一种盾构机热备控制系统的利记博彩app
【专利摘要】本实用新型提供一种构机热备控制系统，涉及盾构机控制领域；解决了盾构机控制系统容错率低的问题，本方案包括热备PLC主机、热备PLC备用机、两个热备以太网交换机、交换机和下挂设备，热备PLC主机与一个热备以太网交换机连接，热备PLC备用机与另一个热备以太网交换机连接，热备PLC主机采用CPU同步链路与热备PLC备用机连接，两个热备以太网交换机之间采用同步链路连接，交换机与两个热备以太网交换机连接成以太网环网，下挂设备与交换机连接。可保证盾构控制系统在主机故障时执行程序流程的不间断和当前数据的完整性，提高以太网通讯网络在硬件和软件上的容错能力，极大的提高的盾构机控制系统的冗余可靠性能。
【专利说明】一种盾构机热备控制系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及盾构机控制领域，尤其是涉及一种盾构机热备控制系统。
【背景技术】
[0002]盾构机被广泛使用在城市地铁隧道建设中，由于是在隧道内进行施工作业，对盾构机控制系统的可靠性要求很高。目前国产盾构机的控制系统主要采用单机PLC控制器加分布式站点的拓扑结构方式。采用上述方式构建的系统有如下问题:容错率低，当PLC控制器故障后，会导致盾构机故障停机并丢失施工数据，影响工期，严重的可能造成重大事故。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于:针对现有技术存在的问题，提供一种保证数据完整性、提高盾构机控制系统的冗余可靠性能的盾构机热备控制系统。
[0004]本实用新型的目的通过以下技术方案来实现:
[0005]一种盾构机热备控制系统，其特征在于，该系统包括热备PLC主机、热备PLC备用机、两个热备以太网交换机、交换机和下挂设备，所述热备PLC主机与一个热备以太网交换机连接，所述热备PLC备用机与另一个热备以太网交换机连接，热备PLC主机采用CPU同步链路与热备PLC备用机连接，两个热备以太网交换机之间采用同步链路连接，所述交换机与两个热备以太网交换机连接成以太网环网，所述下挂设备与交换机连接。
[0006]优选的，交换机设有多个，每个交换机都连接一个下挂设备。
[0007]优选的，所述的下挂设备为泡沫系统、注浆系统、导向系统、HIM电脑、地面监控系统、分布式I/o模块、无线I/O传输设备或操作开关按钮。
[0008]与现有技术相比，本实用新型通过对控制系统核心PLC控制的热备设计和以太网环网建立，保证了盾构控制系统在主机故障时执行程序流程的不间断和当前数据的完整性，提高了以太网通讯网络在硬件和软件上的容错能力，极大的提高的盾构机控制系统的冗余可靠性能。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型的系统结构示意图。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
[0011]实施例
[0012]如图1所示，一种盾构机热备控制系统，该系统包括热备PLC主机1、热备PLC备用机2、两个热备以太网交换机3、交换机4和下挂设备。热备PLC主机I与一个热备以太网交换机3连接。热备PLC备用机2与另一个热备以太网交换机3连接。热备PLC主机I采用CPU同步链路与热备PLC备用机2连接。两个热备以太网交换机3之间采用同步链路连接。交换机4与两个热备以太网交换机3连接成以太网环网。下挂设备与交换机4连接。本实用新型系统采用两组热备PLC控制器和热备以太网交换机，一组为主机设备，一组为备用设备。控制方法如下，当控制系统正常运行时，热备PLC主机正常工作，热备PLC备用机处于待机状态，只与热备PLC主机进行数据同步；当热备PLC主机故障时，热备PLC备用机在一定时间内完全代替主机设备运行工作。当系统正常运行时，主机设备正常工作，备用设备处于待机状态，只与主机设备进行数据同步。当主机设备故障时，备用设备可在极短的时间内，如10s，完全代替主机设备运行工作，保证了盾构控制系统在主机故障时执行程序流程的不间断和当前数据的完整性。并利用两组热备以太网交换机组成一个以太网环网，形成了冗余性能更高的以太网拓扑网络，当以太网环网中有任一处连接电缆损坏时，不影响整个网络上所有站点的设备通讯工作。
[0013]在此环网中，下挂设备如下:泡沫系统5 ;注衆系统6 ;导向系统7 ;HIM电脑8 (或称人机交互HIM触摸屏)，负责对盾构机的实时参数进行显示和一些动作指令的下达；地面监控系统9 ;分布式IO站点12 (站点内设置分布式I/O模块)，负责如压力传感器、流量传感器、开关信号等输入信号的采集和如继电器、电磁阀等控制执行元件的输出信号的输出；操作开关按钮，负责盾构机重要指令的下达；无线I/O传输设备10，负责将无线遥控器的信号接收并传输给PLC控制器；其他机电设备，例如刀盘变频器11，负责接收网络中的控制指令并执行，并将变频器的实时参数传输给PLC控制器。
[0014]通过对控制系统核心PLC控制的热备设计和以太网环网建立，保证了盾构控制系统在主机故障时执行程序流程的不间断和当前数据的完整性，提高了以太网通讯网络在硬件和软件上的容错能力，极大的提高的盾构机控制系统的冗余可靠性能。
[0015]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，应当指出的是，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种盾构机热备控制系统，其特征在于，该系统包括热备PLC主机、热备PLC备用机、两个热备以太网交换机、交换机和下挂设备，所述热备PLC主机与一个热备以太网交换机连接，所述热备PLC备用机与另一个热备以太网交换机连接，热备PLC主机采用CPU同步链路与热备PLC备用机连接，两个热备以太网交换机之间采用同步链路连接，所述交换机与两个热备以太网交换机连接成以太网环网，所述下挂设备与交换机连接。
2.根据权利要求1所述的一种盾构机热备控制系统，其特征在于，交换机设有多个，每个交换机都连接一个下挂设备。
3.根据权利要求1或2所述的一种盾构机热备控制系统，其特征在于，所述的下挂设备为泡沫系统、注浆系统、导向系统、HM电脑、地面监控系统、分布式I/O模块、无线I/O传输设备或操作开关按钮。
【文档编号】H04L1/22GK203377898SQ201320487080
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年8月9日 优先权日:2013年8月9日
【发明者】李恒, 李才洪, 周鸿雏, 陈文菊 申请人:南车资阳机车有限公司