油气储运rtu控制系统的利记博彩app
【专利摘要】本实用新型涉及一种油气储运RTU控制系统,其中,所述系统包括光电转换器、中央控制器、I/O输入输出模块,所述光电转换器两端分别连接所述中央控制器和光纤终端,所述中央处理器与所述I/O输入输出模块通过内部网络连接。优选地,所述系统还包括RTU控制柜,所述RTU控制柜中安装所述光电转换器、所述中央控制器、所述I/O输入输出模块。本实用新型提供了一种结构合理、统一配置、使用方便、占有空间较小、投资运行成本低的可普遍适用于油气储运RTU控制系统。
【专利说明】油气储运RTU控制系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及生产系统的监管与控制,具体涉及石油天然气的长输管道等储运系统的阀室、泵站等RTU(远程终端单元)的监控。
【背景技术】
[0002]自动控制系统技术的发展经历了机械自动化到机械、电气自动化的过程。早期的监控系统,采用大型仪表集中对各个重要设备的状态进行监视,并通过操作盘来进行集中式操作。而计算机监控系统是以监测控制计算机为主体,加上检测装置、执行机构与被监测控制的对象共同构成的整体。在现代企业的生产和管理中,控制系统对大量的物理量、环境参数、工艺数据、特性参数进行实时检测、监督管理和自动控制。RTU作为体现“测控分散、管理集中”思路的产品,已经在国内外得到广泛的应用,是自动化控制系统的重要部分。现有RTU控制功能的系统配置多种多样,从客户的角度看存在着式样繁多不便维护、占用空间大、成本高的问题。
实用新型内容
[0003]本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术存在的问题,提供一种结构合理、统一配置、使用方便、占有空间较小、投资运行成本低的可普遍适用于油气储运RTU控制系统。
[0004]具体地,本实用新型包括但不限于如下方案。
[0005]一种油气储运RTU控制系统,其中,所述系统包括光电转换器、中央控制器、I/O输入输出模块,所述光电转换器两端分别连接所述中央控制器和光纤终端,所述中央处理器与所述I/o输入输出模块通过内部网络连接。
[0006]优选地,所述系统还包括RTU控制柜,所述RTU控制柜中安装所述光电转换器、所述中央控制器、所述I/o输入输出模块。
[0007]优选地,所述控制系统还包括开关端子、普通端子、线缆,所述RTU控制柜中的模块通过线缆与开关端子、普通端子连接再通过线缆、现场端子连接现场设备信号的线缆构成信号采集控制回路。
[0008]优选地,所述控制系统的信号采集控制回路包括模块的信号接线端子、与所述模块的信号接线端子连接的第一普通端子、与所述第一普通端子连接的信号浪涌保护器、与所述信号浪涌保护器连接的开关端子和保险端子。
[0009]优选地,所述油气储运RTU控制系统的系统供电设备包括电源浪涌保护器、断路器、转换电源、电源冗余模块,外界220V电源连接到所述电源浪涌保护器,所述电源浪涌保护器连接到220V的断路器,至少一个220V的断路器连接到转换电源,所述转换电源连接到电源冗余模块,所述电源冗余模块连接到24V的断路器。
[0010]优选地,所述系统供电设备还包括保险端子、普通端子,所述24V的断路器连接多个分断路器,所述分断路器分别连接到所述保险端子和所述普通端子,用于给各模块或者设备供电。
[0011]优选地,所述电源浪涌保护器与四个220V的断路器连接,一个220V的断路器为风扇、照明装置供电,两个220V的断路器与所述转换电源连接,剩下的一个220V的断路器用于备用24V供电。
[0012]优选地,所述系统还包括RTU控制柜,所述RTU控制柜的背板上安装用来走线和安装设备部件端子的汇线槽和导轨。
[0013]优选地,所述RTU控制柜为分层结构。
[0014]在至少一个实施方式中,所述中央控制器的连接网络有一条链路出现故障时仍能够实现控制传输。
