CN105116832A - 一种工业电气信号采集通讯控制方法及系统 - Google Patents

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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
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Abstract

本发明涉及一种工业电气信号采集通讯控制方法及系统，通过数字量采集模块采集设备运行状态的开关量信号；数字量采集模块具有远端测控功能，且每个数字量采集模块都有固定的地址码，开关量信号通过由数字量采集模块串联形成的信息通道送入PLC中；再由PLC通过串联的数字量采集模块反向传送控制信号并控制设备运转。本发明通过具有远程测控功能的数字量采集模块采集设备运行状态的开关量信号，数字量采集模块之间、数字量采集模块与PLC之间串联连接，PLC的控制指令和设备相关运行信息均通过总线通信的方式进行；大幅度降低了电气设备投入、建设工程量和人工成本。

Description

一种工业电气信号采集通讯控制方法及系统
技术领域
本发明涉及工业电气信号采集处理及控制技术领域，尤其涉及一种工业电气信号采集通讯控制方法及系统。
背景技术
传统的工业电气自动控制系统信号采集通过硬接线的方式实现，即通过控制电缆和信号电缆与PLC远程连接，PLC的控制命令和反馈信息均由电缆传输，每一个系统均需要多根电缆。此种信号采集及控制方法存在以下问题：1)所需控制和信号电缆数量巨大；2)现场需要设立多个PLC控制柜；3)接线工作量大，安装、调试周期长；4)接线点多，因此故障点多，事故原因不易查找。
发明内容
本发明提供了一种工业电气信号采集通讯控制方法及系统，通过具有远程测控功能的数字量采集模块采集设备运行状态的开关量信号，数字量采集模块之间、数字量采集模块与PLC之间串联连接，PLC的控制指令和设备相关运行信息均通过总线通信的方式进行；大幅度降低了电气设备投入、建设工程量和人工成本。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种工业电气信号采集通讯控制方法，通过数字量采集模块采集设备运行状态的开关量信号；数字量采集模块具有远端测控功能，且每个数字量采集模块都有固定的地址码，开关量信号通过由数字量采集模块串联形成的信息通道送入PLC中；再由PLC通过串联的数字量采集模块反向传送控制信号并控制设备运转。
所述开关量信号包括断路器、交流接触器、热继电器、选择开关或MCC马达控制中心反馈的多个开关量信号。
用于实现一种工业电气信号采集通讯控制方法的系统，包括多个数字量采集模块和PLC，所述数字量采集模块之间串联连接；每个数字量采集模块分别通过通讯电缆与断路器、交流接触器、热继电器、选择开关或MCC马达控制中心连接，最后一个数字量采集模块通过通讯电缆连接PLC的通讯模块。
所述数字量采集模块至少设有遥信单元。
所述PLC另外连接操作员站和工程师站，操作员站采用工控机，工程师站采用电脑。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)常规电气信号采集控制系统中，需要在每个电气柜旁再设一个现场PLC柜，电气信号经电缆与现场PLC连接，再通过现场总线与远程PLC进行通讯；需要的电缆数量多，施工量大；本发明节省大量电缆和电缆桥架，减少了电缆沟施工工程量和人工成本；
2)现场无需设PLC柜，同时可节省PLC柜内的电源模块、通讯模块、数字量模块及其它附件；
3)线路接点少，抗干扰能力强，故障原因明确，便于查找排除；
4)采用总线通信方式，安装、调试周期短。
附图说明
图1是本发明所述工业电气信号采集通讯控制系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
见图1，是本发明所述工业电气信号采集通讯控制系统的结构示意图，本发明一种工业电气信号采集通讯控制方法，通过数字量采集模块采集设备运行状态的开关量信号；数字量采集模块具有远端测控功能，且每个数字量采集模块都有固定的地址码，开关量信号通过由数字量采集模块串联形成的信息通道送入PLC中；再由PLC通过串联的数字量采集模块反向传送控制信号并控制设备运转。
所述开关量信号包括断路器、交流接触器、热继电器、选择开关或MCC马达控制中心反馈的多个开关量信号。
用于实现一种工业电气信号采集通讯控制方法的系统，包括多个数字量采集模块和PLC，所述数字量采集模块之间串联连接；每个数字量采集模块分别通过通讯电缆与断路器、交流接触器、热继电器、选择开关或MCC马达控制中心连接，最后一个数字量采集模块通过通讯电缆连接PLC的通讯模块。
所述数字量采集模块至少设有遥信单元。
所述PLC另外连接操作员站和工程师站，操作员站采用工控机，工程师站采用电脑。
本发明将信息技术、传感技术与计算机数据处理技术相结合，提出了一种新型的工业电气信号采集通讯控制方法。
本发明中所述的数字量采集模块需具有远程测控功能。如上海安科瑞电气股份有限公司生产的AKTU型四遥单元，分别为遥信单元、遥控单元、遥测单元和遥脉单元。以ARTU-K32遥信单元为例，其可同时采集32路有源湿接点或无源干接点开关量信号。采用光电隔离技术，实现输入输出的电气隔离。与上位机通过RS485总线进行数据交换，实时反映输入信号状态，并可存储32路共计1600个事件顺序记录(SOE信息)，准确反映开关量事件。其作为自动控制环节中的状态反馈元件，可用于监测自动化设备的执行状态或用于开关位置指标采集。另外，也可采用广东雅达电子股份有限公司生产的YM系列智能模块，其具有遥信单元、遥控单元和遥测单元。
除了常规的断路器、交流接触器、热继电器和选择开关等开关量信号外，本发明所述数字量采集模块还可采集MCC马达控制中心的开关量信号。
PLC可采用西门子、施耐德或AB系列的PLC。
以下实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。
【实施例】
本实施例中，采用本发明所述方法实现对烧结机烟气脱硫系统中的工业电气信号采集及控制，烧结机烟气脱硫系统中共设12个数字量采集模块，分别安装在电气柜中，各电气柜中的数字量采集模块串联连接，各电气柜之间的数字量采集模块也采用串联方式连接，最后一个数字量采集模块(数字量采集模块n)与PLC连接。
本实施例中，数字量采集模块采用上海安科瑞电气股份有限公司生产的ARTU-K32遥信单元；PLC采用SIEMENSS7-300PLC，操作员站采用研华工控机；软件基于西门子的编程及监控软件开发，其中编程软件为step7V5.4；监控软件为Wincc6.2。
本实施例中，开关量输入数字采集包括：断路器、交流接触器、热继电器和选择开关的开关量信号。开关量输出数字执行包括设备启动和停止命令。经实际运行，达到了烟气脱硫自动控制要求，节约了大量投资成本。

