專利名稱：一種天然氣發(fā)電機(jī)組全自動(dòng)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于發(fā)電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種天然氣發(fā)電機(jī)組全自動(dòng)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
天然氣發(fā)電機(jī)組是順應(yīng)國家節(jié)約能源的號召及當(dāng)前能源緊張的局勢下發(fā)展起來的，天然氣發(fā)電機(jī)組是以天然氣等高熱值氣體為燃料的點(diǎn)火式氣體機(jī)，在非增壓機(jī)型的基礎(chǔ)上增加了增壓系統(tǒng)和中冷系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)采用高低溫循環(huán)分開的方式，高溫循環(huán)冷卻氣缸、機(jī)體、氣缸蓋等高溫部件，低溫循環(huán)冷卻增壓后的燃?xì)?、空氣以及油冷器，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，可編程控制器有了迅猛發(fā)展，PLC已成為現(xiàn)代工業(yè)控制的三大支柱(即PLC、機(jī)器人、CAD/CAM)之一，PLC控制的自動(dòng)化天然氣發(fā)電機(jī)組，充分開發(fā)其硬件、軟件功能，不僅完善了自動(dòng)化機(jī)組的功能，而且實(shí)現(xiàn)了機(jī)組與上位機(jī)通訊及遠(yuǎn)程控制，以適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)過程集散化計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)即DCS系統(tǒng)，DCS系統(tǒng)采用分散控制、集中操作、綜合管理和分而治之的原則，這就要求系統(tǒng)中的自動(dòng)化機(jī)組必須適應(yīng)系統(tǒng)要求具有與上位機(jī)沒有干擾的暢通的通訊能力，具有人機(jī)界面，機(jī)組的各種電參量及物理量必須傳輸?shù)缴衔粰C(jī)，使上位機(jī)能準(zhǔn)確讀出，同時(shí)對機(jī)組發(fā)生的故障進(jìn)行判斷、存貯記憶，并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制。以往的小型發(fā)電機(jī)組大都以柴油機(jī)為動(dòng)力，當(dāng)前柴油供應(yīng)緊張而且價(jià)格大幅提升，而大部分煤礦產(chǎn)生的天然氣又僅僅通過燃燒的方式處理掉，無法有效的利用，天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)沒有像柴油機(jī)那樣要求油-空氣在燃燒室內(nèi)形成氣相混合物。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種天然氣發(fā)電機(jī)組全自動(dòng)控制系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有發(fā)電機(jī)以柴油味動(dòng)力和能源緊缺的問題。本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種天然氣發(fā)電機(jī)組全自動(dòng)控制系統(tǒng)，所述天然氣發(fā)電機(jī)組全自動(dòng)控制系統(tǒng)包括:中央處理器，用于控制天然氣發(fā)電機(jī)組的氣量；中央處理器主電檢測單元，與所述中央處理器連接，用于檢測中央處理器主電是否正常；啟動(dòng)控制單兀，與所述中央處理器連接，用于啟動(dòng)控制系統(tǒng)；模擬量檢測單元，與所述中央處理器連接，用于檢測括氣壓、轉(zhuǎn)速、功率、電壓、氣量模擬量；報(bào)警單元，與所述中央處理器連接，用于發(fā)出報(bào)警信號、停機(jī)信號。進(jìn)一步、所述中央處理器采用嵌入式安裝。進(jìn)一步、所述報(bào)警單元還包括:報(bào)警信息顯示單元，與報(bào)警單元連接，用于顯示報(bào)警信息；GSM模塊，與報(bào)警單元連接，用于提供通信的通道。進(jìn)一步、所述報(bào)警信息顯示單元還包括:發(fā)光二極管和液晶顯示器。
