一种基于DCS控制系统的控制空压机和冷干机的装置的制作方法

一种基于dcs控制系统的控制空压机和冷干机的装置
技术领域
1.本实用新型涉及空压机领域，特别涉及一种基于dcs控制系统的控制空压机和冷干机的装置。


背景技术：

2.目前火电厂中常用的空压机和冷干机，大多是采用就地plc或单片机来进行控制，与dcs控制系统之间传递的仅有基本的控制指令和运行信号，所有的运转参数均在就地显示，设备出口压力和温度过高、电动机轴承温度过高、冷却水流量过低等重要的保护由就地plc(单片机)来实现。日常运行中，压力、温度、流量等参数偏离正常值之后，集控运行人员无法获悉，只能等到触发保护动作，空压机和冷干机停运之后，dcs控制系统才收到跳闸的反馈，且无法第一时间了解具体的跳闸原因。需要安排人员去就地排查原因，一旦运行的空压机和冷干机跳闸，备用的空压机和冷干机没有顺利启动，不仅无法获悉启动失败的原因，还必须由人工去就地进行原因排查和手动启动，严重威胁汽轮发电机组的安全运行。
3.现有的plc模块放置在空压机和冷干机就地控制箱内，运行环境较差，存在着振动、温度、湿度和电磁干扰等不利因素，实际运行中接线端子松动、液晶显示屏等故障居高不下。电子设备停产后备品备件难以采购，维护费用较高。且每台空压机和冷干机控制柜内仅有1个控制开关，任何一个电气设备短路过载，都会导致整个控制系统断电。dcs控制系统的远程控制指令是直接接入plc的，由就地控制面板上的“就地/远方”切换按钮进行选择，切至“就地”时，不响应远程dcs控制系统的控制指令。且就地的液晶面板上也只能显示实时的数据和跳闸时的数据，没有完整的历史记录，一旦空压机和冷干机跳闸后，无法对跳闸原因进行趋势分析，同类型问题可能反复发生。


