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《基于plc的电气化铁道牵引变电所远动监控系统》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、·其它·清东勺卜PLC的电气化会先道月民引变电所萄豆土之戈民统动监黄建敏骆开源(西南交通大学峨眉校区四川峨眉614202),摘要介绍了基于PLC的RTU的远程分布多变电所的SCAD刀RTU方案并据此设计和建成了一个完整的远。,,。动监控实验系统系统组网简洁软件层次清晰并满足可靠性和可扩展性的要求关键词电气化铁路牵引变电所远动监控系统1引言显示屏卜月调度员站卜一{打印机电气化铁道是由沿线分布的牵引变电所分段供电的,多个牵引变电所由远方的调度中心实现远动。RTUS监控每个变电所设置RTU在线采集运行数据和一一一1厂川日洲曰川
2、匕川,、J.Jes确定运行状态并将它们传输至调度
3、中心;RTU接入、开模块出-l-1曰日川日开入模块出1,门PUPU源电模块通信模决模入块收调度中心指令对变电所的设备实施控制构成完模块源模块电模通信块模入块模块门。整的scAD灯RTu系统为适应教学和科研的需要,200年经教育部立项,西南交通大学在峨眉校区建成了变电所远动监控(SCAD灯RTU)实验系,送器变设备送变器设备统该系统的设计目标是实施对铁路牵引变电所等多种供电设备进行远程监视、控制、测量,实现无人值守,对各种瞬间发生的电气事故进行分析判断,对图,基于PLC的SCAO那RTU实验系统。现场众多电气数据进行记录和统计处理,。控制设备在这里指的是5个RTU2系统组
4、成2.,由PLC模块构成R下U-变电所远动监控(SCAD灯RTU)实验系统由3下位机的关键设备是采用法国施耐德(Schnei个部分组成(见图1):(l)设置在调度端的控制站derMomentumPLC5)电气公司的系列构成的个;5。,设备(2)分布在某铁路沿线的个牵引变电所(模RTU该方案采用模块式结构可根据实际需求进,配。拟)置在5个变电所内的RTU和被控设备采集行灵活配置和扩展采用PLC的RTU基于以下几。,;(3)数据传输通道:(l)系统为开环监控工作方式信号变送装置点考虑对于控制过,。系统包括上位机和下位机2部分如图1所示程的快速性要求不高;(2)PLC具有高可
5、靠性和极,上位机是指调度端(调度员站)包括HMI(Human强的抗干扰能力;(3)模块化配置能实现多功能扩,。MachineInterface)系统和数据库管理系统功能是展各变电所的监控信号量统计和RTU的PLC功、、,遥控操作遥信遥测显示及数据报表统计记录事。能模块配置见表卜表2。故分析等而下位机是指数据采集系统及各种智能2.2PLC编程软件PLC编程用基于MicrofostWindows环境的编程收稿日期:2003一一;:23一一o,、、0705修回日期0()092软件cncePt开发以实现现场数据的采集计算铁道建筑技术月八ILWA丫CONSI-RUCTIONTEC
6、HNOLOG丫20昭(6)·其它·、。表1各变电所的监控信号t统计能系统仿真等2.4系变电所编号l号2号3号4号5号统网络结构,遥控量77774系统采用标准的开环总线以太网配置这样不,,,遥信量l6l6l6l632仅降低了成本方便布线易于扩展而且保证了信,,遥测量77776息传输的安全性能对数据进行有效的分流从而减轻网络负荷,增强了系统的可靠性。其网络标准为表2各变电所的RTU的PLC功能模块配置IEEEso2.3;传输速率为10Mbps。整个系统采用。变电所编号1号2号3号4号5号10/lOoM以太网交换机形成自适应以太网通信,100M170ADM3501024VdC
7、一16/16点输出作为调度端内部的数据传输速率而调度端与离散量基板型号点输人,RTU之间的数据传输速率为10M这是因为在RTU离散量基板数量llll2e一T。中采用的是通用的10Bas集线器0AAI030一8通1模拟量基板型号170道输人/2通道输出基板由于调度端与5个变电所之间都有数十km的及数量块,,远距离故它们之间用光纤连接成骨干网这样不仅,,处理器模块型号171CCC98030一IECMI处slZKRAM理器,及数量,,可以解决远距离通信问题而且可以大大提高骨干ETH(以太网口)&R弘85内置Weh网页支持。远程监视和诊断l块网的抗干扰能力和可靠性通过光纤连接的
8、骨干网,、处理器模块安装扣在离散量扣在模拟量AAI基板上具有较大的带宽为将来扩充网络提升速度预留了位置ADM基板上。空间各控制域的交换机到现场设备之间采用屏蔽通信适配器模块odbus170ENTllO0()ETH(以太网口)TCP/IPM双绞线,交换机安装在靠近现场设备的地方。型号l块通信适配器模块1lll2上位机与下位机的通信是监控系统的关键之数量/块一。Mod,我们选用通用的工业标准bus协议并与通信适配器模块扣在模拟量AAI扣在离散量ADM基板上,以太网TCP/IP结合在TCP帧中嵌人Modbus信息安装位置基板上,,帧成为基于以太
