采用SSPCU組成的控制系統(tǒng)采用完全的分層分布式結(jié)構(gòu),網(wǎng)絡(luò)由站控層、區(qū)域控制層和設(shè)備控制單元層組成。
站控層:主要目的是實(shí)現(xiàn)程控主站與上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、全廠DCS系統(tǒng)的連接,采用冗余工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu), 協(xié)議遵循TCP/CP,通訊速率為100Mbps。主站可以是國內(nèi)外主流的PLC的CPU對(duì)或DCS的DPU對(duì)。
區(qū)域控制層:根據(jù)工藝系統(tǒng)的設(shè)備布置及流程將工廠車間系統(tǒng)劃分為多個(gè)相對(duì)獨(dú)立的控制區(qū)域,每個(gè)區(qū)域設(shè)一個(gè)或多個(gè)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)智能控制器,區(qū)域網(wǎng)絡(luò)智能控制器采用掛墻安裝,取代常規(guī)方案中的遠(yuǎn)程站,區(qū)域網(wǎng)絡(luò)智能控制器為一體化控制單元,支持目前主流的工業(yè)現(xiàn)場總線通信協(xié)議,如PROFIBUS-DP、ModBus/TCP、ControlNet、EtherNet/IP、PROFINET等。通訊速率較大可達(dá)5——100Mbps,通訊介質(zhì)為光纖;
設(shè)備控制層:工廠車間的每個(gè)工藝設(shè)備由基地式智能控制器控制,基地式智能控制器就近布置在設(shè)備的IO處,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場IO的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)化。一定區(qū)域的基地式智能控制器上連到區(qū)域網(wǎng)絡(luò)智能控制器實(shí)現(xiàn)區(qū)域控制。區(qū)域網(wǎng)絡(luò)智能控制器和基地式智能控制器之間采用CAN、DeviceNet、Modbus、PROFIBUS-DP工業(yè)現(xiàn)場總線通訊,通訊速率較大可達(dá)12Mbps,通訊介質(zhì)為屏蔽雙絞線。
采用SSPCU組成的控制系統(tǒng)可廣泛適用于電力、冶金、環(huán)保等各個(gè)領(lǐng)域,其典型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如下:
基于工業(yè)現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)的散料輸送控制系統(tǒng)
散料輸送控制系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用與各行各業(yè),如火電廠輸煤程控系統(tǒng)、水運(yùn)碼頭皮帶輸送控制系統(tǒng)、冶金燒結(jié)系統(tǒng)皮帶輸送控制等。以典型的火電廠輸煤程控系統(tǒng)為例,整個(gè)系統(tǒng)采用典型的分層分布式結(jié)構(gòu),網(wǎng)絡(luò)由站控層、區(qū)域控制層和設(shè)備控制層組成。
站控層:主站可以是國內(nèi)外主流的PLC的CPU對(duì)或DCS的DPU對(duì)。具體選型時(shí)可根據(jù)全廠的統(tǒng)一規(guī)劃選取。
區(qū)域控制層:控制區(qū)域的劃分按照每條皮帶為一個(gè)區(qū)域,AB側(cè)皮帶設(shè)備分開的原則設(shè)置,配電系統(tǒng)也單獨(dú)設(shè)置為一個(gè)區(qū)域。
設(shè)備控制層:皮帶和碎煤機(jī)等大型的主流程設(shè)備就近接入基地式智能控制器,同時(shí)還設(shè)置測溫單元用于電機(jī)溫度測量;
自帶小型PLC的設(shè)備如翻車機(jī)、斗輪機(jī)、皮帶秤及鏈碼校驗(yàn)裝置、除鐵器等可就近設(shè)置基地式智能控制器用于信號(hào)接入,也可直接用基地式智能控制器取代其小型PLC;
三通、振打器、犁煤器、給煤機(jī)等設(shè)備如自帶控制箱可在控制箱旁邊設(shè)置基地式智能控制器用于信號(hào)接入,如不帶控制箱,可采用將動(dòng)力配電與基地式智能控制器合二為一的智能型電控箱;
拉繩、跑偏等皮帶保護(hù)裝置可采用自帶總線接口的智能型裝置直接接入?yún)^(qū)域網(wǎng)絡(luò)智能控制器,如果皮帶保護(hù)裝置不帶通訊接口,也可采用現(xiàn)場總線型皮帶定位保護(hù)裝置或基地式智能控制器接入;
典型的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖如下:
基于工業(yè)現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)的火電廠鍋爐補(bǔ)給水控制系統(tǒng)
基于工業(yè)現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)的火電廠鍋爐補(bǔ)給水控制系統(tǒng)采用典型的分層分布式結(jié)構(gòu),網(wǎng)絡(luò)由站控層、區(qū)域控制層和設(shè)備控制層組成。
站控層:主站可以是國內(nèi)外主流的PLC的CPU對(duì)或DCS的DPU對(duì)。具體選型時(shí)可根據(jù)全廠的統(tǒng)一規(guī)劃選取。
區(qū)域控制層:控制區(qū)域的劃分即可以根據(jù)工藝流程按超濾、反滲透、陽床、陰床、混床、加藥裝置等,也可按照互為備用的AB列設(shè)備分開的原則設(shè)置。
設(shè)備控制層:不帶總線接口的工藝設(shè)備通過基地式智能控制器就近接入,帶現(xiàn)場總線的儀表可以直接接入,主要設(shè)備接入方式如下:
電磁閥:基地式智能控制器可設(shè)置于電磁閥箱內(nèi);
壓力、流量、溫度、液位等變送器:就近接入基地式智能控制器;
泵及羅茨風(fēng)機(jī):就近接入基地式智能控制器;
分析儀表:就近接入基地式智能控制器或直接通過總線接入;
典型的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖如下: