本實用新型涉及一種遠程控制技術,具體地說,涉及一種基于光纖網絡對水電廠液壓啟閉機的遠程信號的采集、處理和控制。
背景技術:
目前,水電廠在液壓啟閉機控制采用施耐德PREMIUM系列,該系列主要由電源模塊、CPU模塊(TSX57104M)、I/O模塊組成的一個Modbus+協議的同軸電纜通信方式,由于水電廠液壓啟閉機安裝于壩段間且壩頂電纜溝槽有限,通信電纜與動力電纜敷設于電纜溝槽內,對于泄洪閘較多的水電廠,通信電纜長度較長,另由于所采集信號和控制信號均要傳輸至水電廠中控室,長距離的通信就會由于信號干擾導致同軸電纜傳輸不穩定,嚴重時甚至引起泄洪閘自動開啟的風險,對此需要將同軸電纜更換為技術成熟的光纜,為此就需要對原有PLC增加一通信模塊(TSXETY4103),再進行光電轉換,構建一個以太網網絡,從而實現遠方信號的采集、處理和控制。如若按照此種方式進行改造,需要更換整套PLC硬件,同時對控制柜內的空間也提出要求,增加的硬件和軟件費用較多。
技術實現要素:
本實用新型正是為了解決上述技術問題而設計的一種基于光纖網絡的水電廠液壓啟閉機控制系統。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:
一種基于光纖網絡的水電廠液壓啟閉機控制系統,包括服務器、MB+通信模塊、通信線路和弧門PLC;通信線路采用光纖網絡,在服務器上安裝MB+通信模塊,MB+通信模塊經通信電纜990NAD21110與型號為490NRP25300的主光纖轉化器的電口相連,將電信號轉換為光信號,主光纖轉化器光口通過光纖與型號為490NRP25400的多個從光纖轉化器級聯,末級從光纖轉化器型號為490NRP25300,所有光纖轉化器通過光纖相連構成光纖網絡,每個從光纖轉化器的電口經通信電纜990NAD21110與其對應的轉接盒相連,轉接盒另一端通過通信電纜TSR MBP CE 030與其對應控制液壓啟閉機工作的弧門PLC中的MB+通信模塊相連。
所述的基于光纖網絡的水電廠液壓啟閉機控制系統,其MB+通信模塊采用PCI接口。
所述的基于光纖網絡的水電廠液壓啟閉機控制系統,其每個水站的弧門PLC采用施耐德PLC。
本實用新型的有益效果是可以提高通信網絡的穩定性、信號傳輸的穩定性,同時在原有PLC網絡基礎上比以太網網絡從硬件和軟件上可行性和可操作性更加強。
附圖說明
圖1為改造前基于同軸電纜的水電廠液壓啟閉機控制系統示意圖。
圖2為改造后基于光纖網的水電廠液壓啟閉機控制系統示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
如圖2所示,本實用新型一種基于光纖網絡的水電廠液壓啟閉機控制系統,包括服務器、MB+通信模塊、通信線路和弧門PLC;通信線路采用光纖網絡,在服務器上安裝MB+通信模塊,MB+通信模塊經通信電纜990NAD21110與型號為490NRP25300的主光纖轉化器的電口相連,將電信號轉換為光信號,主光纖轉化器光口通過光纖與型號為490NRP25400的多個從光纖轉化器級聯,末級從光纖轉化器型號為490NRP25300,所有光纖轉化器通過光纖相連構成光纖網絡,每個從光纖轉化器的電口經通信電纜990NAD21110與其對應的轉接盒相連,轉接盒另一端通過通信電纜TSR MBP CE 030與其對應控制液壓啟閉機工作的弧門PLC中的MB+通信模塊相連。
所述的基于光纖網絡的水電廠液壓啟閉機控制系統,其MB+通信模塊采用PCI接口。
所述的基于光纖網絡的水電廠液壓啟閉機控制系統,其每個水站的弧門PLC采用施耐德PLC。
改造前網絡架構,采用PLC的MB+卡通過分支器后,由同軸電纜串接后接入壩頂工控機;改造后則利用轉換器構成光纖網絡接入壩頂工控機。
該項目已在華能海南發電股份有限公司戈枕水電廠中應用,本次改造針對的是電廠液壓啟閉機PLC控制系統上下位機通信網絡的改造。本次改造的主要目的是將PLC與上位機通信方式由Modbus+協議的同軸電纜通信方式改造為抗干擾能力更強更穩定的光纖通信方式。并對上位機程序、PLC程序進行遠方控制調試。項目改造內容包括光纖布置、光電轉化器安裝、通信測試、程序調試和測點核對五個部分。其安裝調試過程是:
1、在每個PLC子站安裝光電轉化器。在每個PLC控制柜內部背面打孔安裝固定光纖轉化器,在1號PLC子站和PC控制柜背后安裝490NRP25300,共2臺;在2號至12號弧門控制柜背后安裝490NRP25400,共11臺;
2、布置光纖將13個通信站首尾相接起來。通過已有電纜溝布置子站之間的光纖連接。通過預制MB+電纜990NAD21110將光電轉化器接入MB+網絡,共安裝14條預制電纜;
3、通信測試,檢驗光纖網絡完整性。通過MB+轉USB轉化器,將工程師筆記本接入通信網絡,通過MBSTAT軟件對網絡上的設備進行了通信診斷;
4、軟件測試,檢驗上位機遠方控制程序及PLC遠方控制程序,完成遠方控制程序測試并實際遙控遙測了每臺液壓啟閉機開啟、關閉、停止、故障信號、模擬量信號。
本實用新型不局限于上述最佳實施方式,任何人在本實用新型的啟示下得出的其他任何與本實用新型相同或相近似的產品,均落在本實用新型的保護范圍之內。