PLC软冗余在通风机监控系统中的应用_王前进

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1、第４０卷第１期工矿自动化Ｖｏｌ．４０Ｎｏ．１２０１４年１月ＩｎｄｕｓｔｒｙａｎｄＭｉｎｅＡｕｔｏｍａｔｉｏｎＪａｎ．２０１４文章编号：１６７１－２５１Ｘ（２０１４）０１－００９３－０４ＤＯＩ：１０．１３２７２／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７１－２５１ｘ．２０１４．０１．０２５王前进，马小平，张守田．ＰＬＣ软冗余在通风机监控系统中的应用［Ｊ］．工矿自动化，２０１４，４０（１）：９３－９６．ＰＬＣ软冗余在通风机监控系统中的应用王前进，马小平，张守田（中国矿业大学信息与电气工程学院，江苏徐州２２１００８）摘要：针对现有的通风机监控系统采用单个ＰＬＣ控制整个系统运转

2、而存在安全隐患的问题，提出了采用２个ＰＬＣ组成软冗余系统的方案：一个ＰＬＣ作为主站，控制整个通风机监控系统，执行不需要进行数据同步的非冗余程序和完成控制功能、报警、模拟量的冗余程序；另一个ＰＬＣ作为备站，只执行非冗余程序。ＰＬＣ软冗余系统的应用提高了通风机监控系统的可靠性，满足了安全生产需要。关键词：通风机；监控；软冗余；主站；备站；ＰＬＣ；ＭＣＧＳ中图分类号：ＴＤ４４１／６７文献标志码：Ｂ网络出版时间：２０１３－１２－３１０９：５５网络出版地址：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ／ｋｃｍｓ／ｄｏｉ／１０．１３２７２／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７１－２

3、５１ｘ．２０１４．０１．０２５．ｈｔｍｌＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＰＬＣｓｏｆｔｒｅｄｕｎｄａｎｃｙｉｎｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｆｏｒｖｅｎｔｉｌａｔｏｒＷＡＮＧＱｉａｎｊｉｎ，ＭＡＸｉａｏｐｉｎｇ，ＺＨＡＮＧＳｈｏｕｔｉａｎ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＭｉｎｉｎｇａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｕｚｈｏｕ２２１００８，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｖｉｅｗｏｆｓａｆｅｔｙｐｒｏｂｌｅｍｅｘｉｓｔｅｄｉｎｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ

4、ａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｆｏｒｖｅｎｔｉｌａｔｏｒｔｈａｔｕｓｅｓａｓｉｎｇｌｅＰＬＣｔｏｃｏｎｔｒｏｌｏｐｅｒａｔｉｏｎ，ａｓｃｈｅｍｅｏｆｓｏｆｔｗａｒｅｒｅｄｕｎｄａｎｃｙｃｏｍｐｏｓｅｄｂｙｔｗｏＰＬＣｓｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄｉｎｔｈｅｐａｐｅｒ．ＯｎｅＰＬＣｉｓｕｓｅｄａｓｍａｓｔｅｒｓｔａｔｉｏｎ，ｃｏｎｔｒｏｌｓｔｈｅｖｅｎｔｉｌａｔｏｒｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ，ａｎｄｃａｒｒｉｅｓｏｕｔｎｏｎ－ｒｅｄｕｎｄａｎｔｐｒｏｇｒａｍｗｈｉｃｈｄｏｅｓｎｏｔｎｅｅｄｄａｔａｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓａｎｄｃｏｍｐ

5、ｌｅｔｅｓｒｅｄｕｎｄａｎｃｙｐｒｏｇｒａｍｏｆｃｏｎｔｒｏｌｆｕｎｃｔｉｏｎｓ，ａｌａｒｍ，ａｎａｌｏｇ；ａｎｄｔｈｅｏｔｈｅｒＰＬＣｉｓｕｓｅｄａｓｒｅｓｅｒｖｅｓｔａｔｉｏｎｔｏｐｅｒｆｏｒｍｏｎｌｙｎｏｎ－ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙｐｒｏｇｒａｍ．ＴｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＰＬＣｓｏｆｔｗａｒｅｒｅｄｕｎｄａｎｃｙｓｙｓｔｅｍｉｍｐｒｏｖｅｓｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｏｆｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｆｏｒｖｅｎｔｉｌａｔｏｒ，ａｎｄｍｅｅｔｓｎｅｅｄｓｏｆｓａｆｅｔｙｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｖｅｎｔｉｌａ

6、ｔｏｒ；ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇａｎｄｃｏｎｔｒｏｌ；ｓｏｆｔｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ；ｍａｓｔｅｒｓｔａｔｉｏｎ；ｒｅｓｅｒｖｅｓｔａｔｉｏｎ；ＰＬＣ；ＭＣＧＳＰＬＣ组成双ＰＬＣ软冗余系统的方案。该２个０引言ＰＬＣ，一个作为主站，对远程Ｉ／Ｏ站具有控制权，通风机监控系统是矿井安全生产不可缺少的设另一个作为备站，当主站发生故障时，立刻转交控制备，肩负着抽取井下污浊气体、向井下输送新鲜空气权，备站作为当前ＣＰＵ继续履行监控任务。的使命。现有的某矿通风机监控系统采用传统的控１通风机监控系统制方法，即单个ＰＬＣ控制整个系统的运转。由于现场引入的信号较多，当系统发

7、生故障时，单个ＰＬＣ通风机监控系统是基于上位机组态软件组态王控制系统会转为死机状态，不利于矿井的安全生产６．５３版本、工业以太网和Ｓ７－３００系列ＰＬＣ的自动［１］与矿井工作人员的生命安全。为此，笔者对该通控制系统，可实现对２台通风机和４个百叶窗式风风机监控系统进行了改造，提出了采用２个Ｓ７－３００门的自动控制，系统通信网络结构如图１所示。该收稿日期：２０１３－０６－０７；修回日期：２０１３－１０－２１。基金项目：高等学校博士学科点专项科研基金项目（２０１２００９５１２００２３）；江苏省博士后基金项目（１１０１１０７Ｃ）。作者简介：王前进（１９８７

8、－），男，江苏徐州人，硕士研究生，主要研究方向为控制理论与控制工程，Ｅ－ｍａｉｌ：７９４３１８５５８＠ｑｑ．ｃｏｍ。·９４