一種冗余控制電路及冗余控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及工業生產技術領域，特別是指一種冗余控制電路及冗余控制系統。
【背景技術】
[0002]近年來，空壓機系統是現代工業中提高生產效率、實現生產過程自動化的重要手段，空壓機系統的穩定性直接影響生產線的安全生產。由于空壓機在運行過程中會產生大量的熱量，如果冷卻水系統存在不穩定因素引起冷卻水供應不足或中斷將直接導致空壓機系統因溫度急劇升高而宕機，將造成生產線的重大損失。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的技術問題是提供一種冗余控制電路及冗余控制系統，為解決現有技術中因冷卻水系統存在不穩定因素引起冷卻水供應不足或中斷將直接導致空壓機系統因溫度急劇升高而宕機，將造成生產線的重大損失的問題。
[0004]為解決上述技術問題，本發明的實施例提供一種冗余控制電路，包括:第一、二、三、四、五、六、七、八支路；其中，第一支路與第二支路并聯，然后與第八支路串聯，再與第三支路和第四支路分別并聯，然后與第一熱繼電器常閉觸點(KHOl)串聯構成第一回路；第五支路與第六支路并聯，然后與第一熱繼電器常開觸點(KH02)串聯構成第二回路；所述第一回路、所述第二回路與第七支路并聯接入電源主電路中。
[0005]上述的冗余控制電路，其中，所述第一支路的包括:第一常開按鈕(SBOl)與第一接觸器常開觸點(KMOl)并聯，然后與第一常閉按鈕(SB02)串聯，再與第一轉換開關(SAOl)串聯，然后與由主控制器(KA001)和另一第一轉換開關(SAOl)串聯構成的支路并聯；所述第二支路由冗余控制器(KAlOl)構成。
[0006]上述的冗余控制電路，其中，所述第三支路由第一接觸器常閉觸點(KM02)與黃色指示燈(HR01)串聯構成。
[0007]上述的冗余控制電路，其中，所述第四支路由第四中間繼電器常開觸點(KA102)與第三中間繼電器線圈(KA03)串聯構成。
[0008]上述的冗余控制電路，其中，所述第五支路由第一中間繼電器線圈(KAOl)構成。
[0009]上述的冗余控制電路，其中，所述第六支路由第一中間繼電器常開觸點(KA04)與電氣元件(HYOl)串聯構成。
[0010]上述的冗余控制電路，其中，所述第七支路由第二中間繼電器線圈(KA02)構成。
[0011]上述的冗余控制電路，其中，所述第八支路由第一接觸器線圈(KM03)與紅色指示燈(HG01)并聯構成。
[0012]上述的冗余控制電路，其中，還包括:保險絲(FU01)，所述保險絲(FUOl)與所述第一回路、所述第二回路和所述第七支路構成的回路串聯。
[0013]上述的冗余控制電路，其中，還包括:另地聯鎖YLC接線端子，所述另地聯鎖YLC接線端子與所述第一支路串聯。
[0014]上述的冗余控制電路，其中，還包括:壓力傳感器，用于采集所述主控制器(KA001)的當前壓力；和/或
[0015]溫度傳感器，用于采集所述主控制器(KA001)的當前溫度。
[0016]上述的冗余控制電路，其中，還包括:模擬量擴展存儲器，與所述冗余控制器(KAlOl)相連。
[0017]上述的冗余控制電路，其中，還包括:壓力變送器(PT)，與所述壓力傳感器和所述模擬量擴展存儲器分別相連；溫度變送器(TT)，與所述溫度傳感器和所述模擬量擴展存儲器分別相連。
[0018]上述的冗余控制電路，其中，還包括:上位機，用于在冷卻水系統發生異常時進行報警，通過標準推薦接口(RS485)與所述主控制器(KA001)和所述冗余控制器(KA101)相連。
[0019]上述的冗余控制電路，其中，所述主控制器(KA001)包括:中央處理模塊CPU、模擬量輸入模塊和以太網通訊模塊。
[0020]本發明還提供了一種冗余控制系統，包括:控制電路的主回路，所述主回路包括:水泵、空開、接觸器、熱繼電器；其中，所述水泵通過所述熱繼電器與所述空開的一端相連，所述空開的另一端與電源主電路相連；其中，所述冗余控制系統還包括:上述的冗余控制電路。
[0021]上述的冗余控制系統，其中，所述冗余控制系統包括三個所述主回路和三個所述冗余控制電路；所述冗余控制系統還包括:第一火線(LI)、第二火線(L2)、第三火線(L3)和零線(N)，三個所述主回路均與三個所述火線分別連接，三個所述冗余控制電路均為一端與所述第二火線(L2)連接，另一端與所述零線(N)連接。
[0022]本發明的上述技術方案的有益效果如下:
