CN104296597B - 活动发射平台远程电气控制系统 - Google Patents

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Abstract

一种活动发射平台远程电气控制系统，后端主工作站通过网线分别与后端主交换机和后端备交换机连接，后端备工作站通过网线分别与后端主交换机和后端备交换机连接，后端主交换机和后端备交换机之间通过同步光纤连接；前端主PLC控制器通过网线分别与前端主交换机和前端备交换机连接，前端备PLC控制器通过光纤分别与前端主交换机和前端备交换机连接，前端主PLC控制器与前端备PLC控制器之间通过同步光纤连接，前端主交换机与前端备交换机之间通过同步光纤连接，前端主PLC控制器、前端备PLC控制器分别通过电缆与发射平台执行机构相连接，本发明实现了远端控制终端与近端发射平台之间的可靠的通信。

Description

活动发射平台远程电气控制系统
技术领域
本发明涉及火箭控制领域，特别是涉及一种火箭发射平台的调整控制系统。
背景技术
活动发射平台控制系统是活动发射平台重要的配套设备，利用远端(后端)控制终端对近端(前端)发射平台油源电机的启停、支承臂的升降、工作台板的展收、脐带塔摆杆的开合、转换装置的升降等各种规定动作进行控制，并实时监测发射台工作状态参数，实现上述控制功能的关键在于远端控制终端与近端发射平台之间的可靠的通信。
发明内容
本发明的目的是提供一种活动发射平台远程电气控制系统，用于保证远端控制终端与近端发射平台之间的通信的可靠性与稳定性。
本发明活动发射平台远程电气控制系统，包括后端、前端；
所述后端包括后端主工作站、后端备工作站、后端主交换机、后端备交换机；
所述前端包括前端主PLC控制器、前端备PLC控制器、前端主交换机、前端备交换机、发射平台执行机构；
所述后端主工作站通过网线分别与后端主交换机和后端备交换机连接，后端备工作站通过网线分别与后端主交换机和后端备交换机连接，后端主交换机和后端备交换机之间通过同步光纤连接；
前端主PLC控制器通过网线分别与前端主交换机和前端备交换机连接，前端备PLC控制器通过光纤分别与前端主交换机和前端备交换机连接，前端主PLC控制器与前端备PLC控制器之间通过同步光纤连接，前端主交换机与前端备交换机之间通过同步光纤连接，前端主PLC控制器、前端备PLC控制器分别通过电缆与发射平台执行机构相连接；
后端主交换机与前端主交换机之间通过主传输光纤连接，后端备交换机与前端备交换机之间通过备传输光纤连接。
本发明活动发射平台远程电气控制系统，还包括后端摆杆应急控制盒、后端信号转接盒、前端信号转接盒；后端摆杆应急控制盒与后端信号转接盒之间电连接，后端信号转接盒与前端信号转接盒之间通过应急光纤相连接。
所述同步光纤采用的是多模光纤，所述主传输光纤、备传输光纤和应急光纤采用的是单模光纤。
所述发射平台执行机构包括油源、支臂、转换装置、台板、摆杆。
本发明的有益效果为实现了远端控制终端与近端发射平台之间的可靠的通信。
下面结合附图对本发明的活动发射平台远程电气控制系统作进一步说明。
附图说明
图1为活动发射平台远程电气控制系统原理框图。
具体实施方式
如图1所示，本发明活动发射平台远程电气控制系统由后端1、光纤网络2及前端3三大部分组成，其中后端1包括后端主工作站1-1、后端备工作站1-2、后端主交换机1-3、后端备交换机1-4、后端摆杆应急控制盒1-5、后端信号转接盒1-6；光纤网络2包括主传输光纤2-1、备传输光纤2-2、应急光纤2-3；前端3包括前端主PLC控制器3-1、前端备PLC控制器3-2、前端主交换机3-3、前端备交换机3-4、前端信号转接盒3-5、发射平台执行机构3-6；其中发射平台执行机构3-6包括油源3-61、支臂3-62、转换装置3-63、台板3-64、摆杆3-65。
后端主工作站1-1通过网线分别与后端主交换机1-3和后端备交换机1-4连接，后端备工作站1-2通过网线分别与后端主交换机1-3和后端备交换机1-4连接，后端主交换机1-3和后端备交换机1-4之间通过同步光纤连接；
前端主PLC控制器3-1通过网线分别与前端主交换机3-3和前端备交换机3-4连接，前端备PLC控制器3-2通过光纤分别与前端主交换机3-3和前端备交换机3-4连接，前端主PLC控制器3-1与前端备PLC控制器3-2之间通过同步光纤连接，前端主交换机3-3与前端备交换机3-4之间通过同步光纤连接，前端主PLC控制器3-1、前端备PLC控制器3-2分别通过电缆与发射平台执行机构3-6相连接；
后端主交换机1-3与前端主交换机3-3之间通过主传输光纤2-1连接，后端备交换机1-4与前端备交换机3-4之间通过备传输光纤2-2连接；
后端摆杆应急控制盒1-5与后端信号转接盒1-6之间电连接，后端信号转接盒1-6与前端信号转接盒3-5之间通过应急光纤2-3相连接，前端信号转接盒3-5与控制摆杆3-65连接。
后端主工作站1-1用于监测前端3的工况状态情况，并根据监测结果发出相应的控制指令；
前端主PLC控制器3-1用于接收后端主工作站1-1发来的控制指令，并对发射平台执行机构3-6进行相应的控制；
后端信号转接盒1-6采用的是电光转化装置，用于将后端摆杆应急控制盒1-5给出的电信号转化成光信号并送入应急光纤2-3；
前端信号转接盒3-5采用的是光电转化装置，用于将经应急光纤2-3传输来的光信号转化成相应的电信号，并将转化的电信号用于控制摆杆3-65动作。
正常工作时，后端两台工作站、后端两台交换机、前端两台交换机、前端两组PLC控制器均两两构成主备冗余的工作方式。前端3、后端1之间采用单模光纤(即主传输光纤2-1、备传输光纤2-2、应急光纤2-3，前后端之间长距离传输采用单模光纤保证信号传输质量)进行信号传输，前端主交换机3-3和前端备交换机3-4之间、后端主交换机1-3和后端备交换机1-4之间均采用多模光纤(即同步光纤，短距离传输采用多模光纤既保证信号质量又降低设备复杂度控制成本)进行同步，后端两台交换机、前端两台交换机之间通过光纤形成4个节点的环形网络，当其中某一台交换机失效或某一段光路断开时，前端3、后端1之间的通信仍能继续进行。后端两台工作站使用网线分别接入后端两台交换机，每台工作站均配备双网卡且进行绑定，断开其中一段链路或关闭其中一台交换机系统仍能正常工作。前端两组PLC控制器之间采用同步光纤进行热备冗余，当前端主PLC控制器3-1失效时系统无缝切换到前端3-2备PLC控制器。前端两组PLC控制器与前端两台交换机之间使用网线进行交叉互联，保证任一段链路断开或其中一台交换机失效整个系统仍能正常工作。
后端主工作站1-1(或后端备工作站1-2)将控制指令通过前后端相应交换机和单模光纤传输到前端两组PLC控制器，正常工作时，前端主PLC控制器3-1(前端主PLC控制器故障时自动切换到前端备PLC控制器3-2)按照预先编写的程序控制I/O模块完成发射平台执行结构3-6相应动作。前端两组PLC控制器采集到传感器和液压阀块的状态量又返回到后端两台工作站显示界面。
当后端两台工作站或前端两组PLC控制器失效时，发射台将无法完成指定动作。临发射前完成摆杆摆开后火箭才能点火起飞，在发射场单独配套应急光纤网络实现摆杆强制摆开功能，具体方式为后端摆杆应急控制盒1-5发出摆开电信号，经过后端信号转接盒1-6转化为光信号通过应急光纤2-3传输到前端信号转接盒3-5再转换为电信号，摆开电信号控制前端强摆电路完成摆杆摆开动作，当摆杆完全摆开后，又通过该回路将摆杆摆开动作完成信号返回后端1。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (4)

