分布式控制dcs系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及工程技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種分布式控制(DCS)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前分布式控制(DCS)系統(tǒng)的數(shù)字輸出裝置為:數(shù)字輸出(D0)電子輸出模塊和繼電器型輸出端子模塊配合使用，這兩個(gè)模塊放置在同一個(gè)控制柜內(nèi)，并且繼電器型輸出端子模塊是由多個(gè)輸出繼電器集中在一塊端子模塊上形成。以和利時(shí)DCS系統(tǒng)為例，圖1示出了和利時(shí)DCS系統(tǒng)連接示意圖。如圖1所示，該數(shù)字輸出裝置包括:SM711型的DCS數(shù)字輸出卡件110(16通道共負(fù)端晶體管型開關(guān)量輸出模塊)及SM710120(16路交直流繼電器型開關(guān)量輸出端子模塊)，這兩個(gè)模塊相連接并放置在同一個(gè)控制柜內(nèi)。
[0003]這種集中放置的方式在DCS改造項(xiàng)目應(yīng)用上會(huì)存在如下問(wèn)題:
[0004](l)DCS系統(tǒng)的抗干擾功能差。在標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)中，DCS系統(tǒng)按照工藝系統(tǒng)劃分控制站，因此，在單個(gè)控制站內(nèi)就會(huì)同時(shí)存在溫度采集模塊、模擬量輸入輸出模塊等弱電信號(hào)(毫安、毫伏級(jí)信號(hào))和數(shù)字輸出、數(shù)字輸入模塊的強(qiáng)電信號(hào)(220V直流電壓或220V交流電壓)，這種強(qiáng)電和弱電集中布置的方式會(huì)對(duì)弱電信號(hào)測(cè)量造成干擾，影響系統(tǒng)安全。
[0005](2)對(duì)于改造機(jī)組，改造成本高、施工工期長(zhǎng)。以綏中電廠800mW機(jī)組DCS改造為例，綏中電廠原DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)有47面中間隔離繼電器柜。如果采用和利時(shí)繼電器型輸出端子模塊(SM3710)，就要拆除原有繼電器柜、更換原有電纜、改造電源控制盤，增加改造成本、延長(zhǎng)改造工期。
[0006](3)設(shè)備維護(hù)費(fèi)用高。在現(xiàn)有技術(shù)中，繼電器型輸出端子模塊是由多個(gè)輸出繼電器集中在一塊端子模塊上形成。如果其中某個(gè)輸出繼電器出現(xiàn)故障，則需要更換整個(gè)繼電器型輸出端子模塊。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的是提供一種分布式控制(DCS)系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠減少?gòu)?qiáng)電信號(hào)與弱電信號(hào)之間的干擾，從而提高系統(tǒng)的可靠性。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種分布式控制(DCS)系統(tǒng)，該DCS系統(tǒng)包括:DCS控制柜；DCS數(shù)字輸出卡件，位于所述DCS控制柜內(nèi)，用于輸出所述DCS的數(shù)字輸出信號(hào)；繼電器柜；以及繼電器，位于所述繼電器柜內(nèi)，用于由所述數(shù)字輸出信號(hào)勵(lì)磁，并將所述數(shù)字輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為高壓信號(hào)輸出。
[0009]優(yōu)選地，所述繼電器柜為多個(gè)，所述繼電器也為多個(gè)，該多個(gè)繼電器中的每一個(gè)繼電器分別相應(yīng)地位于所述多個(gè)繼電器柜內(nèi)。
[0010]優(yōu)選地，所述DCS系統(tǒng)還包括:接線端子板，所述DCS數(shù)字輸出卡件和所述繼電器通過(guò)該接線端子板相連接。
[0011 ] 優(yōu)選地，所述接線端子板被布置在所述DCS控制柜內(nèi)。
[0012]優(yōu)選地，所述接線端子板為SM3310直連線端子板。
[0013]優(yōu)選地，所述DCS系統(tǒng)還包括:電源，與所述繼電器相連接。
[0014]優(yōu)選地，所述電源為24V直流電源。
[0015]優(yōu)選地，所述電源被布置在所述DCS控制柜內(nèi)。
[0016]優(yōu)選地，所述DCS數(shù)字輸出卡件為16通道共負(fù)端晶體管型開關(guān)量輸出卡件。
[0017]通過(guò)上述技術(shù)方案，將DCS系統(tǒng)的DCS數(shù)字輸出卡件和繼電器分柜布局，減少?gòu)?qiáng)電信號(hào)與弱電信號(hào)之間的干擾，提高了系統(tǒng)的可靠性，并且降低了系統(tǒng)的維護(hù)成本。
[0018]本實(shí)用新型的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0019]附圖是用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分，與下面的【具體實(shí)施方式】一起用于解釋本實(shí)用新型，但并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。在附圖中:
[0020]圖1示出了和利時(shí)DCS系統(tǒng)連接示意圖；
[0021]圖2是本實(shí)用新型所提供的DCS系統(tǒng)連接示意圖。
[0022]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0023]110 SM711型的DCS數(shù)字輸出卡件
