字量采集模塊也采用串聯(lián)方式連接，最后一個數(shù)字量采集模塊(數(shù)字量采集模塊η)與PLC連接。
[0029]本實(shí)施例中，數(shù)字量采集模塊采用上海安科瑞電氣股份有限公司生產(chǎn)的ARTU-K32遙信單元；PLC采用SIEMENS S7-300PLC，操作員站采用研華工控機(jī)；軟件基于西門子的編程及監(jiān)控軟件開發(fā)，其中編程軟件為step7V5.4 ;監(jiān)控軟件為Wincc 6.2。
[0030]本實(shí)施例中，開關(guān)量輸入數(shù)字采集包括:斷路器、交流接觸器、熱繼電器和選擇開關(guān)的開關(guān)量信號。開關(guān)量輸出數(shù)字執(zhí)行包括設(shè)備啟動和停止命令。經(jīng)實(shí)際運(yùn)行，達(dá)到了煙氣脫硫自動控制要求，節(jié)約了大量投資成本。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種工業(yè)電氣信號采集通訊控制方法，其特征在于，通過數(shù)字量采集模塊采集設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的開關(guān)量信號；數(shù)字量采集模塊具有遠(yuǎn)端測控功能，且每個數(shù)字量采集模塊都有固定的地址碼，開關(guān)量信號通過由數(shù)字量采集模塊串聯(lián)形成的信息通道送入PLC中；再由PLC通過串聯(lián)的數(shù)字量采集模塊反向傳送控制信號并控制設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)電氣信號采集通訊控制方法，其特征在于，所述開關(guān)量信號包括斷路器、交流接觸器、熱繼電器、選擇開關(guān)或MCC馬達(dá)控制中心反饋的多個開關(guān)量信號。3.用于實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)電氣信號采集通訊控制方法的系統(tǒng)，其特征在于，包括多個數(shù)字量采集模塊和PLC，所述數(shù)字量采集模塊之間串聯(lián)連接；每個數(shù)字量采集模塊分別通過通訊電纜與斷路器、交流接觸器、熱繼電器、選擇開關(guān)或MCC馬達(dá)控制中心連接，最后一個數(shù)字量采集模塊通過通訊電纜連接PLC的通訊模塊。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種工業(yè)電氣信號采集通訊控制系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)字量采集模塊至少設(shè)有遙信單元。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種工業(yè)電氣信號采集通訊控制系統(tǒng)，其特征在于，所述PLC另外連接操作員站和工程師站，操作員站采用工控機(jī)，工程師站采用電腦。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種工業(yè)電氣信號采集通訊控制方法及系統(tǒng)，通過數(shù)字量采集模塊采集設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的開關(guān)量信號；數(shù)字量采集模塊具有遠(yuǎn)端測控功能，且每個數(shù)字量采集模塊都有固定的地址碼，開關(guān)量信號通過由數(shù)字量采集模塊串聯(lián)形成的信息通道送入PLC中；再由PLC通過串聯(lián)的數(shù)字量采集模塊反向傳送控制信號并控制設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)。本發(fā)明通過具有遠(yuǎn)程測控功能的數(shù)字量采集模塊采集設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的開關(guān)量信號，數(shù)字量采集模塊之間、數(shù)字量采集模塊與PLC之間串聯(lián)連接，PLC的控制指令和設(shè)備相關(guān)運(yùn)行信息均通過總線通信的方式進(jìn)行；大幅度降低了電氣設(shè)備投入、建設(shè)工程量和人工成本。
【IPC分類】G05B19/05
【公開號】CN105116832
【申請?zhí)枴緾N201510508968
【發(fā)明人】趙志惠
【申請人】鞍鋼集團(tuán)工程技術(shù)有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年8月19日