閥門遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)

閥門遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)

     通用型閥門對(duì)控制精度要求不高，操作也較簡(jiǎn)單，僅有開、關(guān)、停三種狀態(tài)。通常情況下，操作人員在現(xiàn)場(chǎng)通過對(duì)閥門上控制器的操作來控制閥門的開啟和關(guān)閉，閥門的開度通過閥門上的指針式儀表指示。出于保護(hù)的需要，控制器在電氣控制上實(shí)現(xiàn)了閥門故障狀態(tài)下的停機(jī)功能，但是對(duì)故障的診斷只能依靠操作人員的經(jīng)驗(yàn)，甚至需要開蓋檢查，給維護(hù)帶來不便。

    本文提出的遠(yuǎn)程閥門控制系統(tǒng)包括上、下位兩級(jí)控制，除了保留原有的現(xiàn)場(chǎng)操作功能外，操作人員還可以通過上位機(jī)對(duì)閥門進(jìn)行遠(yuǎn)程操作。上位機(jī)提供操作方便的人機(jī)交互界面，支持對(duì)系統(tǒng)中不同閥門的簡(jiǎn)單組態(tài)，并采用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行中各閥門的狀態(tài)信息和故障信息的管理，便于系統(tǒng)的維護(hù)，上位機(jī)除了具有與下位機(jī)通信的現(xiàn)場(chǎng)總線接口外，還應(yīng)具有以太網(wǎng)接口以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與外部的信息交互。下位機(jī)在盡量保留原有的電動(dòng)裝置電氣結(jié)構(gòu)的前提下，引入了微控制器技術(shù)，構(gòu)成嵌入式控制系統(tǒng)，既支持現(xiàn)場(chǎng)的操作，也支持上位機(jī)的遠(yuǎn)程控制，二者可以通過現(xiàn)場(chǎng)的開關(guān)進(jìn)行切換。下位機(jī)控制系統(tǒng)中增加了檢測(cè)電路和現(xiàn)場(chǎng)總線接口，實(shí)現(xiàn)了閥門運(yùn)行中大量故障信息的采集。

    微控制器一方面能按現(xiàn)場(chǎng)或上位機(jī)設(shè)置的閥門開度值控制閥門的開啟和關(guān)閉，另一方面可以響應(yīng)上位機(jī)的數(shù)據(jù)請(qǐng)求，將閥門的運(yùn)行信息上傳給上位機(jī)。上位機(jī)、下位機(jī)之間通過現(xiàn)場(chǎng)總線連接，二者分工明確，構(gòu)成真正的全分布現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（FCS）。