Claims (5)

1.一种工业电气信号采集通讯控制方法，其特征在于，通过数字量采集模块采集设备运行状态的开关量信号；数字量采集模块具有远端测控功能，且每个数字量采集模块都有固定的地址码，开关量信号通过由数字量采集模块串联形成的信息通道送入PLC中；再由PLC通过串联的数字量采集模块反向传送控制信号并控制设备运转。
2.根据权利要求1所述的一种工业电气信号采集通讯控制方法，其特征在于，所述开关量信号包括断路器、交流接触器、热继电器、选择开关或MCC马达控制中心反馈的多个开关量信号。
3.用于实现权利要求1所述的一种工业电气信号采集通讯控制方法的系统，其特征在于，包括多个数字量采集模块和PLC，所述数字量采集模块之间串联连接；每个数字量采集模块分别通过通讯电缆与断路器、交流接触器、热继电器、选择开关或MCC马达控制中心连接，最后一个数字量采集模块通过通讯电缆连接PLC的通讯模块。
4.根据权利要求3所述的一种工业电气信号采集通讯控制系统，其特征在于，所述数字量采集模块至少设有遥信单元。
5.根据权利要求3所述的一种工业电气信号采集通讯控制系统，其特征在于，所述PLC另外连接操作员站和工程师站，操作员站采用工控机，工程师站采用电脑。
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