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  • PLC+觸摸屏智能直流屏控制系統

     隨著電力系統的發展,不管是用戶站、配電站還是變電站,都對自動化程度的要求越來越高,在直流電源領域,傳統的單片機、工控機+數碼管或液晶屏等方式已經難以滿足用戶的要求,我們推出這種控制系統(采用觸摸屏和程控器及附件進行控制和顯示的一種智能控制系統)一方面滿足了高度自動化無人值守的要求,另一方面也確保了低成本。而且即使是初次操作,根據照在觸摸屏上設定的說明提示,操作起來也會得心應手,因此對值班人員專業知識的要求不高。

       在該系統的控制下,整個直流成套系統嚴格按照蓄電池充電曲線進行強充電、均充電、浮充電,避免過充和欠沖現象,延長電池的使用壽命。設定在控制系統出現故障時,直流屏由自動轉為手動并報警,以確保整個系統的安全和可靠。

    它采用動畫畫面方式將直流控制系統中整流、均浮充、逆變放電以及母線電流電壓、單體電池電壓、絕緣故障檢測等數據自動顯示出來,從而使人機對話環境良好,整個系統運行狀態一目了然。

    整個需要監控、顯示、控制的內容可由最多255幅畫面組成,畫面之間可以通過觸摸畫面上有文字標識的按鈕而相互切換,由此可以實現對直流屏的監控。

    由于可以在畫面中制作各種儀表、曲線等圖形,因此可以取消傳統面板上所有儀表、按鈕、指示燈、銘牌等器件,根據密碼權限直接在屏幕上操作,從而使操作系統簡單。

    啟動時只要觸摸有文字標志的相應區域,整套系統就會自動運行。運行中若要瀏覽該系統的工作狀態,只需按照觸摸屏上的漢字導向,就可以直接看到系統的現況及全部運行數據。

    特點之一:可對外提供三個通訊口(上位機口、觸摸屏口、充電機連接口為通訊控制時或同級通訊連接口)

    構成及功能

    該系統適用于500KV以下的發電廠、變電站、工礦企業、高層建筑、通訊、鐵路等系統的直流操作、繼電保護、控制信號和事故照明等方面的不間斷直流供電控制。這是一套理想的直流屏智能控制系統,它可按部頒標準實現所有的要求,現已在多家直流屏生產廠家配套使用。

      觸摸屏+PLC控制直流成套系統,其硬件主要由觸摸屏、程控器及一體化傳感器三部分構成。軟件則采用所選用的進口PLC或YD/DOS開發系統。

       該系統可對傳統的可控硅以及國內外各種高頻開關模塊等多種充電器進行控制,控制精度可達十六位。

    一、信號采集、處理、控制系統:

    我們以三菱、西門子、歐姆龍原裝或上海源動科技生產的YDS&T可編程控器(PLC)作為中央控制系統的核心部分,由程控器完成各種信號(模擬量、開關量等)的采集、比較、運算和處理。在正常狀態下,由中央控制系統自動執行整個直流屏的監控,當中央控制系統發生故障時,將自動切換到手動狀態。

    系統備有RS-232、RS485,可直接實現“四搖”控制。

    1.檢測功能(信號采集、處理)

    1) 三相交流電壓自動檢測

    2) 控制母線電壓自動檢測

    3) 合閘母線電壓自動檢測

    4) 單體電池電壓自動檢測

    5) 電池組電壓自動檢測

    6) 控制母線電流自動檢測

    7) 充電電流自動檢測

    8) 放電電流自動檢測

    9) 控制母線絕緣電壓自動檢測

    10) 合閘母線絕緣電壓自動檢測

    11) 負母線絕緣電壓自動檢測

    12) 絕緣電阻檢測(可選)

    13) 電池溫度自動檢測

    2.控制功能

    1) 兩路交流電自動切換

    2) 對控制模塊電壓進行調節

    3) 對充電模塊電壓、電流進行調節

    4) 自動控制電池充電過程

    5) 充電電流溫度補償

    6) 自動調壓

    7) 電池活化

    8) 充電器故障保護

    9) 電池組過放電保護

    10) 歷史資料儲存

    二、觸摸屏:

