CN214409680U - 一种用于智能化料场的电气控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于智能化料场的电气控制系统，涉及电气控制技术领域。包括冗余服务器、冗余流程、现场汇聚交换机组、中控汇聚交换机、驱动、操作客户端Client，冗余服务器包括冗余服务器OS1和冗余服务器OS2，冗余流程包括冗余流程PLC1和冗余流程PLC2，现场汇聚交换机组包括多个现场汇聚交换机L1_SW，中控汇聚交换机包括中控汇聚交换机L2_SW1和中控汇聚交换机L2_SW2。整个系统采用标准化结构设计，系统网络稳定可靠，界面清晰明了，操作简易便捷。

Description

一种用于智能化料场的电气控制系统

技术领域

本实用新型涉及电气控制技术领域，具体为一种用于智能化料场的电气控制系统。

背景技术

某钢铁厂原有的料场往高炉供料设备，分散在现场十几个PLC中进行分散控制，设备控制职责划分混乱，供料上下游关系连锁复杂，中控室操作繁琐，供料生产人员协调工作量庞大，并且现场需要安排大量人员值守在设备旁，以及时发现现场设备故障导致的堵料、皮带跑偏等问题。原网络设计为非环网设计，一旦某个光纤中断，该条光纤连接的PLC将无法在中控室进行操作控制。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种用于智能化料场的电气控制系统，解决了分散控制的生产人员协调工作量庞大且系统不稳定的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种用于智能化料场的电气控制系统，包括冗余服务器、冗余流程、现场汇聚交换机组、中控汇聚交换机、驱动、操作客户端Client，所述冗余服务器包括冗余服务器OS1和冗余服务器OS2，所述冗余流程包括冗余流程PLC1和冗余流程PLC2，所述现场汇聚交换机组包括多个现场汇聚交换机L1_SW，所述中控汇聚交换机包括中控汇聚交换机L2_SW1和中控汇聚交换机L2_SW2，所述驱动包括驱动PLC，所述现场汇聚交换机L1_SW均与驱动PLC连接；

所述操作客户端Client分为两组，每组操作客户端Client分别与中控汇聚交换机L2_SW1和中控汇聚交换机L2_SW2连接，所述冗余服务器OS1和冗余服务器OS2分别与中控汇聚交换机L2_SW1和中控汇聚交换机L2_SW2连接，所述冗余流程PLC1和冗余流程PLC2分别与中控汇聚交换机L2_SW1和中控汇聚交换机L2_SW2连接；

所述中控汇聚交换机与现场汇聚交换机组连接。

优选的，所述冗余流程PLC1与冗余流程PLC2连接。

优选的，所述现场汇聚交换机组分为左右两组，每组现场汇聚交换机组的多个现场汇聚交换机L1_SW首尾相连，所述左侧组的现场汇聚交换机组的首个现场汇聚交换机L1_SW与中控汇聚交换机L2_SW1连接，所述左侧组的现场汇聚交换机组的最后一个现场汇聚交换机L1_SW与中控汇聚交换机L2_SW2连接；

所述右侧组的现场汇聚交换机组的首个现场汇聚交换机L1_SW与中控汇聚交换机L2_SW1连接，所述右侧组的现场汇聚交换机组的最后一个现场汇聚交换机L1_SW与中控汇聚交换机L2_SW2连接。

优选的，所述现场汇聚交换机组包括6台现场汇聚交换机L1_SW，每3台一组通过光纤形成一级环网。

优选的，所述控汇聚交换机L2_SW1和中控汇聚交换机L2_SW2通过光纤分别连接现场汇聚交换机L1_SW(3)形成二级环网。

优选的，所述冗余流程通过工业以太网与驱动通讯，获取设备状态信号，运算后再发送命令给驱动PLC执行。

优选的，所述冗余服务器与冗余流程通过工业以太网通讯协议进行数据交换，生成服务器数据。

优选的，所述操作客户端Client通过工业以太网通讯获取冗余服务器数据，以操作界面形式显示数据。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种用于智能化料场的电气控制系统。具备以下有益效果：

(1)该用于智能化料场的电气控制系统，通过智能化料场的电气控制系统改造，打通现有独立皮带控制系统的信息孤岛，实现铁前供料线的一键操作、运行状态监控、皮带流程控制。缩减沟通和操作时间，保证上料效率。

(2)采用该用于智能化料场的电气控制系统后，在流程PLC中实现所有设备的信号统一采集处理，通过筛选供料的起点和终点推荐流程号，使用流程启停控制相关设备，不再对单个设备进行操作。新组建双环网网络与现有的网络不交叉，既提高了网络的安全性，又可以保证调试过程中不影响原有系统的正常生产。整个系统采用标准化结构设计，系统网络稳定可靠，界面清晰明了，操作简易便捷。

附图说明

图1为用于智能化料场的电气控制系统图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种用于智能化料场的电气控制系统，包括冗余服务器、冗余流程、现场汇聚交换机组、中控汇聚交换机、驱动、操作客户端Client，冗余服务器包括冗余服务器OS1和冗余服务器OS2，冗余流程包括冗余流程PLC1和冗余流程PLC2，现场汇聚交换机组包括多个现场汇聚交换机L1_SW，中控汇聚交换机包括中控汇聚交换机L2_SW1和中控汇聚交换机L2_SW2，驱动包括驱动PLC，现场汇聚交换机L1_SW均与驱动PLC连接；

