CN216595930U - 一种冗余控制设备故障处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种冗余控制设备故障处理装置。该故障处理装置包括第一连接端和第二连接端；冗余控制设备包括至少两个受控设备、冗余控制卡和控制模块，控制模块与冗余控制卡电连接，冗余控制卡分别与第一受控设备和第二受控设备电连接；冗余控制卡用于根据控制模块发出的控制指令控制第一受控设备和第二受控设备的运行；故障处理装置用于在第一受控设备或第二受控设备发生故障时，第一连接端可拆卸电连接至控制模块，第二连接端与第一受控设备或第二受控设备可拆卸电连接。当某个受控设备发生故障需要检修时无需拆解冗余控制卡与该故障设备的连接线，可确保未发生故障的冗余控制设备不会受到某个设备故障检修的影响。

Description

一种冗余控制设备故障处理装置

技术领域

本实用新型涉及设备运行控制技术领域，尤其涉及一种冗余控制设备故障处理装置。

背景技术

冗余AO卡控制的设备均为电厂重要设备，冗余AO卡在使用时，一组冗余AO卡通常会控制多个设备的运行。且由于现有的冗余AO卡存在，一旦某个设备发生故障需要拆线检修维护时，拆线操作会导致冗余AO卡控制失效而导致其他受冗余AO卡控制的设备的运行被中断，进而影响了整个系统设备的运行。

实用新型内容

本实用新型提供了一种冗余控制设备故障处理装置，以实现当某个设备发生故障需要检修时不会影响其他设备的正常运行。

本实用新型提供了一种冗余控制设备故障处理装置，所述故障处理装置包括第一连接端和第二连接端；所述冗余控制设备包括至少两个受控设备、冗余控制卡和控制模块，所述控制模块与所述冗余控制卡电连接，所述两个受控设备分别为第一受控设备和第二受控设备，所述冗余控制卡分别与所述第一受控设备和所述第二受控设备电连接；所述冗余控制卡用于根据所述控制模块发出的控制指令控制所述第一受控设备和所述第二受控设备的运行；

所述故障处理装置用于在所述第一受控设备或所述第二受控设备发生故障时，所述第一连接端可拆卸电连接至与所述控制模块，所述第二连接端与所述第一受控设备或所述第二受控设备可拆卸电连接。

可选地，所述故障处理装置包括定位器和第一控制卡，所述定位器与所述第一控制卡电连接，所述第一控制卡用于在所述受控设备发生故障时与所述控制模块电连接；所述定位器用于在所述受控设备发生故障时与所述受控设备电连接。

可选地，所述第一控制卡为第一AO卡件。

可选地，所述第一控制卡设置在机柜侧的备用卡件位置。

可选地，所述受控设备为故障补水阀门，所述故障补水阀门发生故障时，所述定位器与所述故障补水阀门电连接。

可选地，所述定位器包括定位器本体、定位器反馈板和卡槽。

可选地，所述卡槽尺寸为长140mm，槽宽10mm。

可选地，所述受控设备包括故障补水阀门、电磁阀和调节阀中的一种或者多种组合。

可选地，所述冗余控制卡包括第二AO卡件和第三AO卡件，所述第二AO卡件与所述第三AO卡件电连接。

可选地，所述第二AO卡件为主卡，所述第三AO卡件为副卡。

本实用新型实施例的技术方案，通过提供一种冗余控制设备故障处理装置，该故障处理装置包括第一连接端和第二连接端；冗余控制设备包括至少两个受控设备、冗余控制卡和控制模块，控制模块与冗余控制卡电连接，两个受控设备分别为第一受控设备和第二受控设备，冗余控制卡分别与第一受控设备和第二受控设备电连接；冗余控制卡用于根据控制模块发出的控制指令控制第一受控设备和第二受控设备的运行；故障处理装置用于在第一受控设备或第二受控设备发生故障时，第一连接端可拆卸电连接至控制模块，第二连接端与第一受控设备或第二受控设备可拆卸电连接。通过该装置可以实现：当某个受控设备发生故障需要检修时无需拆解冗余控制卡与该故障设备的连接线，通过将故障处理装置连接在故障设备端即可实现对该故障设备的检修，从而可以确保未发生故障的冗余控制设备不会受到某个设备故障检修的影响，能够实现正常的运行，从而可以满足设备运行的要求。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本实用新型的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本实用新型的范围。本实用新型的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本实用新型实施例提供的一种冗余控制设备故障处理装置的结构框图；

