和利時(shí)大型PLC在電廠輸煤系統(tǒng)中的應(yīng)用
1 引言
目前我國(guó)大型火電廠采用的燃料大多數(shù)為燃煤。一方面，由于煤產(chǎn)地與電廠間地理位置或地域的不同，需要借助汽車、火車或輪船等途徑把燃煤先運(yùn)送到電廠內(nèi)的儲(chǔ)煤站；另一方面，在電廠內(nèi)，需要通過(guò)輸煤皮帶將燃煤輸送到指定的煤倉(cāng)或煤筒中，供燃煤鍋爐使用。
電廠輸煤程控系統(tǒng)就是完成將煤場(chǎng)的煤輸送到煤倉(cāng)或煤筒的任務(wù)，一般包括卸煤系統(tǒng)、堆煤系統(tǒng)、上煤系統(tǒng)和配煤系統(tǒng)幾個(gè)部分。輸煤程控系統(tǒng)是保證機(jī)組穩(wěn)發(fā)滿發(fā)的重要系統(tǒng)，是機(jī)組安全可靠運(yùn)行的重要支撐系統(tǒng)。
電廠輸煤程控系統(tǒng)具有組成設(shè)備多且位置分散、設(shè)備間聯(lián)鎖關(guān)系強(qiáng)、設(shè)備運(yùn)行環(huán)境惡劣、安全性可靠性要求高等方面特點(diǎn)，一般采用以可編程控制器（plc）為主要控制設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)工藝過(guò)程的控制。
2 輸煤程控系統(tǒng)設(shè)計(jì)
輸煤程控采用雙主機(jī)（熱備）配置的holliaslk系列plc完成上煤及配煤控制等功能，plc置于輸煤程控室。在粗碎機(jī)室、1#轉(zhuǎn)運(yùn)站、2#轉(zhuǎn)運(yùn)站、細(xì)碎機(jī)室、煤倉(cāng)層、輸煤綜合樓設(shè)6組遠(yuǎn)程i/o站，各信號(hào)就近引接至附近的i/o站，各i/o站及plc之間采用冗余profibus-dp現(xiàn)場(chǎng)總線通訊。該網(wǎng)絡(luò)能滿足輸煤程控的實(shí)時(shí)要求。在輸煤程控室設(shè)上位監(jiān)控系統(tǒng)，通過(guò)兩臺(tái)上位監(jiān)控計(jì)算機(jī)機(jī)進(jìn)行輸煤系統(tǒng)的集中監(jiān)測(cè)及控制，不再設(shè)常規(guī)模擬屏及儀表盤。
holliaslk系列plc是和利時(shí)公司利用十多年控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和工程實(shí)施經(jīng)驗(yàn)而推出的新一代高性能、高可靠性、高易用性的可編程邏輯控制器產(chǎn)品，可以為不同工業(yè)領(lǐng)域提供個(gè)性化解決方案，廣泛應(yīng)用于電力、冶金、石化、交通、水處理等行業(yè)。
2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
參見(jiàn)圖1，整個(gè)系統(tǒng)可以分為三層，包括生產(chǎn)管理層（輸煤程控室）、現(xiàn)場(chǎng)控制層（plc控制站）及就地控制層。現(xiàn)場(chǎng)各種數(shù)據(jù)通過(guò)plc系統(tǒng)進(jìn)行采集，并通過(guò)主干通訊網(wǎng)絡(luò)——環(huán)形工業(yè)以太網(wǎng)傳送到中心控制室監(jiān)控計(jì)算機(jī)集中監(jiān)控和管理，通訊速率為100mbps，通訊介質(zhì)根據(jù)通訊距離可以選擇光纖或屏蔽雙絞線。同樣，中心控制室監(jiān)控計(jì)算機(jī)的控制命令也通過(guò)上述通道傳送到plc的測(cè)控終端，實(shí)施各單元的分散控制。
根據(jù)輸煤系統(tǒng)的聯(lián)鎖性強(qiáng)、地理較分散的特點(diǎn)，系統(tǒng)設(shè)有一個(gè)主站和若干個(gè)遠(yuǎn)程i/o分站，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備信號(hào)直接接入附近的遠(yuǎn)程i/o分站，并通過(guò)冗余的profibus-dp總線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)與系統(tǒng)主站的通訊，由系統(tǒng)主站完成對(duì)所有系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備的監(jiān)控和管理。
考慮到輸煤程控系統(tǒng)在安全性、可靠性方面的要求，系統(tǒng)主站采用hollias lkplc具有冗余功能的cpu模塊lk210，支持電源冗余、cpu冗余、以太網(wǎng)冗余、總線冗余，以保證整個(gè)系統(tǒng)的不間斷運(yùn)行。
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