一種應用于火力發電廠輸煤系統的現場總線控制系統技術方案

本實用新型專利技術公開了一種應用于火力發電廠輸煤系統的現場總線控制系統，包括DCS控制層，通訊管理層，現場間隔層；DCS控制層和通訊管理層之間采用雙網雙冗余PROFIBUS-DP通訊連接，通訊管理層和現場間隔層之間采用單網PROFIBUS-DP或現場總線通訊連接。本實用新型專利技術通過將分散在各個轉運站的輸煤零星設備通過現場總線電纜串行連接，再接入各個轉運站設置的數據管理箱，通過各個數據管理箱連接至輸煤程控室內的DCS系統，實現對各個轉運站的控制，采用現場總線系統后，可以節省控制電纜，現場電纜接線清晰，可以更好的檢查問題，節約物理和人力成本。

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于火力發電廠輸煤系統控制領域，涉及一種應用于火力發電廠輸煤系統的現場總線控制系統。
技術介紹
—般火力發電廠輸煤系統由卸煤系統、運煤系統、堆煤系統、取煤系統、配煤系統等組成。卸煤系統:一般為火車卸煤或汽車卸煤；運煤系統:包括帶式輸送機及破碎、篩分設備等；堆取煤系統:一般采用斗輪機、長條形煤場；配煤系統:包括地下煤斗、翻車機等。輸煤現場總線程控系統應完成電廠正常運行時的上煤、配煤控制及設備、運行狀況的監測及安全聯鎖、保護等功能。以下輸煤系統保護裝置信號應納入輸煤控制系統:I)帶式輸送機機械保護:速度、輕跑偏、重跑偏、拉繩。2)碎煤機機械保護:超溫、超振。3)現場受控設備動力、控制電源監視。4)高壓電動機定子繞組溫度。輸煤控制系統至少應有下列信號:I)輸煤系統沿線預啟動警告，倒帶斷帶保護裝置等。2)所有受控設備的狀態(轉換開關位置、設備運行、故障等)，接收指令信號。3)電動三通擋板(包括滾軸篩擋板)、犁式卸料器、刮水器、帶式給煤機等位置信號。4)原煤倉高、低煤位。輸煤系統設備分布比較分散，并且現在輸煤系統設備廠家的技術都停留在配置常規I/o點硬接線輸出到輸煤程控柜中。這樣就造成現場輸煤系統控制電纜較多，接線較復雜，不好檢查等問題。
技術實現思路
本技術的目的在于提供一種應用于火力發電廠輸煤系統的現場總線控制系統，以克服現有技術的不足，本技術能夠節省控制電纜，現場電纜接線清晰，更好的檢查問題，節約物理和人力成本。為達到上述目的，本技術采用如下技術方案:—種應用于火力發電廠輸煤系統的現場總線控制系統，包括DCS控制層，通訊管理層，現場間隔層；DCS控制層和通訊管理層之間采用雙網雙冗余PR0FIBUS-DP通訊連接，通訊管理層和現場間隔層之間采用單網PR0FIBUS-DP或現場總線通訊連接。進一步的，其特征在于，DCS控制層設有輔網系統聯接接口。進一步的，其中DCS控制層包括置于輸煤程控系統控制室主控臺內的2臺操作員站以及置于輸煤程控系統控制柜的熱備主機DCS、熱備備機DCS和2套交換機；通訊管理層包括裝有數據管理設備的數據管理箱；現場間隔層包括智能電控箱和智能I/o裝置設備。進一步的，其中數據管理箱具體包括碎煤機室第一、第二數據管理箱、煤倉層第三、第四、第五數據管理箱以及1#轉運站數據管理箱，2#轉運站數據管理箱，3#轉運站第六、第七數據管理箱。進一步的，每套數據管理箱中包括與DCS控制層光纖聯接的雙套光纖中繼器，每套數據管理箱配置雙套通訊管理器。進一步的，1#轉運站數據管理箱和2#轉運站數據管理箱雙網聯接同時與DCS控制器進行聯接；3#轉運站第六、第七數據管理箱和第一、第二碎煤機室數據管理箱雙網聯接同時與DCS控制器進行聯接；煤倉層第三、第四、第五數據管理箱之間雙網聯接同時與DCS控制器進彳丁聯接。進一步的，現場間隔層設備分散布置在每臺被控對象對應的現場總線式智能電控箱或現場總線式I/O裝置中進一步的，各控制設備的現場總線式智能電控箱和隨輸煤設備成套的電控箱上設程控和就地操作切換開關。進一步的，本系統的主干網通訊電纜采用光纖通訊。與現有技術相比，本技術具有以下有益的技術效果:本技術通過將分散在各個轉運站的輸煤零星設備通過現場總線電纜串行連接，再接入各個轉運站設置的數據管理箱，通過各個數據管理箱連接至輸煤程控室內的DCS系統，實現對各個轉運站的控制，采用現場總線系統后，可以節省控制電纜，現場電纜接線清晰，可以更好的檢查問題，節約物理和人力成本。