图2是根据本实用新型实施例提供的一种故障处理装置的应用结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，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的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

图1为本实用新型实施例中提供的一种冗余控制设备故障处理装置的结构框图。如图1所示，该装置包括：故障处理装置10包括第一连接端A1和第二连接端A2；冗余控制设备包括至少两个受控设备、冗余控制卡30和控制模块40，控制模块40与冗余控制卡30电连接，两个受控设备分别为第一受控设备21和第二受控设备22，冗余控制卡30分别与第一受控设备21和第二受控设备22电连接；冗余控制卡30用于根据控制模块40发出的控制指令控制第一受控设备21和第二受控设备22的运行；

故障处理装置10用于在第一受控设备21或第二受控设备22发生故障时，第一连接端A1可拆卸电连接至与控制模块40，第二连接端A2与第一受控设备21或第二受控设备22可拆卸电连接。

其中，控制模块40可以为单片机、PLC等控制器。控制模块40与冗余控制卡30电连接，用于向冗余控制卡30输出控制各个受控设备的控制指令。冗余控制卡30接收到各个受控设备的控制指令后将各个指令分别输出到对应的受控设备以控制各个受控设备的运行。其中，控制指令为电流范围为4-20mA的电信号。

其中，冗余控制卡30通常会同时连接多个设备，并根据控制模块40输出的控制指令控制多个设备的运行，即一个冗余控制卡可以挂接多个设备同时运行。由于冗余控制卡30本身存在一定的局限性，一旦某个设备发生故障需要检修时，由于检修工作免不了会涉及到拆线排查故障的操作，例如，拆解冗余控制卡与该故障设备之间的接线时，则冗余控制卡30的输出指令功能会被中断，从而导致冗余控制卡30输出到其他设备的控制指令被中断输出，进而导致其他设备的正常控制运行受到影响，严重影响了整个系统设备的运行。为此，本实用新型提出一种冗余控制设备故障处理装置，通过该装置可以实现：在冗余控制设备运行过程中，当某个设备，例如第二受控设备22发生故障时，将故障处理装置10的第一连接端A1可拆卸电连接至控制模块40，第二连接端A2与第二受控设备22可拆卸电连接，以通过该故障处理装置10实现对第二受控设备22的检修，检修过程无需拆解冗余控制卡30与第二受控设备22的连接线，从而可以避免因检修拆解冗余控制卡与该故障设备之间的接线而导致冗余控制卡30的输出指令功能会被中断，进而导致其他设备的正常控制运行受到影响等问题，因此，通过该装置可以确保未发生故障的冗余控制设备不会受到某个设备故障检修的影响，能够实现正常的运行，从而可以满足设备运行的要求。

本实用新型实施例的技术方案，通过提供一种冗余控制设备故障处理装置，该故障处理装置包括第一连接端和第二连接端；冗余控制设备包括至少两个受控设备、冗余控制卡和控制模块，控制模块与冗余控制卡电连接，两个受控设备分别为第一受控设备和第二受控设备，冗余控制卡分别与第一受控设备和第二受控设备电连接；冗余控制卡用于根据控制模块发出的控制指令控制第一受控设备和第二受控设备的运行；故障处理装置用于在第一受控设备或第二受控设备发生故障时，第一连接端可拆卸电连接至控制模块，第二连接端与第一受控设备或第二受控设备可拆卸电连接。通过该装置可以实现：当某个受控设备发生故障需要检修时无需拆解冗余控制卡与该故障设备的连接线，通过将故障处理装置连接在故障设备端即可实现对该故障设备的检修，从而可以确保未发生故障的冗余控制设备不会受到某个设备故障检修的影响，能够实现正常的运行，从而可以满足设备运行的要求。

通常，一个冗余控制卡30会控制多个受控设备，示例性的，图1示出了冗余控制卡30控制四个受控设备的情况，分别为第一受控设备21、第二受控设备22、第三受控设备23和第四受控设备24。其中，任意一个或几个受控设备发生故障时，无需拆解冗余控制卡30与发生故障的受控设备的连接线，只需要将故障处理设备连接在控制模块40与对应的故障设备之间进行故障的排查和检修即可，从而可以避免因检修拆解冗余控制卡与该故障设备之间的接线而导致冗余控制卡30的输出指令功能会被中断，进而导致其他设备的正常控制运行受到影响等问题，因此，通过该装置可以确保未发生故障的冗余控制设备不会受到某个设备故障检修的影响，能够实现正常的运行，从而可以满足设备运行的要求。

