一种用于火电厂的分布式控制系统控制器冗余底座的制作方法

1.本实用新型涉及火力发电厂自动控制领域，具体涉及一种用于火电厂的分布式控制系统控制器冗余底座。


背景技术：

2.集散控制系统（dcs）又名分布式计算机控制系统，是利用计算机技术对生产过程进行集中监测、操作、管理和分散控制的一种新型控制技术。dcs系统的设计理念是：分散控制，集中管理，分级管理，配置灵活，组态方便。dcs既不同于分散的仪表控制，又不同于集中式计算机控制系统，而是克服了二者的缺陷而集中了二者的优势。它具有通用性强、系统组态灵活、控制功能完善、数据处理方便、显示操作集中、人机界面友好、安装简单规范化、调试方便、运行安全可靠的特点，能提高生产自动化水平和管理水平。模块化dcs系统发展到现在，更倾向于模块化的设计，所有的核心设备都变成了模块化的设计，比如cpu，电源，i/o模块，通讯模块、ai/ao模块，这些设备，都被设计成了独立的模块，一个机柜的组装，只需要将模块的底座安装后，将相应的模块安装到底座上，就实现了硬件的安装了。每个模块都集成了自己的cpu，都带处理功能，处理速度更加快速，同时各个模块之间互不干扰，在某个模块出现问题，不会影响其他模块，并且支持带电热插拔。
3.现有的分布式控制系统控制器冗余底座对于双机热备控制器的无扰切换性能、系统时钟同步对时精度以及控制器对i/o卡件的控制精度起着相当重要的作用。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于针对上述现有技术中的问题，提供一种用于火电厂的分布式控制系统控制器冗余底座，提高控制器之间的数据交互速度，并为运行维护升级提供方便。
5.为了实现上述目的，本实用新型有如下的技术方案：
6.一种用于火电厂的分布式控制系统控制器冗余底座，包括底座本体以及设置在底座本体上的hmi接口、bus接口、rm i/o接口、pwr接口与sync接口；所述的hmi接口分区域设置若干组，其连接上位机或冗余控制器进行通讯；bus接口分区域设置有若干个，其连接各分支i/o模块进行通讯，冗余控制器均能够访问；rm i/o接口分区域设置有若干组，其连接冗余控制器用于远程i/o以太网通信；所述的pwr接口与sync接口为多针螺丝端子，pwr接口用于电源输入及辅助通信，sync接口用于控制器对时。
7.作为本实用新型的一种优选方案，所述的hmi接口设置有4个，每组2个分成两组布置；所述的bus接口设置有12个，每组6个分为两组布置；所述的rm i/o接口设置有4个，每组2个分成两组布置。
8.作为本实用新型的一种优选方案，所述的hmi接口与rm i/o接口采用rj45以太网接口，所述的bus接口采用rj45接口型式的rs485串口；所述的pwr接口与sync接口均采用8针螺丝端子。
9.作为本实用新型的一种优选方案，所述的每个bus接口分别通过独立的rj45连接器连接各分支i/o模块。
10.作为本实用新型的一种优选方案，所述的hmi接口分别通过独立的rj45连接器连接上位机或冗余控制器。
11.作为本实用新型的一种优选方案，所述的rm i/o接口分别通过独立的rj45连接器进行远程i/o以太网通信。
12.作为本实用新型的一种优选方案，所述的底座本体通过不同cpci连接器与冗余控制器连接，cpci连接器通过硬连线与hmi接口、bus接口、rm i/o接口、pwr接口与sync接口连接，cpci连接器之间连接通讯线。
13.作为本实用新型的一种优选方案，不同的cpci连接器连接同一个pwr接口，pwr接口连接dc24v电源进行供电；不同的cpci连接器连接同一个sync接口进行b码对时。
14.作为本实用新型的一种优选方案，所述的底座本体上开设有显示窗口，通过显示窗口能够展示控制器显示屏及各接口状态信号灯。
15.相较于现有技术，本实用新型有如下的有益效果：
16.针对火电厂的分布式控制系统控制器，本实用新型能够实现在冗余主dpu（data process unit）与冗余从dpu之间，通过硬连线的方式，传递主备状态信号、心跳信号等，实现硬回路的判断。本实用新型通过对底座接口的布局设置，优化了接线，能够大幅提高控制器之间的数据交互速度，对于双机热备控制器的无扰切换性能、系统时钟同步对时精度以及控制器对i/o卡件的控制精度会有大幅提升，并且对火电厂dcs系统的运行维护升级提供了方便。
附图说明
17.图1 本实用新型分布式控制系统控制器冗余底座信号连接关系图；
18.图2 本实用新型分布式控制系统控制器冗余底座结构示意图。
具体实施方式
19.下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步的详细说明。
20.本实用新型提供了一种用于火电厂的分布式控制系统控制器冗余底座，包括底座本体，以及设置在底座本体上的hmi接口、bus接口、rm i/o接口、pwr接口与sync接口，如图2所示， hmi接口分区域设置若干组，其连接上位机或冗余控制器进行通讯；bus接口分区域设置有若干个，其连接各分支i/o模块进行通讯，冗余控制器均能够访问；rm i/o接口分区域设置有若干组，其连接冗余控制器用于远程i/o以太网通信；pwr接口与sync接口为多针螺丝端子，pwr接口用于电源输入及辅助通信，sync接口用于控制器对时。底座本体上开设有显示窗口，通过显示窗口能够展示控制器显示屏及各接口状态信号灯。
21.图2所示实施例中，所述的hmi接口设置有4个，每组2个分成两组布置；bus接口设置有12个，每组6个分为两组布置；rm i/o接口设置有4个，每组2个分成两组布置。hmi接口与rm i/o接口采用rj45以太网接口，bus接口采用rj45接口型式的rs485串口；pwr接口与sync接口均采用8针螺丝端子。接口的设置方式如表1所示：
22.表1
[0023][0024]
参见图1，本实用新型的实施例控制器支持两路dc 24v电源供电，外部电源分别接入pwr接口当中pwr1和pwr2的“ ”和
“‑”
端子；电源监视的通信接口为预留扩展接口。分布式系统控制系统控制器通过cpci连接器连接到底座。冗余主dpu（data process unit）与冗余从dpu之间通过底座之间通过硬连线，传递主备状态信号、心跳信号等实现硬回路的判断。
[0025]
本实用新型的实施例每个bus接口分别通过独立的rj45连接器连接各分支i/o模块。hmi接口分别通过独立的rj45连接器连接上位机或冗余控制器。rm i/o接口分别通过独立的rj45连接器进行远程i/o以太网通信。底座本体通过不同cpci连接器与冗余控制器连接，cpci连接器通过硬连线与hmi接口、bus接口、rm i/o接口、pwr接口与sync接口连接，cpci连接器之间连接通讯线。不同的cpci连接器连接同一个pwr接口，pwr接口连接dc24v电源进行供电；不同的cpci连接器连接同一个sync接口进行b码对时。
[0026]
以上所述的仅仅是本实用新型的较佳实施例，并不用以对本实用新型进行任何限制，本领域技术人员应当理解的是，在不脱离本实用新型精神和原则的前提下，该技术方案还可以进行若干简单的修改和替换，这些修改和替换也均属于权利要求书所涵盖的保护范围之内。