[0024]120 SM710130 負(fù)載
[0025]210 DCS數(shù)字輸出卡件 220繼電器
[0026]230接線端子板240電源
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說(shuō)明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限制本實(shí)用新型。
[0028]圖2是本實(shí)用新型所提供的DCS系統(tǒng)連接示意圖。如圖2所示，本實(shí)用新型提供的DCS系統(tǒng)包括:DCS控制柜；DCS數(shù)字輸出卡件210，位于DCS控制柜內(nèi)，用于輸出DCS的數(shù)字輸出信號(hào)；繼電器柜；以及繼電器220，位于繼電器柜內(nèi)，用于由所述數(shù)字輸出信號(hào)勵(lì)磁，并將所述數(shù)字輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為高壓信號(hào)輸出。通過(guò)將DCS數(shù)字輸出卡件210和繼電器220分柜布局，減少?gòu)?qiáng)電信號(hào)與弱電信號(hào)之間的干擾，提高了系統(tǒng)的可靠性，并且降低了系統(tǒng)的維護(hù)成本。
[0029]其中，DCS數(shù)字輸出卡件可以是16通道共負(fù)端晶體管型開關(guān)量輸出卡件，如SM711數(shù)字輸出卡件，但是并不限制于此。
[0030]此外，DCS系統(tǒng)可以包括多個(gè)繼電器柜及多個(gè)繼電器，這多個(gè)繼電器中的每一個(gè)繼電器分別相應(yīng)地位于所述多個(gè)繼電器柜內(nèi)。每個(gè)繼電器可以對(duì)應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的一個(gè)狀態(tài)，如開或關(guān)等。當(dāng)繼電器損壞時(shí)，只需要更換一個(gè)，而不需要更換整個(gè)繼電器輸出端子模塊，進(jìn)而降低了設(shè)備的維護(hù)成本。而且繼電器的更換時(shí)間一般不超過(guò)2分鐘，提高了設(shè)備的工作效率，并且更換損壞繼電器時(shí)不需要對(duì)設(shè)備做復(fù)雜的安全措施。
[0031]進(jìn)一步參考圖2，DCS系統(tǒng)還可以包括:接線端子板230，DCS數(shù)字輸出卡件210和繼電器220通過(guò)該接線端子板230相連接。該接線端子板230可以是SM3310直連線端子板，但是并不限制于此。
[0032]其中，接線端子板230可以放置在DCS控制柜內(nèi)，但是，也可以將其放置在繼電器柜內(nèi)，或者放置在DCS控制柜和繼電器柜之間，并不被特定限制。
[0033]此外，為了驅(qū)動(dòng)繼電器，DCS系統(tǒng)還可以包括:電源240，該電源240可以是24V直流電源。由于24V直流電壓屬于弱電信號(hào)，因此，可以將該電源240放置在DCS控制柜內(nèi)，以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)強(qiáng)電信號(hào)與弱電信號(hào)的分柜布置，但是并不限于此。
[0034]如圖2所示，連接時(shí)，可以將電源240的正端與繼電器220的A1端口相連接，負(fù)端與接線端子板230的接地端GND相連，將繼電器的A2端口與接線端子板230的An端口相連接。
[0035]下文將以綏中電廠800mW機(jī)組的DCS系統(tǒng)改造為例，對(duì)本實(shí)用新型提供的DCS系統(tǒng)作進(jìn)一步描述。
[0036]綏中電廠原DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)有47面中間隔離繼電器柜。工作時(shí)，DCS系統(tǒng)的數(shù)字輸出信號(hào)為24V直流電壓，勵(lì)磁中間隔離繼電器柜內(nèi)的數(shù)字輸出繼電器，轉(zhuǎn)換為220V交流電壓或220V直流電壓的高壓信號(hào)。
[0037]在對(duì)機(jī)組進(jìn)行改造時(shí)，采用本實(shí)用新型提供的DCS系統(tǒng)，可以不拆除原有的中間隔離繼電器柜，直接由DCS數(shù)字輸出卡件210配合接線端子板230驅(qū)動(dòng)中間隔離繼電器柜內(nèi)的繼電器。這里，DCS數(shù)字輸出卡件210采用的是和利時(shí)SM711型的DCS數(shù)字輸出卡件，接線端子板230采用的是SM3310直連線端子板。
[0038]在使用本實(shí)用新型的DCS系統(tǒng)對(duì)機(jī)組進(jìn)行改造之前，需要對(duì)實(shí)施的可行性進(jìn)行分析。
[0039]首先對(duì)驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行分析，經(jīng)過(guò)測(cè)試，同城使用的繼電器驅(qū)動(dòng)電流為17mA，而SM711型的DCS數(shù)字輸出卡件的最大輸出電流為50mA，則驅(qū)動(dòng)能力滿足要求。
[0040]其次，需要對(duì)反電動(dòng)勢(shì)電壓進(jìn)行分析，因?yàn)槔^電器線圈為感性負(fù)載，在控制開關(guān)斷開時(shí)，反電動(dòng)勢(shì)電壓可能對(duì)輸出光耦造成沖擊。經(jīng)測(cè)試，開關(guān)斷開時(shí)，開關(guān)兩側(cè)的電壓幾乎沒(méi)有電壓過(guò)沖，不會(huì)對(duì)開關(guān)光耦造成沖擊。
[0041]使用本實(shí)用新型的DCS系統(tǒng)對(duì)機(jī)組進(jìn)行改造的方案是可行的。
[0042]改造時(shí)，將SM711型的DCS數(shù)字輸出卡件、SM3310直連線端子板、24V的直流電源模塊布置在DCS控制柜內(nèi)，繼電器柜與DCS控制柜之間的距離可以是20米左右，由SM711型的DCS數(shù)字輸出卡件配合SM3310直連線端子板驅(qū)動(dòng)繼電器柜內(nèi)的繼電器。改造后的機(jī)組可以實(shí)現(xiàn)與DCS改造前的現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)回路實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接，解決了機(jī)組改造中的實(shí)際問(wèn)題，大大降低了改造成本，縮短改造施工工期，提高了改造成功率。
[0043]以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型，這些簡(jiǎn)單變型均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0044]另外需要說(shuō)明的是，在上述【具體實(shí)施方式】中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本實(shí)用新型對(duì)各種可能的組合方式不再另行說(shuō)明。
[0045]此外，本實(shí)用新型的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本實(shí)用新型的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本實(shí)用新型所公開的內(nèi)容。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種分布式控制DCS系統(tǒng)，其特征在于，該DCS系統(tǒng)包括: DCS控制柜； DCS數(shù)字輸出卡件，位于所述DCS控制柜內(nèi)，用于輸出所述DCS的數(shù)字輸出信號(hào)； 繼電器柜；以及 繼電器，位于所述繼電器柜內(nèi)，用于由所述數(shù)字輸出信號(hào)勵(lì)磁，并將所述數(shù)字輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為高壓信號(hào)輸出。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的DCS系統(tǒng)，其特征在于，所述繼電器柜為多個(gè)，所述繼電器也為多個(gè)，該多個(gè)繼電器中的每一個(gè)繼電器分別相應(yīng)地位于所述多個(gè)繼電器柜內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的DCS系統(tǒng)，其特征在于，所述DCS系統(tǒng)還包括: 接線端子板，所述DCS數(shù)字輸出卡件和所述繼電器通過(guò)該接線端子板相連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的DCS系統(tǒng)，其特征在于，所述接線端子板被布置在所述DCS控制柜內(nèi)。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的DCS系統(tǒng)，其特征在于，所述接線端子板為SM3310直連線端子板。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的DCS系統(tǒng)，其特征在于，所述DCS系統(tǒng)還包括: 電源，與所述繼電器相連接。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的DCS系統(tǒng)，其特征在于，所述電源為24V直流電源。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的DCS系統(tǒng)，其特征在于，所述電源被布置在所述DCS控制柜內(nèi)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的DCS系統(tǒng)，其特征在于，所述DCS數(shù)字輸出卡件為16通道共負(fù)端晶體管型開關(guān)量輸出卡件。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及工程技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種分布式控制(DCS)系統(tǒng)，該DCS系統(tǒng)包括：DCS控制柜；DCS數(shù)字輸出卡件，位于所述DCS控制柜內(nèi)，用于輸出所述DCS的數(shù)字輸出信號(hào)；繼電器柜；以及繼電器，位于所述繼電器柜內(nèi)，用于由所述數(shù)字輸出信號(hào)勵(lì)磁，并將所述數(shù)字輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為高壓信號(hào)輸出。通過(guò)將DCS系統(tǒng)的DCS數(shù)字輸出卡件和繼電器分柜布局，可以減少?gòu)?qiáng)電信號(hào)與弱電信號(hào)之間的干擾，提高系統(tǒng)的可靠性，并且降低系統(tǒng)的維護(hù)成本。
【IPC分類】G05B19/418
【公開號(hào)】CN205015719
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520691022
【發(fā)明人】孫自軍, 教富森, 范廷舉, 包曉明
【申請(qǐng)人】中國(guó)神華能源股份有限公司, 北京國(guó)華電力有限責(zé)任公司, 綏中發(fā)電有限責(zé)任公司
【公開日】2016年2月3日
【申請(qǐng)日】2015年9月8日