1.一种活动发射平台远程电气控制系统，其特征在于，包括后端(1)、前端(3)；
所述后端(1)包括后端主工作站(1-1)、后端备工作站(1-2)、后端主交换机(1-3)、后端备交换机(1-4)；
所述前端(3)包括前端主PLC控制器(3-1)、前端备PLC控制器(3-2)、前端主交换机(3-3)、前端备交换机(3-4)、发射平台执行机构(3-6)；
所述后端主工作站(1-1)通过网线分别与后端主交换机(1-3)和后端备交换机(1-4)连接，后端备工作站(1-2)通过网线分别与后端主交换机(1-3)和后端备交换机(1-4)连接，后端主交换机(1-3)和后端备交换机(1-4)之间通过同步光纤连接；
前端主PLC控制器(3-1)通过网线分别与前端主交换机(3-3)和前端备交换机(3-4)连接，前端备PLC控制器(3-2)通过光纤分别与前端主交换机(3-3)和前端备交换机(3-4)连接，前端主PLC控制器(3-1)与前端备PLC控制器(3-2)之间通过同步光纤连接，前端主交换机(3-3)与前端备交换机(3-4)之间通过同步光纤连接，前端主PLC控制器(3-1)、前端备PLC控制器(3-2)分别通过电缆与发射平台执行机构(3-6)相连接；
后端主交换机(1-3)与前端主交换机(3-3)之间通过主传输光纤(2-1)连接，后端备交换机(1-4)与前端备交换机(3-4)之间通过备传输光纤(2-2)连接。
2.根据权利要求1所述的活动发射平台远程电气控制系统，其特征在于，还包括后端摆杆应急控制盒(1-5)、后端信号转接盒(1-6)、前端信号转接盒(3-5)；后端摆杆应急控制盒(1-5)与后端信号转接盒(1-6)之间电连接，后端信号转接盒(1-6)与前端信号转接盒(3-5)之间通过应急光纤(2-3)相连接，前端信号转接盒(3-5)与发射平台执行机构(3-6)的控制摆杆连接。
3.根据权利要求2所述的活动发射平台远程电气控制系统，其特征在于，所述同步光纤采用的是多模光纤，所述主传输光纤(2-1)、备传输光纤(2-2)和应急光纤(2-3)采用的是单模光纤。
4.根据权利要求3所述的活动发射平台远程电气控制系统，其特征在于，所述发射平台执行机构(3-6)包括油源(3-61)、支臂(3-62)、转换装置(3-63)、台板(3-64)、控制摆杆(3-65)。
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