【附圖說明】圖1為本技術輸煤系統現場總線系統網絡圖。【具體實施方式】下面結合附圖對本技術做進一步詳細描述:如圖1所示，一種應用于火力發電廠輸煤系統的現場總線控制系統，包括DCS控制層，通訊管理層，現場間隔層；其中DCS控制層包括置于輸煤程控系統控制室主控臺內的打印機和2臺操作員站以及置于輸煤程控系統控制柜的熱備主機DCS、熱備備機DCS和2套交換機，輸煤DCS系統還留有輔網系統聯接接口 ；通訊管理層包括裝有數據管理設備的數據管理箱；2臺操作員站與DCS控制層之間采用雙網雙冗余PR0FIBUS-DP通訊連接，DCS控制層和通訊管理層之間采用雙網雙冗余PR0FIBUS-DP通訊連接，通訊管理層和現場間隔層之間采用單網PR0FIBUS-DP或現場總線通訊連接。現場間隔層包括智能電控箱和智能I/O裝置設備，均勻分布在輸煤沿線的各個集中位置。現場間隔層設備分散布置在每臺被控對象對應的現場總線式智能電控箱或現場總線式I/O裝置中；現場總線式智能電控箱均設有方便就地調試和監視的人機接口，內設被控對象對應的動力回路、就地操作回路、就地顯示回路、現場總線回路，現場總線式智能電控箱現場掛墻安裝。現場總線式I/O裝置根據被控對象的不同，對外提供滿足被控對象需要的D1、DO、Al、AO和通訊接口 ；如果輸煤設備成套的電控箱有空間，直接安裝在被控對象成套的電控箱(隨輸煤設備成套)內，如果輸煤設備成套的電控箱沒有空間，需要另行安裝I/O裝置控制盒。各控制設備的現場總線式智能電控箱和隨輸煤設備成套的電控箱上設程控和就地操作切換開關。輸煤系統運行狀態在DCS操作員站的LCD顯示，鍵盤、鼠標操作為主。各設備就地手動啟停按鈕操作做為設備檢修、試驗及事故狀態下使用。輸煤DCS控制器與各現場總線數據管理箱之間的主干網通訊電纜采用光纖通訊。光纖需能滿足DCS側總線通訊要求。在現場總線數據管理箱中和DCS機柜內設置有兩端的光纖終端盒、光端轉換設備。現場布置的所有現場總線式智能電控箱、現場總線式I/O裝置以單臺帶式輸送機為單位，劃分不同的組，每組內的設備之間采用A類屏蔽雙絞線300830-0EH1總線連接，接入對應的現場總線數據管理箱。其中數據管理箱包括碎煤機室一、第二數據管理箱，煤倉層第三、第四、第五數據管理箱以及1#轉運站數據管理箱，2#轉運站數據管理箱，3#轉運站第六、第七數據管理箱；每套數據管理箱中包括與DCS控制層光纖聯接的雙套光纖中繼器，每套數據管理箱配置雙套通訊管理器，實現雙冗余配置；根據現場各個集中位置，為了更好的規劃路徑，1#轉運站數據管理箱2#轉運站數據管理箱先進行雙網聯接，再與DCS控制器進行聯接；3#轉運站第一、第二數據管理箱和碎煤機室第六、第七數據管理箱先進行雙網聯接，再與DCS控制器進行聯接。煤倉層第三、第四、第五數據管理箱之間先進行雙網聯接，再與DCS控制器進行聯接。以上內容是結合具體的網絡系統對本技術所作的進一步詳細說明，不能認定本技術的【具體實施方式】僅限于此，對于本技術所屬
的普通技術人員來說，在不脫離本技術構思的前提下，還可以做出若干簡單的推演或替換，都應當視為屬于本技術所提交的權利要求書確定專利保護范圍。【主權項】1.一種應用于火力發電廠輸煤系統的現場總線控制系統，其特征在于，包括DCS控制層，通訊管理層，現場間隔層；DCS控制層和通訊管理層之間采用雙網雙冗余PROFIBUS-DP通訊連接，通訊管理層和現場間隔層之間采用單網PROFIBUS-DP或現場總線通訊連接。2.根據權利要求1所述的一種應用于火力發電廠輸煤系統的現場總線控制系統，其特征在于，DCS控制層設有輔網系統聯接接口。3本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種應用于火力發電廠輸煤系統的現場總線控制系統，其特征在于，包括DCS控制層，通訊管理層，現場間隔層；DCS控制層和通訊管理層之間采用雙網雙冗余PROFIBUS?DP通訊連接，通訊管理層和現場間隔層之間采用單網PROFIBUS?DP或現場總線通訊連接。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：粆敏，孫進，張歡暢，周爽，李磊，劉新海，李強，
申請(專利權)人：中國電力工程顧問集團西北電力設計院有限公司，
類型：新型
國別省市：陜西;61