可选地，受控设备包括故障补水阀门、电磁阀和调节阀中的一种或者多种组合。例如，图1中的第一受控设备21可以为故障补水阀门或电磁阀或调节阀等类型的设备。同理，第二受控设备22、第三受控设备23和第四受控设备24也可以这样。

可选地，参考图1，故障处理装置10包括定位器11和第一控制卡12，定位器11与第一控制卡12电连接，第一控制卡12用于在受控设备发生故障时与控制模块40电连接；定位器11用于在受控设备发生故障时与受控设备电连接。

其中，第一控制卡12通过线束与控制模块40可拆卸电连接。正常情况下，定位器11与第一控制卡12电连接，当设备发生故障时，定位器11可通过线束与发生故障的设备实现快速的可拆卸电连接。控制模块40用于向第一控制卡12输出用于检修调控受控设置的控制指令，第一控制卡12根据接收到的控制指令控制定位器11以实现对故障设备的检修。其中，用于检修调控受控设置的控制指令可以根据实际的故障检修情况进行设置，在此不做具体的限定。其中，控制指令为电流范围为4-20mA的电信号。

可选地，第一控制卡12为第一AO卡件。

其中，第一AO卡件与控制模块40电连接，用于根据控制模块40输出的指令控制定位器进行故障定位检修操作。其中，AO卡件输出的信号为模数信号。

可选地，第一控制卡12设置在机柜侧的备用卡件位置。

其中，冗余控制卡30和第一控制卡12均设置在机柜侧，在机柜侧设置备用卡件位置，将第一控制卡12安放在备用卡件位置，并将第一控制卡12与控制模块40电连接，正常情况下，第一控制卡12与定位器11连接，定位器11可放置在机柜侧备用。当有设备发生故障需要检修时，只需要将定位器对应连接到发生故障的受控设备，即可快速完成检修接线操作，可以减少重复操作，节省检修时间，提高效率。

图2是根据本实用新型实施例提供的一种故障处理装置的应用结构示意图。作为一种实施方式，图2示例性的示出了受控设备为故障补水阀门且发生故障时的接线情况。可选地，参考图2，受控设备为故障补水阀门，故障补水阀门发生故障时，定位器与故障补水阀门电连接。

其中，故障补水阀门包括阀门51、原定位器52以及其他阀器件等。其中，原定位器52分别与冗余控制卡30和阀门51电连接，原定位器51固定安装在阀门51的一侧。正常情况下，控制模块40向冗余控制卡30发送控制故障补水阀门运行的控制指令，冗余控制卡30根据接收到的控制故障补水阀门运行的控制指令通过控制原定位器52控制阀门51的开启或者关闭，以实现对故障补水阀门的运行控制。在此过程中，冗余控制卡30还控制其他受控设备的运行。当故障补水阀门发生故障需要检修时，无需将冗余控制卡与原定位器52之间的连接线进行拆解以检修故障，只需要将故障处理装置的定位器11安装在阀门51侧，并与阀门51电连接，且定位器11与第一控制卡12电连接，第一控制卡12与控制模块40电连接。控制模块40向第一控制卡12输出用于检修调控受控设置的控制指令，第一控制卡12根据接收到的控制指令控制定位器11以控制阀门的开启或者关闭动作以实现对阀门的检修调试。在此过程中，冗余控制卡30控制的其他受控设备的运行正常进行，不会受到影响。由此，通过该装置可以实现对故障补水阀门的检修和远程控制，且可以确保未发生故障的其他受控设备不会受到故障补水阀门故障检修的影响，能够实现正常的运行，从而可以满足设备运行的要求。

其中，在故障补水阀门检修过程中，由于故障处理装置在对故障补水阀门进行检修，为防止冗余控制卡输出的指令对发生故障的故障补水阀门造成影响，可以在控制模块40的控制指令输出逻辑页中，将冗余控制卡与原定位器52对应的控制指令通过增加算法将其指令信号置于常0状态，由此可避免原定位器长期处于较大电流工作状态而造成损坏。

