一种干法水泥生产线控制系统的制作方法

本技术涉及自动化生产，尤其是涉及一种干法水泥生产线控制系统。

背景技术：

1、干法水泥生产法是一种新型的水泥生产方法，干法水泥生产线的控制操作中包含生料管控、投料初期、各种参数配置、窑内温度等操作流程和工作环节的控制，但是，目前干法水泥生产线大多采用集散控制系统(dcs)以实现分散控制、集中操作、分层管理等效能。dcs是一种以分布式体系结构为基础的系统，由多个分布在不同位置的计算机和设备组成，相互之间通过通信网络连接，具体地，通过在流水线各节点安装数据采集终端，然后将各数据采集终端采集的工况数据集中传送到中央控制器，集中进行处理操作，这种形式不仅加重了数据传送的负担和效率，而且一旦中央控制器故障则会造成全线停运，故障波及面广，由于dcs系统的复杂性，如果出现故障，排除故障也需要较长的时间。同时，目前的控制系统重生产监控而轻设备监控，因此，行业内带病运行的水泥生产线情况比较严重，这不仅对生产的连续性构成威胁，同时对产品质量以及环境保护构成威胁。此外，dcs系统的建设和维护成本通常较高，需要大量的硬件设备、高性能计算机和复杂的通信网络控制，灵活性和可扩展性也有待提升。因此，需要设计一种用于干法水泥生产线的控制系统，提高干法水泥生产控制的可靠性和灵活性。

技术实现思路

1、本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种干法水泥生产线控制系统，提高干法水泥生产控制的可靠性和灵活性。

2、本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

3、一种干法水泥生产线控制系统，包括中央控制室和在干法水泥生产线各环节配置的plc现场控制站，所述中央控制室包括若干个工控平台和若干个工程师站，所述中央控制室内部以及各plc现场控制站之间均采用工业以太网进行通讯，所述中央控制室所在的工业以太网与各plc现场控制站所在的工业以太网之间通过冗余结构的交换机相连。

4、进一步地，各plc现场控制站采用controllogix 5580冗余控制器。

5、进一步地，所述交换机采用西门子scalance x系列工业交换机。

6、进一步地，所述冗余结构的交换机为组成环网的多台交换机，每台交换机均与各plc现场控制站所在的工业以太网相连，多台交换机组成的环网通过pn耦合器与中央控制室所在的工业以太网相连。

7、进一步地，所述冗余结构的交换机为通过链路聚合技术连接的多台交换机，所有交换机堆叠形成一台逻辑交换机。

8、进一步地，各plc现场控制站之间的工业以太网采用总线型或星形网络拓扑结构。

9、进一步地，各plc现场控制站之间的工业以太网采用环形网络拓扑结构。

10、进一步地，各plc现场控制站之间的工业以太网采用单环冗余结构。

11、进一步地，各plc现场控制站之间的工业以太网采用双环冗余结构。

12、进一步地，所述中央控制室所在的工业以太网预留adpa、qmc和internet接口。

13、与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

14、1、本实用新型包括中央控制室和在干法水泥生产线各环节配置的plc现场控制站，中央控制室内部以及各plc现场控制站之间均采用工业以太网进行通讯，中央控制室所在的工业以太网与各plc现场控制站所在的工业以太网之间通过冗余结构的交换机相连，可以提高系统的稳定性、可靠性和容错能力。

15、2、本实用新型中，冗余结构的交换机为组成环网的多台交换机，如果某个链路出现故障，冗余路径可以自动切换，实现快速的故障恢复，同时结构简单，成本低廉；冗余结构的交换机还可以为通过链路聚合技术连接的多台交换机，如果一个链路出现故障，其他链路仍然可以维持网络连接，保证通信的可靠性，通过链路聚合或并行链路，还可以大大增加带宽。

16、3、本实用新型在干法水泥生产线各环节配置plc现场控制站，形成分布式结构，plc现场控制站采用controllogix 5580冗余控制器，可靠性高，冗余实现简单，支持在线扩展和升级冗余系统，同时不会因实现冗余而消耗内存，每个plc现场控制站都有独立的编程能力，可以满足干法水泥生产线各环节个性化的控制要求，同时便于扩展和集成其他设备，提高了控制系统的灵活性和可扩展性；本实用新型结构相对简单，便于进行故障排查和维修，同时还可以降低成本。

17、4、本实用新型在中央控制室所在的工业以太网预留adpa、qmc和internet接口，便于与企业上层管理网络的连接，充分利用高水平的信息管理系统，实现高效率的现代化管理系统，提高企业管理的整体水平。

技术特征：

1.一种干法水泥生产线控制系统，其特征在于，包括中央控制室(1)和在干法水泥生产线各环节配置的plc现场控制站(2)，所述中央控制室包括若干个工控平台(101)和若干个工程师站(102)，所述中央控制室内部以及各plc现场控制站之间均采用工业以太网进行通讯，所述中央控制室所在的工业以太网(401)与各plc现场控制站所在的工业以太网(402)之间通过冗余结构的交换机(3)相连。

2.根据权利要求1所述的一种干法水泥生产线控制系统，其特征在于，各plc现场控制站(2)采用controllogix 5580冗余控制器。

3.根据权利要求1所述的一种干法水泥生产线控制系统，其特征在于，所述交换机(3)采用西门子scalance x系列工业交换机。

4.根据权利要求1所述的一种干法水泥生产线控制系统，其特征在于，所述冗余结构的交换机(3)为组成环网的多台交换机，每台交换机均与各plc现场控制站所在的工业以太网相连，多台交换机组成的环网通过pn耦合器与中央控制室所在的工业以太网相连。

5.根据权利要求1所述的一种干法水泥生产线控制系统，其特征在于，所述冗余结构的交换机(3)为通过链路聚合技术连接的多台交换机，所有交换机堆叠形成一台逻辑交换机。

6.根据权利要求1所述的一种干法水泥生产线控制系统，其特征在于，各plc现场控制站之间的工业以太网(402)采用总线型或星形网络拓扑结构。

7.根据权利要求1所述的一种干法水泥生产线控制系统，其特征在于，各plc现场控制站之间的工业以太网(402)采用环形网络拓扑结构。

8.根据权利要求7所述的一种干法水泥生产线控制系统，其特征在于，各plc现场控制站之间的工业以太网(402)采用单环冗余结构。

9.根据权利要求7所述的一种干法水泥生产线控制系统，其特征在于，各plc现场控制站之间的工业以太网(402)采用双环冗余结构。

10.根据权利要求1所述的一种干法水泥生产线控制系统，其特征在于，所述中央控制室所在的工业以太网(401)预留adpa、qmc和internet接口。

技术总结本技术涉及一种干法水泥生产线控制系统，包括中央控制室和在干法水泥生产线各环节配置的PLC现场控制站，所述中央控制室包括若干个工控平台和若干个工程师站，所述中央控制室内部以及各PLC现场控制站之间均采用工业以太网进行通讯，所述中央控制室所在的工业以太网与各PLC现场控制站所在的工业以太网之间通过冗余结构的交换机相连，与现有技术相比，本技术可以有效提高干法水泥生产控制的可靠性和灵活性。技术研发人员：董亮,王世超受保护的技术使用者：上海远动科技有限公司技术研发日：20231222技术公布日：2024/7/18