本發(fā)明的天然氣發(fā)電機(jī)組全自動(dòng)控制系統(tǒng)，通過對各模擬量進(jìn)行測量，其中包括氣壓、轉(zhuǎn)速、功率、電壓、電流、氣量等。當(dāng)中央處理器采集到任何一個(gè)模擬量和配置參數(shù)不一致時(shí)，就會(huì)輸出報(bào)警信號、停機(jī)信號。本發(fā)明較大程度地提高了系統(tǒng)的配置，增加了系統(tǒng)的靈活性，能夠更好地滿足用戶的需求。本發(fā)明精度、分辨率高，采集速度快，可靠性高，天然氣發(fā)電機(jī)組全自動(dòng)控制器增加了啟動(dòng)控制單元，可以通過主電的異常來控制是否進(jìn)入自動(dòng)模式，使得控制器更加的智能化，人性化。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的天然氣發(fā)電機(jī)組全自動(dòng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的天然氣發(fā)電機(jī)組全自動(dòng)控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)流程圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。圖1示出了本發(fā)明提供的天然氣發(fā)電機(jī)組全自動(dòng)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。為了便于說明，僅僅不出了與本發(fā)明相關(guān)的部分。本發(fā)明的天然氣發(fā)電機(jī)組全自動(dòng)控制系統(tǒng)，包括:中央處理器，用于控制天然氣發(fā)電機(jī)組的氣量；中央處理器主電檢測單元，與中央處理器連接，用于檢測中央處理器主電是否正常；啟動(dòng)控制單元，與中央處理器連接，用于啟動(dòng)控制系統(tǒng)；模擬量檢測單元，與中央處理器連接，用于檢測括氣壓、轉(zhuǎn)速、功率、電壓、氣量模擬量；報(bào)警單元，與中央處理器連接，用于發(fā)出報(bào)警信號、停機(jī)信號。作為本發(fā)明實(shí)施例的一優(yōu)化方案，中央處理器采用嵌入式安裝。作為本發(fā)明實(shí)施例的一優(yōu)化方案，報(bào)警單元還包括:報(bào)警信息顯示單元，與報(bào)警單元連接，用于顯示報(bào)警信息；GSM模塊，與報(bào)警單元連接，用于提供通信的通道。作為本發(fā)明實(shí)施例的一優(yōu)化方案，報(bào)警信息顯示單元還包括:發(fā)光二極管和液晶顯示器。下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本發(fā)明的應(yīng)用原理作進(jìn)一步描述。如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例的天然氣發(fā)電機(jī)組全自動(dòng)控制系統(tǒng)包括:中央處理器
1、中央處理器主電檢測單元2、啟動(dòng)控制單元3、模擬量檢測單元4、報(bào)警單元5、報(bào)警信息顯示單元6和GSM模塊7組成；中央處理器I ;起動(dòng)控制單元用以控制天然氣發(fā)電機(jī)組的氣量；中央處理器主電檢測單元2用以檢測中央處理器I主電是否正常；啟動(dòng)控制單元3，用于啟動(dòng)控制系統(tǒng)；模擬量檢測單元4，檢測的模擬量包括氣壓、轉(zhuǎn)速、功率、電壓、氣量；報(bào)警單元5用以在所述模擬量檢測單元檢測到和配置參數(shù)不一致的異常模似量時(shí)發(fā)出報(bào)警信號、停機(jī)信號；報(bào)警信息顯示單元6用以顯示報(bào)警信息；報(bào)警信息顯示單元6包括LED、LCD ;發(fā)送一個(gè)高電平至LED，IXD同時(shí)也顯示相應(yīng)的報(bào)警描述；中央處理器I還通過ZT232芯片將報(bào)警信號進(jìn)行傳輸，輸出RS232TX、RS232RX、RS232GND ;還包括GSM模塊7，插入SM卡，所述GSM模塊7把中央處理器I采集到報(bào)警信號按短信模式發(fā)送至設(shè)定號碼，號碼通過RS485或RS232串口通過PC機(jī)輸入或者通過面板上的參數(shù)配置輸入；本發(fā)明采用可插拔式接線端子，嵌入式安裝方式，結(jié)構(gòu)緊湊。如圖2所示，本發(fā)明提出的天然氣發(fā)電機(jī)組全自動(dòng)控制系統(tǒng)的工作流程圖；啟動(dòng)控制單元I是否起動(dòng)受控于中央處理器主電檢測單元2是否正常。主電異常時(shí)，中央處理器I發(fā)出供氣、起動(dòng)信號。中央處理器I會(huì)自動(dòng)切斷起動(dòng)信號進(jìn)入安全運(yùn)行狀態(tài)，然后依次到開機(jī)怠速，高速暖機(jī)，發(fā)電機(jī)帶負(fù)載，發(fā)電機(jī)組正常工作。主電正常時(shí)，中央處理器I依次發(fā)出停機(jī)散熱，停機(jī)怠速，得電停機(jī)，發(fā)電機(jī)組停穩(wěn)延時(shí)。此時(shí)模塊進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。本發(fā)明提出的天然氣發(fā)電機(jī)組全自動(dòng)控制系統(tǒng)，在天然氣發(fā)電機(jī)組正常工作時(shí)，會(huì)對各模擬量進(jìn)行測量，其中包括氣壓、轉(zhuǎn)速、功率、電壓、電流、氣量等。