[0015]与现有技术相比,本实用新型的优点在于:本实用新型采用同一品牌的转换器、处理器、输入输出模块,结构搭配成熟、整体性能稳定、维护使用简单方便;本实用新型采用结构紧凑的设备,使得装置可集成在较小尺寸的控制柜中,占用空间大大减少;本实用新型使用统一产品有价格优势、选择的PL C操作使用简易,控制回路在控制柜中设计配置优化、减少材料使用,控制柜尺寸小,这使投资运行成本大大减少。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的RTU控制系统的设备配置连接示意图。
[0017]图2为本实用新型的RTU控制系统的信号采集控制回路示意图。
[0018]图3为本实用新型的RTU控制系统的系统供电示意图。
[0019]图4为本实用新型的RTU控制系统的结构分布示意图(柜内正视)。
[0020]附图标记说明
[0021]1、第一光电转换器;2、第二光电转换器;3、第一光纤;4、第二光纤;5、中央处理器;6、I/O输入输出模块;7、网线;
[0022]8、模块的信号接线端子;9、柜内线缆;10、开关端子;11、信号浪涌保护器;12、普通端子;13、进柜电缆;14、一组受控信号;15、信号端;16、公共端;17、保险端子一端;
[0023]18、进柜220V电源线;19、端子;20、电源浪涌保护器;21、风扇/照明断路器;22、一号电源模块断路器;23、二号电源模块断路器;24、备用断路器;25、门控开关;26、风扇/照明灯;27、一号转换电源;28、二号转换电源;29、电源冗余模块;30、24V电源断路器;31、输入模块电源断路器;32、输出模块电源断路器;33、设备电源断路器;34、输入信号供电保险端子;35、输入信号供电普通端子;36、输出信号供电保险端子;37、输出信号供电普通端子;38、设备24V供电保险端子;39、设备24V供电普通端子;40、备用24V断路器;
[0024]41、汇线槽;42、导轨;43、接地端子;44、电缆固定槽钢;45、汇流铜排;46、机柜底座。
【具体实施方式】
[0025]以下结合附图和具体实施例对本实用新型的内容作进一步说明。
[0026]图1为本实用新型的RTU控制系统的设备配置连接示意图。
[0027]参照图1,本实用新型的一个实施例的油气储运RTU控制系统的主要设备配置包括光电转换器1、2、中央处理器(CPU) 5、1/0输入输出模块6,中央处理器5与光电转换器1、2、中央处理器5与输入输出模块6之间使用网线7连接,I/O输入输出模块6接收采集信号和输出控制信号,信号在中央处理器5进行转换/逻辑计算/连锁控制等处理,处理的数据通过光电转换器1、2连接光纤实现远传和远控。
[0028]在一个具体的示例中,上述主要设备都选用北京西斯耐特自动化技术有限公司(SIXNET)的产品。根据输入输出信号数量,如果较多就选择中央处理器+输入输出模块的方式来做PL C逻辑控制,如果信号数量少就选择本身有I/O接线端的中央处理器、即单个模块VT-MIPM-131,该控制模块本身可连接12个数字量输入信号、8个数字量输出信号、6个模拟量输入信号。在中央处理器+输入输出模块的方式中,模块之间不需要特制的同轴电缆实现数据传输,普通的网线串联即可。
[0029]图2为本实用新型的RTU控制系统的信号采集控制回路示意图。
[0030]参照图2,本实用新型的一个实施例中的油气储运RTU控制系统的每个信号采集控制回路包括输入输出模块的接线端、开关端子、普通端子、信号浪涌保护器、信号的接线端、线缆等。阀门、开关等设备的数字量输入信号由其接线端出来经过线缆13到达控制机柜,控制机柜有专门的连接现场来线缆的接线普通端子12,两颗线经过普通端子12固定然后转为柜内线路,首先经过信号浪涌保护器11,柜内为保护端,机柜外为非保护端,然后分别经过开关端子10和普通端子12接线到24V+的保险端子17和模块的信号接线端子8,构成数字量输入的信号回路。
