《電子技術應用》
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現場總線技術在供電監測系統中的應用
摘要: 系統硬件部分采用PROFIBUS現場總線和Kinco-R1遠程I/O系列模塊。其中使用2塊Kinco-B131 PC適配卡實現微機與PROFIBUS的連接;2塊Kinco-R131-08IV A/D轉換器共16點采集現場中的模擬量信號并轉換為數字量通過總線傳送到微機;8塊Kinco-R121-08DX 8路DI數字量輸入模塊共64點、15路DI數字量輸入模塊37塊共555點完成系統開關量的監控;Kinco-B141中繼器2塊延長總線距離;14塊智能交流采樣模塊共196點,累計共用831點。
Abstract:
Key words :
    系統硬件部分采用PROFIBUS現場總線和Kinco-R1遠程I/O系列模塊。其中使用2塊Kinco-B131 PC適配卡實現微機與PROFIBUS的連接;2塊Kinco-R131-08IV A/D轉換器共16點采集現場中的模擬量信號并轉換為數字量通過總線傳送到微機;8塊Kinco-R121-08DX 8路DI數字量輸入模塊共64點、15路DI數字量輸入模塊37塊共555點完成系統開關量的監控;Kinco-B141中繼器2塊延長總線距離;14塊智能交流采樣模塊共196點,累計共用831點。

  系統軟件采用“組態王”軟件進行組態,該軟件運行于Microsoft Windows 95/98/NT中文平臺的全中文界面,采用了多線路、COM組件等新技術,實現了實時多任務,軟件運行穩定可靠。

  2. 系統結構

  (1)系統結構如下圖所示:兩個主站由兩臺工控機系統組成,分別安裝在中心站和南站房,它們分別讀取從站數據,在各自的CRT上顯示。

  


 

  Kinco-R1系列I/O模塊作為PROFIBUS現場總線上的從站,進行現場數據的采集和必要的控制。

  主站與從站共同構成多主多從的PROFIBUS系統。主站在預定的周期內與分散在中心站地下室、東附樓、西附樓、南站房的從站交換信息。任何一個主站均能讀取從站的信息,所以是一個冗余結構。

  (2)系統硬件的基本配置

  A.兩臺主機,采用高檔PC兼容的奔騰II微機,主頻233MHZ,內存64M,硬盤*G,PC適配卡兩塊,雙機熱備方式運行。

  B.打印機:EPSONLQ1600K中英文打印機一臺。

  C.監視器:分辨率1024*768的高分辨彩顯SVGA卡驅動,對角尺寸21寸。

  D.采樣模塊:采用Orient-2010 A/D轉換器兩塊,完成溫度、濕度等模擬信號的采集。

  E.交流采樣模塊:采用 Kinco-R1系列電量變送器,采樣三相電壓、三相電流完成各變配電所的U、I、P、Q、功率因數、開關狀態的巡回測量及有、無功電度的連續積累、事件記錄、信號報警等任務。

  F.開關量模塊:采用 Kinco-R1系列8路數字量輸入模塊、 Kinco-R1系列15路數字量輸入模塊,實現對現場所有開關量的采集。

  G.UPS不間斷電源,提供可靠的電源保證,以防止突然斷點造成監控系統的癱瘓和生產損失。

  3. 系統的基本功能

  (1)供電中心操作站功能

  供電中心操作站是整個低壓供電系統的監測中心,它對中心站、南站房、東附樓、西附樓的各配電室的開關狀況、溫度、濕度、非法入侵報警以及實時曲線、歷史曲線、系統報表等系統的詳細情況進行監測。

  (2)現場儀表

  現場儀表提供標準的4-20毫安工業電流信號,通過 Kinco-R1遠程I/O系列模塊數字化轉換后經PROFIBUS現場總線送給上位機進行監控。

  (3)現場總線技術

  PROFIBUS現場總線技術的運用是整個系統的一個顯著的特點。PROFIBUS現場總線硬件組成簡單、網絡協議實用、抗干擾能力強,是國際上公認的性能最好的現場總線之一。

  4. 系統實現的功能

  (1)自動監測低壓配電系統的開關狀態及電壓、電流、功率、功率因素、電能等實時電量數值;

  (2)故障報警、實時追蹤顯示、自動彈出故障所在畫面;

  (3)電能計費;

  (4)變壓器溫度超溫報警檢測、監視;

  (5)東、西附樓配電室室內溫度、濕度檢測、顯示;

  (6)東、西附樓無人值守、防火、防盜、防非法入侵;

  (7)中心站、南站房各設一個主站,構成冗余系統;

  (8)CRT畫面逐級監視;

  (9)主站與從站通信采用PROFIBUS現場總線;

  (10)留有升級、擴展接口。

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