    作為直流屏的人機界面,所有的系統參數設定,充電模塊和整流模塊的電壓及電流調整與監控、電池巡檢、對地電壓的測量、電池充放電曲線等均通過觸摸屏各畫面進行。

    系統工作時,在觸摸屏上進行操作,通過多幅畫面切換,在觸摸屏上實時動態顯示直流屏中各部分的工況(觸點、電流、電壓、溫度、故障等),并按漢字提示在線設置、修改參數以及查閱儲存資料。

    在屏幕上可設置三個密碼等級,操作人員知道密碼時才能對系統進行修改、控制等操作。

    1.顯示功能 

     通過畫面轉換(最大達256幅),在觸摸屏上采用按鈕、指示燈、文字、數據、儀表、方塊圖、條狀圖、狀態圖、曲線等多種形態顯示系統動態過程和靜態資料。      

    1) 動態畫面模型顯示直流屏以及產品型號、廠銘牌

    2) 系統原理圖及觸點通斷時線路動態變化

    3) 三相交流電壓實時顯示

    4) 控制母線電壓實時顯示

    5) 合閘母線電壓實時顯示

    6) 單體電池電壓實時顯示

    7) 電池組電壓實時顯示

    8) 控制母線電流實時顯示

    9) 充電電流實時顯示

    10) 放電電流實時顯示

    11) 控制母線絕緣電壓實時顯示

    12) 合閘母線絕緣電壓實時顯示

    13) 負母線絕緣電壓實時顯示

    14) 電池溫度實時顯示

    15) 當前故障及故障處置指導

    16) 歷史資料查閱

    17) 萬年歷

    2.屏幕輸入功能

          選擇屏幕密碼等級

    1) 切換顯示畫面

    2) 調整背景光

    3) 輸入觸點

        (ON/OFF)信號

    4) 設置數據

    5) 修改參數

    3.屏幕報警功能   

     畫面和聲音同時報警           

    1) 正母線絕緣不良報警 

    2) 負母線絕緣不良報警 

    3) 單體電池異常報警

    4) 控制母線電壓過高報警

    5) 控制母線電壓過低報警

    6) 電池組電壓過高報警 

    7) 電池組電壓過低報警  

    8) 充電模塊輸出電流過高報警

    9) U、V、W相電過壓報警

    10) U、V、W相電欠壓報警

    11) 交流輸入過壓報警

    12) 交流輸入欠壓報警

    13) 充電模塊不正常報警

    14) 控母模塊不正常報警

    三、一體化傳感器: 

    由傳感器將各種電流、電壓、溫度等信號自動轉換成標準的模擬信號送入程控器。

    四、配件:

        包括為觸摸屏和傳感器提供電源的開關電源、通訊電纜、報警器等輔助元件。

    五、關于通訊(系統四遙功能):

        

         由于目前存在兩種控制充電機的模式,一種是用模擬量控制,一種是通過通訊模式。因此我們采用兩種機型。

    對于須模擬量控制的充電機,本系統對外提供兩個通訊口,一個RS232口為觸摸屏用,另一個RS232或RS485口為上位機用。

    對于須通訊口控制的充電機,本系統對外提供三個通訊口,一個RS232口為觸摸屏用,另一個RS232或RS485口為上位機用,第三個用于控制充電機。

    通過系統備有的RS-232通訊口進行近距離(15米以內)遙信、遙測、遙控、遙調控制,或與調制解調器(MODEM)相連,通過相應后臺軟件實現遠距離(超千公里)“四遙”控制。

    六、技術指標:

     

    項     目

    參 數 指 標系統工作環境溫度/環境濕度0~50℃/10~90RH%系統干擾要求無強電磁場干擾,電池電壓采樣速度可設定(比如1分鐘/次)單體電池電壓測量范圍0~20V電池組電壓測量范圍0~300V電壓測量準確度0.01V電流測量范圍/測量準確度0~20A或0~50A/ 0.2%溫度測量范圍/測量準確度0~100℃/1℃模擬量輸入路數/輸出路數16路輸入/4路輸出(可擴展)穩壓、穩流精度≤0.5%紋波系數≤0.5%可控電壓范圍0~500V可控電流范圍0~1000A電池在線檢測19節、108節(可擴展到260節)母線對地平衡電壓在線檢測 支路絕緣20路、48路(可擴展到200路)電池室溫檢測1路故障記錄可保留256項顯示方式畫面、漢字、數據操作方式液晶屏幕上操作通訊接口1個RS232、2個RS485(或2個RS232、1個RS485)


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