[0031]数字量输出的信号回路和数字量输入的信号回路类似,不同的是分别经过开关端子10和普通端子12后接线到模块的信号接线端子和24V-的普通端子。
[0032]模拟量输入的信号回路是分别经过开关端子10和普通端子12后接线到模块的正接线端和模块的模拟量信号接线端子。在一个示例中,柜内信号线采用0.75_的黄色信号线。
[0033]图3为本实用新型的RTU控制系统的系统供电示意图。
[0034]参照图3,本实用新型的一个实施例中的油气储运RTU控制系统的系统供电设备主要包括电源浪涌保护器、断路器、转换电源、电源冗余模块、保险端子、普通端子等。控制系统接受外界220V电源,220V电源线进入机柜首先接到端子进行固定,开始柜内电路配置,经过端子后的电路线缆使用红黑线配置,首先连接220V电源浪涌保护器以保证柜内电路的安全,经过电源浪涌保护器后连接220V的断路器,一个断路器21用来专门供柜内220V供电的部件如风扇、照明等,该控制系统的机柜使用门控开关25来做控制机柜风扇与机柜照明的双向开关26,然后分别连接到风扇及照明设备,机柜门打开则照明启用同时风扇关闭,机柜门关闭则照明关闭同时风扇开启,再接两个断路器22、23分别用来供两个转换电源27、28,做到电源冗佘,另连接一个断路器24以留备用。两个转换电源连接到一块冗余模块29,然后连接一个总的24V的断路器30,然后连接各分部分的断路器,如输入模块的电源断路器31,输出模块的电源断路器32,现场需24V供电设备的电源断路器33,还有备用24V供电的断路器40,系统规模较小可以就分一个给输入模块和一个给输出模块供电的断路器即可,如果输出模块较多或者系统规模较大还有数字量和模拟量都比较多的模块,因需要的供电规模较大就需要设置输出模块电源断路器一/二或者数字量输入模块的电源断路器、数字量输出模块的电源断路器、模拟量输入模块的电源断路器、模拟量输出模块的电源断路器等,电源断路器下来正负端电源线就分别连接到一组组的保险端子34、36、38和普通端子35、37、39去给各模块或者设备供电。
[0035]图4为本实用新型的RTU控制系统的结构分布示意图(柜内正视)。
[0036]参照图4,本实用新型的一个实施例中的油气储运RTU控制系统的机柜结构总体上为上面机柜(例如柜体高1600mm)和下面机柜底座46 (例如,高100mm)。柜体例如为灰白色,底座为黑色。机柜的背板上安装汇线槽41和导轨42用来走线和安装设备部件端子等。所有汇线槽例如都采用60mm宽*80mm深的尺寸,从上到下共8条横向汇线槽、左右边框2条纵向汇线槽,形成的7部分有导轨空间从上到下分别为160mm、150mm、150mm、120mm、150mm、120mm、120mm,以分别用来安装两块转换电源27、28及电源冗余模块29,电源浪涌保护器和各220V断路器及各24V断路器,中央处理器(若有I/O模块也是安装在该位置),靠近模块端的开关端子和普通端子,信号浪涌保护器,现场来信号线的接线端子,接地端子和现场来信号线的接线端子,背板、PLC机架、电源接地端子等各需要接地的触点经黄绿接地线连接到接地端子经短接后接到汇流铜排45,然后连接到最近的接地网络,现场来的电缆拨开外皮采用控制电缆头套或者干包萝卜头制作好控制电缆头,然后用电缆卡子固定在电缆固定槽钢45上,将拨出的线缆剪成合适长度后按固定电缆的顺序经汇线槽分别固定到机柜下方位置的现场来信号线的接线端子,这些线缆是现场来线多是红色、蓝色的,从现场端子再往上的柜内的信号回路的线就使用黄色0.75mm信号线,线路从现场端子到防浪涌保护器到开关/普通端子到PLC模块24V+/-端子,线路从下往上走纵向汇线槽,线缆连接到端子等部件走横向汇线槽到对应位置连接,浪涌保护器安装非保护端向下,保护端向上,线缆基本都采用下方进上方出的连接方式,顶端汇线槽和低端汇线槽分别距离柜体顶部和底部50mm和100mm,汇流铜排距离柜体底部50mm,电缆固定槽钢比汇流铜排稍低安装在汇流铜排内侧,汇流铜排下面要垫绝缘套圈,柜体左右后侧都封闭,前门一扇,背板靠柜体后方,电缆固定槽钢约安装在背板与前门的前后中间位置,风扇和照明灯管安装机柜顶部照明灯管相对靠近前门。
