專利名稱:具備軟冗余功能的風(fēng)力發(fā)電控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于一種風(fēng)力發(fā)電控制裝置,特別涉及具備軟冗余功能的風(fēng)力發(fā)電控 制裝置。
背景技術(shù):
在工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中,為了使系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定可靠地運(yùn)行,風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中均使用 控制器進(jìn)行控制,通常采用一個(gè)主控制器進(jìn)行控制,但一旦這個(gè)主控制器出現(xiàn)故障時(shí),機(jī)組 會(huì)進(jìn)入緊急停機(jī)狀態(tài),無法繼續(xù)工作,影響了整個(gè)機(jī)組的工作效率和經(jīng)濟(jì)效益,系統(tǒng)的安全 性和可靠性不高。
發(fā)明內(nèi)容為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn),本實(shí)用新型的目的在于提供了具備軟冗余功 能的風(fēng)力發(fā)電控制裝置,具有整機(jī)工作效率高、系統(tǒng)安全性好、可維護(hù)性提高的特點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是具備軟冗余功能的風(fēng)力發(fā)電控制裝置,包括一個(gè)主CPU模塊,主CPU模塊的DP通 訊端口通過數(shù)據(jù)總線分別與從CPU模塊、監(jiān)控終端和分布式輸入/輸出模塊的DP通訊端口 相連接,從CPU模塊的DP通訊端口通過數(shù)據(jù)總線與分布式輸入/輸出模塊的DP通訊端口 相連接。監(jiān)控終端可實(shí)現(xiàn)主CPU模塊與從CPU模塊之間的主從切換操作。由于本實(shí)用新型設(shè)置有主CPU模塊與從CPU模塊,具有整機(jī)工作效率高、系統(tǒng)安 全性好、可維護(hù)性提高的特點(diǎn)。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型的CPU模塊運(yùn)行流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作進(jìn)一步詳細(xì)說明。參照?qǐng)D1,具備軟冗余功能的風(fēng)力發(fā)電控制裝置,包括一個(gè)主CPU模塊4,主CPU模 塊4的DP通訊端口通過數(shù)據(jù)總線8分別與從CPU模塊5、監(jiān)控終端6和分布式輸入/輸出 模塊7的DP通訊端口相連接,從CPU模塊5的DP通訊端口通過數(shù)據(jù)總線8與分布式輸入 /輸出模塊7的DP通訊端口相連接。通過監(jiān)控終端6可實(shí)現(xiàn)主CPU模塊4與從CPU模塊5 之間的主從切換操作,主CPU模塊4的DP通訊端口通過數(shù)據(jù)總線8與從CPU模塊5的DP 通訊端口實(shí)現(xiàn)兩個(gè)CPU模塊的數(shù)據(jù)通訊。參照?qǐng)D2,由主CPU模塊4與從CPU模塊5組成了具有雙CPU模塊的軟冗余風(fēng)力發(fā) 電控制器。在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)兩個(gè)CPU模塊均正常完成各自的工作,且兩者相互通信,并通過軟件對(duì)比方式判斷對(duì)方是否處于正常工作狀態(tài),一旦某個(gè)CPU模塊出現(xiàn)故障,另一個(gè)CPU 模塊將接管故障CPU模塊的相關(guān)控制功能。在機(jī)組正常運(yùn)行過程中,即使沒有任何組件出 錯(cuò),操作人員也可以通過監(jiān)控終端6實(shí)現(xiàn)手動(dòng)的主從CPU模塊切換。本實(shí)用新型的工作原理是在軟冗余系統(tǒng)進(jìn)行工作時(shí),主CPU模塊4和從CPU模塊5是獨(dú)立運(yùn)行的,由主CPU 模塊4掌握對(duì)分布式輸入/輸出模塊7的控制,主CPU模塊4和從CPU模塊5中的程序均 由非冗余程序和冗余程序組成。當(dāng)風(fēng)力發(fā)電控制系統(tǒng)的一個(gè)CPU模塊發(fā)生故障時(shí),另一個(gè)CPU模塊通過數(shù)據(jù)對(duì)比 方式立即判斷出對(duì)方的故障狀態(tài),良好狀態(tài)的CPU模塊將進(jìn)入冗余控制模式,迅速接管故 障CPU模塊的所有控制功能,實(shí)現(xiàn)CPU模塊切換機(jī)制,并向操作人員報(bào)警,避免系統(tǒng)停止運(yùn) 行或發(fā)生更大事故。CPU模塊切換完成后,良好狀態(tài)的CPU模塊以最后一次完整的同步數(shù)據(jù) 作為基礎(chǔ)執(zhí)行控制任務(wù)。軟冗余系統(tǒng)的CPU模塊主從切換的功能,提高了風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的 可靠性、較好的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的控制功能。
權(quán)利要求具備軟冗余功能的風(fēng)力發(fā)電控制裝置,包括一個(gè)主CPU模塊(4),其特征在于,主CPU模塊(4)的DP通訊端口通過數(shù)據(jù)總線(8)分別與從CPU模塊(5)、監(jiān)控終端(6)和分布式輸入/輸出模塊(7)的DP通訊端口相連接,從CPU模塊(5)的DP通訊端口通過數(shù)據(jù)總線(8)與分布式輸入/輸出模塊(7)的DP通訊端口相連接。
專利摘要具備軟冗余功能的風(fēng)力發(fā)電控制裝置,包括一個(gè)主CPU模塊,主CPU模塊的DP通訊端口通過數(shù)據(jù)總線分別與從CPU模塊、監(jiān)控終端和分布式輸入/輸出模塊的DP通訊端口相連接,從CPU模塊的DP通訊端口通過數(shù)據(jù)總線與分布式輸入/輸出模塊的DP通訊端口相連接,在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)兩個(gè)CPU模塊均正常完成各自的工作,且兩者相互通信,并通過軟件對(duì)比方式判斷對(duì)方是否處于正常工作狀態(tài),一旦某個(gè)CPU模塊出現(xiàn)故障,另一個(gè)CPU模塊將接管故障CPU模塊的相關(guān)控制功能,具有整機(jī)工作效率高、系統(tǒng)安全性好、可維護(hù)性提高的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G05B9/03GK201671766SQ20102016486
公開日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2010年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月21日
發(fā)明者王曉琴, 金璐, 陳景文, 馬匯海 申請(qǐng)人:陜西科技大學(xué)