操作客户端Client分为两组，每组操作客户端Client分别与中控汇聚交换机L2_SW1和中控汇聚交换机L2_SW2连接，冗余服务器OS1和冗余服务器OS2分别与中控汇聚交换机L2_SW1和中控汇聚交换机L2_SW2连接，冗余流程PLC1和冗余流程PLC2分别与中控汇聚交换机L2_SW1和中控汇聚交换机L2_SW2连接；

中控汇聚交换机与现场汇聚交换机组连接，冗余流程PLC1与冗余流程PLC2连接，现场汇聚交换机组分为左右两组，每组现场汇聚交换机组的多个现场汇聚交换机L1_SW首尾相连，左侧组的现场汇聚交换机组的首个现场汇聚交换机L1_SW与中控汇聚交换机L2_SW1连接，左侧组的现场汇聚交换机组的最后一个现场汇聚交换机L1_SW与中控汇聚交换机L2_SW2连接；

右侧组的现场汇聚交换机组的首个现场汇聚交换机L1_SW与中控汇聚交换机L2_SW1连接，右侧组的现场汇聚交换机组的最后一个现场汇聚交换机L1_SW与中控汇聚交换机L2_SW2连接，现场汇聚交换机组包括6台现场汇聚交换机L1_SW，每3台一组通过光纤形成一级环网，中控汇聚交换机L2_SW1和中控汇聚交换机L2_SW2通过光纤分别连接现场汇聚交换机L1_SW形成二级环网，冗余流程通过工业以太网与驱动通讯，获取设备状态信号，运算后再发送命令给驱动PLC执行，冗余服务器与冗余流程通过工业以太网通讯协议进行数据交换，生成服务器数据，操作客户端Client通过工业以太网通讯获取冗余服务器数据，以操作界面形式显示数据。

在智能化料场生产过程中，现场驱动PLC采集生产设备状态，主要是皮带机和翻板的信号状态以及高炉料仓料位，发送到服务器端和流程PLC，客户端读取服务器数据以界面显示形式展示给生产操作人员，操作人员判断对哪条编号流程进行操作，在客户端上操作该编号流程，将命令发送到服务器端，服务器通过工业以太网通讯，将命令传送到流程PLC，流程PLC根据命令及该流程相关设备状态产生命令输出，命令输出通过以太网通讯发送给现场驱动PLC执行，驱动PLC将控制设备进行启停动作。

综上所述，该用于智能化料场的电气控制系统在流程PLC中实现所有设备的信号统一采集处理，通过筛选供料的起点和终点推荐流程号，使用流程启停控制相关设备，不再对单个设备进行操作。新组建双环网网络与现有的网络不交叉，既提高了网络的安全性，又可以保证调试过程中不影响原有系统的正常生产。整个系统采用标准化结构设计，系统网络稳定可靠，界面清晰明了，操作简易便捷。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种用于智能化料场的电气控制系统，包括冗余服务器、冗余流程、现场汇聚交换机组、中控汇聚交换机、驱动、操作客户端Client，其特征在于：所述冗余服务器包括冗余服务器OS1和冗余服务器OS2，所述冗余流程包括冗余流程PLC1和冗余流程PLC2，所述现场汇聚交换机组包括多个现场汇聚交换机L1_SW，所述中控汇聚交换机包括中控汇聚交换机L2_SW1和中控汇聚交换机L2_SW2，所述驱动包括驱动PLC，所述现场汇聚交换机L1_SW均与驱动PLC连接；

所述操作客户端Client分为两组，每组操作客户端Client分别与中控汇聚交换机L2_SW1和中控汇聚交换机L2_SW2连接，所述冗余服务器OS1和冗余服务器OS2分别与中控汇聚交换机L2_SW1和中控汇聚交换机L2_SW2连接，所述冗余流程PLC1和冗余流程PLC2分别与中控汇聚交换机L2_SW1和中控汇聚交换机L2_SW2连接；

所述中控汇聚交换机与现场汇聚交换机组连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于智能化料场的电气控制系统，其特征在于：所述冗余流程PLC1与冗余流程PLC2连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于智能化料场的电气控制系统，其特征在于：所述现场汇聚交换机组分为左右两组，每组现场汇聚交换机组的多个现场汇聚交换机L1_SW首尾相连，所述左侧组的现场汇聚交换机组的首个现场汇聚交换机L1_SW与中控汇聚交换机L2_SW1连接，所述左侧组的现场汇聚交换机组的最后一个现场汇聚交换机L1_SW与中控汇聚交换机L2_SW2连接；

所述右侧组的现场汇聚交换机组的首个现场汇聚交换机L1_SW与中控汇聚交换机L2_SW1连接，所述右侧组的现场汇聚交换机组的最后一个现场汇聚交换机L1_SW与中控汇聚交换机L2_SW2连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于智能化料场的电气控制系统，其特征在于：所述现场汇聚交换机组包括6台现场汇聚交换机L1_SW，每3台一组通过光纤形成一级环网。

5.根据权利要求1所述的一种用于智能化料场的电气控制系统，其特征在于：所述中控汇聚交换机L2_SW1和中控汇聚交换机L2_SW2通过光纤分别连接现场汇聚交换机L1_SW(3)形成二级环网。

6.根据权利要求1所述的一种用于智能化料场的电气控制系统，其特征在于：所述冗余流程通过工业以太网与驱动通讯，获取设备状态信号，运算后再发送命令给驱动PLC执行。

7.根据权利要求1所述的一种用于智能化料场的电气控制系统，其特征在于：所述冗余服务器与冗余流程通过工业以太网通讯协议进行数据交换，生成服务器数据。

8.根据权利要求1所述的一种用于智能化料场的电气控制系统，其特征在于：所述操作客户端Client通过工业以太网通讯获取冗余服务器数据，以操作界面形式显示数据。

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