當(dāng)中央處理器I采集到任何一個(gè)模擬量和配置參數(shù)不一致時(shí)，就會(huì)輸出報(bào)警信號、停機(jī)信號，同時(shí)通過中央處理器I (L7D8M601)給LED —個(gè)高電平，IXD也會(huì)相應(yīng)的報(bào)警描述，中央處理器I還會(huì)將這一報(bào)警信號送到芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，輸出RS232TX、RS232RX、RS232GND。當(dāng)RS232和GSM模塊7相連時(shí)，插入SIM卡，就可以把中央處理器I采集到報(bào)警信號按短信模式發(fā)送出去，當(dāng)然接受短信用戶可以是國內(nèi)的SIM用戶，也可以通過面板參數(shù)配置匹配其他國家全球移動(dòng)通信系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)移動(dòng)控制，號碼也可以通過RS485或RS232串口通過PC機(jī)輸入，接入以太網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上地遠(yuǎn)程控制。本發(fā)明將現(xiàn)代傳感器數(shù)據(jù)采集、信號分析處理等技術(shù)，結(jié)合具有自主識別功能的嵌入式微控制器系統(tǒng)和微型采樣技術(shù)，系統(tǒng)具備高性能和智能化；實(shí)現(xiàn)了分散控制系統(tǒng)DCS與高檔可編程控制器PLC技術(shù)在天然氣發(fā)電機(jī)組自動(dòng)控制器上的應(yīng)用。本發(fā)明基于PLC、DCS控制組態(tài)，軟件采用根據(jù)國際電工委員會(huì)制定的工業(yè)控制編程語言標(biāo)準(zhǔn)(IEC1131-3)，成功實(shí)現(xiàn)了分散控制系統(tǒng)DCS與高檔可編程控制器PLC技術(shù)在天然氣發(fā)電機(jī)組自動(dòng)控制器上的應(yīng)用。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種天然氣發(fā)電機(jī)組全自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述天然氣發(fā)電機(jī)組全自動(dòng)控制系統(tǒng)包括: 中央處理器，用于控制天然氣發(fā)電機(jī)組的氣量； 中央處理器主電檢測單元，與所述中央處理器連接，用于檢測中央處理器主電是否正常； 啟動(dòng)控制單元，與所述中央處理器連接，用于啟動(dòng)控制系統(tǒng)； 模擬量檢測單元，與所述中央處理器連接，用于檢測括氣壓、轉(zhuǎn)速、功率、電壓、氣量模擬量； 報(bào)警單元，與所述中央處理器連接，用于發(fā)出報(bào)警信號、停機(jī)信號。
2.如權(quán)利要求1所述的天然氣發(fā)電機(jī)組全自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述中央處理器采用嵌入式安裝。
3.如權(quán)利要求1所述的天然氣發(fā)電機(jī)組全自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述報(bào)警單元還包括: 報(bào)警信息顯示單元，與報(bào)警單元連接，用于顯示報(bào)警信息； GSM模塊，與報(bào)警單元連接，用于提供通信的通道。
4.如權(quán)利要求1所述的天然氣發(fā)電機(jī)組全自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述報(bào)警信息顯示單元還包括:發(fā)光二極管和液晶顯示器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種天然氣發(fā)電機(jī)組全自動(dòng)控制系統(tǒng)，通過對各模擬量進(jìn)行測量，其中包括氣壓、轉(zhuǎn)速、功率、電壓、電流、氣量等。當(dāng)中央處理器采集到任何一個(gè)模擬量和配置參數(shù)不一致時(shí)，就會(huì)輸出報(bào)警信號、停機(jī)信號。本發(fā)明較大程度地提高了系統(tǒng)的配置，增加了系統(tǒng)的靈活性，能夠更好地滿足用戶的需求。本發(fā)明精度、分辨率高，采集速度快，可靠性高，天然氣發(fā)電機(jī)組全自動(dòng)控制器增加了啟動(dòng)控制單元，可以通過主電的異常來控制是否進(jìn)入自動(dòng)模式，使得控制器更加的智能化，人性化。
文檔編號F02B77/08GK103184943SQ20131010303
公開日2013年7月3日 申請日期2013年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月28日
發(fā)明者石中祥, 石中軍, 談金成 申請人:鹽城貝斯特動(dòng)力機(jī)有限公司