技术实现要素：

4.为了解决现有的空压机跳闸等故障后需要依次排查不能第一时间了解故障原因，且没有故障历史数据记录等问题，本实用新型提供了一种基于dcs控制系统的控制空压机和冷干机的装置，具体方案如下：
5.一种基于dcs控制系统的控制空压机和冷干机的装置，包括dcs控制器、信号采集模块、声光报警器、通信模块、智能监控终端以及分路开关，所述dcs控制器分别电性连接所述信号采集模块、所述声光报警器、所述通信模块、所述分路开关以及空压机和冷干机的启停开关，所述dcs控制器通过所述通信模块与所述智能监控终端进行数据交互，每个所述分路开关并联后串联总开关，所述总开关电性连接ups供电电源。
6.优选的，所述信号采集模块包括温度传感器、压力传感器、流量传感器以及阀门状态位置反馈器；
7.所述温度传感器分别安装于空压机的出口管路上、电动机传动端和自由端的轴承本体上以及冷干机加热器本体上；
8.所述压力传感器安装在空压机出口管路上；
9.所述流量传感器安装在冷却水管路上；
10.所述阀门状态位置反馈器联动安装在气动阀门上。
11.优选的，所述dcs控制器包括数据处理模块、数据存储模块以及时钟控制模块，所述数据处理模块分别电连接所述数据存储模块、所述信号采集模块、所述时钟控制模块、所述声光报警器、所述通信模块、所述分路开关以及所述启停开关。
12.优选的，每个所述分路开关分别连接一个独立用电设备，所述独立用电设备包括各气动阀门的电磁阀、冷干机的压缩机以及冷干机的电热器。
13.本实用新型的有益效果在于：
14.本实用新型将信号采集模块采集的实时数据直接上传至dcs控制器，减少了数据失真，工作人员也可通过智能监控终端充分掌握设备运行情况。同时采用声光报警装置，有效的提醒工作人员排查故障，智能监控终端能够实时接收到各异常信号的警报，有效的提高了故障排除的效率。分路开关的设置，有效的避免了一个用电设备故障，其余用电设备均断电的问题，保证了单个设备故障不影响整个供电系统的正常工作。同时完善的历史数据记录，为各种故障分析提供了数据支持。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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它的附图。
16.图1为本实用新型的电气原理框图。
具体实施方式
17.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整地说明，显然，所描述的实施例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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
18.如图1，一种基于dcs控制系统的控制空压机和冷干机的装置，包括dcs控制器、信号采集模块、声光报警器、通信模块、智能监控终端以及分路开关，dcs控制器分别电性连接信号采集模块、声光报警器、通信模块、分路开关以及空压机和冷压机的启停开关，dcs控制器通过通信模块与智能监控终端进行数据交互，每个分路开关并联后串联总开关，总开关电性连接ups供电电源。
19.dcs控制器包括数据处理模块、数据存储模块以及时钟控制模块，数据处理模块分别电连接数据存储模块、信号采集模块、时钟控制模块、声光报警器、通信模块、分路开关以及空压机和冷压机的启停开关。
20.信号采集模块包括温度传感器、压力传感器、流量传感器以及阀门状态位置反馈器。
21.每个分路开关分别连接一个独立用电设备，独立用电设备包括各气动阀门的电磁
阀、冷干机的压缩机以及冷干机的电热器。
22.安装于空压机的出口管路上的温度传感器用于实时测量空压机出口的温度。安装于电动机传动端和自由端的轴承本体上的温度传感器用于实时测量电动机轴承的温度。安装于冷干机加热器本体上的温度传感器用于实时测量冷干机加热器的温度。上述温度传感器将检测到的温度信号实时上传至dcs控制器的数据处理模块中。
23.安装于冷却水管路上的流量传感器，用于检测冷却水流量并将该流量信号实时上传至dcs控制器的数据处理模块中。
24.联动安装在气动阀门上的阀门状态位置反馈器，用于检测气动阀门开合位置并将该位置信号上传至dcs控制器的数据处理模块中。
25.上述各传感器将测量的信号实时上传至dcs控制器中的数据处理模块中，当测量的实时数据超过预设的阈值时，数据处理模块就会将该异常数据上传至dcs控制器中的数据存储模块中进行存储，同时数据处理模块发出指令给声光报警器进行报警，并发出指令将异常数据的分路上的分路开关断开，同时数据处理模块还会通过通信模块将该异常信号上传至智能监控终端，便于工作人员远程监控，并实时获取异常位置信息。
26.由于dcs控制器中的数据处理模块电性连接空压机和冷干机的启停开关和dcs控制器中的时钟控制模块；当数据处理模块接收到空压机和冷压机启动信号时，数据处理模块发送指令给时钟控制模块开始计时；当数据处理模块接收到空压机和冷压机停止信号时，数据处理模块发送指令给时钟控制模块停止计时；当数据处理模块再次接收到空压机和冷压机启动信号时，数据处理模块发送指令给时钟控制模块开始计时并累积上次启动计时；直到累积计时的时长超过预设时长时，数据处理模块就会将该时钟信号上传至智能监控终端，提醒工作人员进行空压机和冷干机内的滤芯的更换。更换完成后，工作人员手动复位统计时间。计算机会重新开始累积，排除人工统计更换滤芯时长的误差，精确度提高到秒，便于精准维护。
27.本实用新型将信号采集模块采集的实时数据直接上传至dcs控制器，减少了数据失真，工作人员也可通过智能监控终端充分掌握设备运行情况。同时采用声光报警装置，有效的提醒工作人员排查故障，同时智能监控终端能够实时接收到各异常信号的警报，有效的提高了故障排除的效率。分路开关的设置，有效的避免了一个用电设备故障，其余用电设备均断电的问题，保证了单个设备故障不影响整个供电系统的正常工作。同时完善的历史数据记录，为各种故障分析提供了数据支持。
28.尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。