[0023]上述方案中，所述冗余控制系統成本低，安全，可靠，實現正常條件下設備的兩用一備的控制，解決了空壓機運行過程中冷卻水泵和電控系統發生故障的問題，特別是解決了主控制器出現異常和控制回路如選擇開關等被認為誤操作導致的系統不穩定因素，最重要的是實現冷卻水泵的冗余電氣控制，最大程度的較少因冷卻水泵，電控系統和操作失誤等原因造成的冷卻水系統異常，避免生產設備的計劃外停機。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發明實施例的冗余控制電路結構示意圖；
[0025]圖2為本發明實施例的冗余控制電路具體結構示意圖；
[0026]圖3為本發明實施例的冗余控制系統中控制電路的主回路示意圖；
[0027]圖4為本發明實施例的冗余控制電路的控制原理圖；
[0028]圖5為本發明實施例的冗余控制系統的控制流程圖一；
[0029]圖6為本發明實施例的冗余控制系統的控制流程圖二。
【具體實施方式】
[0030]為使本發明要解決的技術問題、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。
[0031]本發明針對現有的因冷卻水系統存在不穩定因素引起冷卻水供應不足或中斷將直接導致空壓機系統因溫度急劇升高而宕機，將造成生產線的重大損失的問題，提供一種冗余控制電路，如圖1所示，包括:第一、二、三、四、五、六、七、八支路；其中，第一支路與第二支路并聯，然后與第八支路串聯，再與第三支路和第四支路分別并聯，然后與第一熱繼電器常閉觸點(KHOl)串聯構成第一回路；第五支路與第六支路并聯，然后與第一熱繼電器常開觸點(KH02)串聯構成第二回路；所述第一回路、所述第二回路與第七支路并聯接入電源主電路中。
[0032]其中，如圖2所示，所述第一支路的包括:第一常開按鈕(SBOl)與第一接觸器常開觸點(KMOl)并聯，然后與第一常閉按鈕(SB02)串聯，再與第一轉換開關(SAOl)串聯，然后與由主控制器(KA001)和另一第一轉換開關(SAOl)串聯構成的支路并聯；所述第二支路由冗余控制器(KAlOl)構成。
[0033]其中，如圖2所示，所述第三支路由第一接觸器常閉觸點(KM02)與黃色指示燈(HROl)串聯構成。
[0034]其中，如圖2所示，所述第四支路由第四中間繼電器常開觸點(KA102)與第三中間繼電器線圈(KA03)串聯構成。在第二支路中的冗余控制器(KAlOl)接通時，第四支路中的第四中間繼電器常開觸點(KA102)閉合。第四支路中的第四中間繼電器常開觸點(KA102)用于向本支路中的第三中間繼電器線圈(KA03)發送冗余信號。本支路用于監測第二支路和主控制器是否正常工作。
[0035]其中，如圖2所示，所述第五支路由第一中間繼電器線圈(KAOI)構成。
[0036]其中，如圖2所示，所述第六支路由第一中間繼電器常開觸點(KA04)與電氣元件(HYOl)串聯構成。在第五支路中的第一中間繼電器線圈(ΚΑ01)得電時,第六支路中的第一中間繼電器常開觸點(KA04)閉合。
[0037]其中，如圖2所示，所述第七支路由第二中間繼電器線圈(KA02)構成。本支路用于監測回路是否有電，開關是否閉合并進行過載保護。
[0038]其中，如圖2所示，所述第八支路由第一接觸器線圈(KM03)與紅色指示燈(HGOl)并聯構成。在第八支路中的第一接觸器線圈(KM03)得電時，第一支路中的第一接觸器常開觸點(KMOI)閉合，第三支路中的第一接觸器常閉觸點(KM02 )斷開。在本支路中的第一接觸器線圈(KM03)得電時，第一支路中的第一接觸器常開觸點(KMOl)閉合，第三支路中的第一接觸器常閉觸點(KM02)斷開。
[0039]進一步地，為了保護電路，如圖2所示，所述冗余控制電路還包括:保險絲(FU01)，所述保險絲(FUOl)與所述第一回路、所述第二回路和所述第七支路構成的回路串聯。
[0040]進一步地，為了在電路出現問題時能夠通知異地工作人員，如圖2所示，所述冗余控制電路還包括:另地聯鎖YLC接線端子，所述另地聯鎖YLC接線端子與所述第一支路串聯。
[0041]進一步地，為了實時測量主控制器的壓力，所述冗余控制電路還包括:
[0042]壓力傳感器，用于采集所述主控制器(KA001)的當前壓力；和/或溫度傳感器，用于采集所述主控制器(KAOOI)的當前溫度。本發明實施例提供的冗余控制電路包括兩個壓力傳感器和兩個溫度傳感器，同時接入冗余控制器中，通過軟件算法，實現正常時取平均值采集當前壓差和溫度，任何一個壓差傳感器或溫度傳感器異常或維修時都能自動退出系統不影響控制器對當前壓差的計算，通過監測壓力和溫度來判斷主控制