其中，为了方便快速安装检修，可以将定位器30直接安装在故障补水阀门的另一侧。

可选地，定位器包括定位器本体、定位器反馈板和卡槽。

其中，定位器本体的安装过程可以为：解开故障补水阀门侧的原限位开关在机柜侧和就地侧的接线，原限位开关仅反馈阀门开关位置，不参与控制，解线后主控室将无法显示开关状态，并产生报警，但是阀门连续阀位反馈不受影响，运行人员根据百分比阀位反馈判断阀门位置即可；拆除阀门限位开关及其安装板，将新的定位器11的安装板固定在原限位开关安装孔(阀门支架上)，定位器11最终安装位置与定位器反馈板及卡槽位置同步确定，以确保定位器11调节范围能够覆盖阀门全行程。经现场核实，流量放大器位置会影响新定位器安装，所以应先拆除流量放大器，待定位器安装完成后，重新布置流量放大器位置。

其中，定位器反馈板的安装过程为：机加工新定位器反馈板及卡槽，并将卡槽焊接至新反馈板端部；将原限位开关反馈板拆除，在该位置安装新定位器反馈板及卡槽。定位器反馈板安装位置与定位器位置同步确定。

此外，将原定位器连接的压空管线全部拆除并接入新定位器对应位置；流量放大器较原位置右移，靠近右侧管道，并用绑扎带固定于右侧管道，防止流量放大器晃动，压空管线采用不锈钢材质，根据现场定位器、流量放大器位置重新弯管、布置；由于原过滤减压阀压力表故障，本次同步更换新过滤减压阀。

可选地，卡槽尺寸为长140mm，槽宽10mm。

其中，卡槽的尺寸还可以为其他参数，具体可根据实际情况进行设置，在此不做具体的限定。

可选地，冗余控制卡包括第二AO卡件和第三AO卡件，第二AO卡件与第三AO卡件电连接。

可选地，第二AO卡件为主卡，第三AO卡件为副卡。

其中，第二AO卡件用于控制所有受控设备的运行，第三AO卡件用作备用卡件，防止当第二AO卡件发生故障时可以确保所有受控设备的正常运行。

上述具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型保护范围之内。

Claims (10)

1.一种冗余控制设备故障处理装置，其特征在于，所述故障处理装置包括第一连接端和第二连接端；所述冗余控制设备包括至少两个受控设备、冗余控制卡和控制模块，所述控制模块与所述冗余控制卡电连接，所述两个受控设备分别为第一受控设备和第二受控设备，所述冗余控制卡分别与所述第一受控设备和所述第二受控设备电连接；所述冗余控制卡用于根据所述控制模块发出的控制指令控制所述第一受控设备和所述第二受控设备的运行；

所述故障处理装置用于在所述第一受控设备或所述第二受控设备发生故障时，所述第一连接端可拆卸电连接至所述控制模块，所述第二连接端与所述第一受控设备或所述第二受控设备可拆卸电连接。

2.根据权利要求1中所述的冗余控制设备故障处理装置，其特征在于，所述故障处理装置包括定位器和第一控制卡，所述定位器与所述第一控制卡电连接，所述第一控制卡用于在所述受控设备发生故障时与所述控制模块电连接；所述定位器用于在所述受控设备发生故障时与所述受控设备电连接。

3.根据权利要求2中所述的冗余控制设备故障处理装置，其特征在于，所述第一控制卡为第一AO卡件。

4.根据权利要求2中所述的冗余控制设备故障处理装置，其特征在于，所述第一控制卡设置在机柜侧的备用卡件位置。

5.根据权利要求2中所述的冗余控制设备故障处理装置，其特征在于，所述受控设备为故障补水阀门，所述故障补水阀门发生故障时，所述定位器与所述故障补水阀门电连接。

6.根据权利要求2中所述的冗余控制设备故障处理装置，其特征在于，所述定位器包括定位器本体、定位器反馈板和卡槽。

7.根据权利要求6中所述的冗余控制设备故障处理装置，其特征在于，所述卡槽尺寸为长140mm，槽宽10mm。

8.根据权利要求1中所述的冗余控制设备故障处理装置，其特征在于，所述受控设备包括故障补水阀门、电磁阀和调节阀中的一种或者多种组合。

9.根据权利要求1中所述的冗余控制设备故障处理装置，其特征在于，所述冗余控制卡包括第二AO卡件和第三AO卡件，所述第二AO卡件与所述第三AO卡件电连接。

10.根据权利要求9中所述的冗余控制设备故障处理装置，其特征在于，所述第二AO卡件为主卡，所述第三AO卡件为副卡。

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