[0037]油气储运RTU控制系统在正式投入使用之前必须经过检查测试和系统调试,现场来线缆应测试保证安全不具有高压等危害性,进线接线应测试保证与各信号正确对应,线路都没有虚接,保险端子中的保险、断路器都完好且型号合适,电路要从上到下逐级测试逐点测到再逐个上电,每个控制回路都进行单独测试保证线路无误、信号传输正确,每个设备或者每个信号或者每种控制逻辑都进行完全测试保证可测可控逻辑正确,检查到位测试完成系统调试没问题后整个机柜的图纸包括机柜布置图、现场接线端子图、供电接地图、回路接线图、I/O信号表等都一一对应。
[0038]上面参照【专利附图】
【附图说明】了本实用新型的优选实施方式,但是,应当理解,上述说明仅是示例性的。本领域的技术人员可以在不脱离本实用新型的精神和范围的前提下,对本实用新型作出各种修改和变型。本实用新型的保护范围由所附的权利要求书限定。
【权利要求】
1.一种油气储运RTU控制系统,其特征在于,所述系统包括光电转换器、中央控制器、I/O输入输出模块,所述光电转换器两端分别连接所述中央控制器和光纤终端,所述中央处理器与所述I/O输入输出模块通过内部网络连接。
2.根据权利要求1所述的油气储运RTU控制系统,其特征在于,所述系统还包括RTU控制柜,所述RTU控制柜中安装所述光电转换器、所述中央控制器、所述I/O输入输出模块。
3.根据权利要求2所述的油气储运RTU控制系统,其特征在于,所述控制系统还包括开关端子、普通端子、线缆,所述RTU控制柜中的模块通过线缆与开关端子、普通端子连接再通过线缆、现场端子连接现场设备信号的线缆构成信号采集控制回路。
4.根据权利要求1所述的油气储运RTU控制系统,其特征在于,所述控制系统的信号采集控制回路包括模块的信号接线端子、与所述模块的信号接线端子连接的第一普通端子、与所述第一普通端子连接的信号浪涌保护器、与所述信号浪涌保护器连接的开关端子和保险端子。
5.根据权利要求1所述的油气储运RTU控制系统,其特征在于,所述油气储运RTU控制系统的系统供电设备包括电源浪涌保护器、断路器、转换电源、电源冗余模块,外界220V电源连接到所述电源浪涌保护器,所述电源浪涌保护器连接到220V的断路器,至少一个220V的断路器连接到转换电源,所述转换电源连接到电源冗余模块,所述电源冗余模块连接到24V的断路器。
6.根据权利要求5所述的油气储运RTU控制系统,其特征在于,所述系统供电设备还包括保险端子、普通端子,所述24V的断路器连接多个分断路器,所述分断路器分别连接到所述保险端子和所述普通端子,用于给各模块或者设备供电。
7.根据权利要求5或6所述的油气储运RTU控制系统,其特征在于,所述电源浪涌保护器与四个220V的断路器连接,一个220V的断路器为风扇、照明装置供电,两个220V的断路器与所述转换电源连接,剩下的一个220V的断路器用于备用24V供电。
8.根据权利要求1所述的油气储运RTU控制系统,其特征在于,所述系统还包括RTU控制柜,所述RTU控制柜的背板上安装用来走线和安装设备部件端子的汇线槽和导轨。
9.根据权利要求8所述的油气储运RTU控制系统,其特征在于,所述RTU控制柜为分层结构。
【文档编号】G05B19/418GK203759491SQ201320457797
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2013年7月30日 优先权日:2013年7月30日
【发明者】林振昌 申请人:北京东方华智石油工程有限公司