热备架构的冗余AO模块设计

模拟量输出(AO)模块作为分布式控制系统(DCS)平台的重要组成部分,能够实现工业控制4~20 mA的标准电流信号输出,参与反应堆的控制和保护.DCS平台热备架构针对控制器实现主从热备,提高了主控制器模块(MPU)的可靠性,但未考虑AO信号的冗余.设计采用半值均流的方法,利用冗余AO模块之间直接的状态交互,实现故障情况下输出通道的快速切换,达到信号输出'无扰'.对冗余AO模块设计的必要性进行探讨,结合非冗余模型分析故障类型,提出冗余设计方案,阐述故障处理机制,并通过测试验证了设计的可行性.

基于正弦信号的AO跳变自动测试方法研究与应用

分布式控制系统(DCS)模拟量输出(AO)是否按预期输出,关系到现场安全性。因此,在系统测试中,模拟量输出的可信性是模拟量输出测试的重中之重。常规测试方法采用模块自带回检或通过示波器人为观察,时间长、数据量大、效率低、易出现人因差错。进行了常规测试方法的调查,提出一种自动测试方法,并通过NI硬件平台结合LabVIEW软件实现。通过在分布式控制器系统上的应用测试,验证了该测试方法的可行性与可靠性。目前,对8通道测试方法进行了深入研究,已满足现有模块最大通道需求,依此可轻松扩展到16通道,以满足更大规模需求。经对比分析,证明该测试方法较常规测试方法确有较大优势。目前,该方法广泛应用在偶现信号质量问题的长期监控,也可拓展至通用控制系统(GCS)相关领域。该研究可逐步实现工业4.0的知识工作自动化,同时为CE认证、船级社认证信号健壮性要求打下坚实的基础。

ISO124P器件为核心的隔离电路设计浅析

PLC在工业设备的控制系统中应用越来越广泛,其模拟量模块输出的标准直流电压信号(0～10 V,0～5 V)、电流信号(0～20 mA,4～20 mA)是很多执行机构如伺服电机、电磁阀、球阀等的驱动信号,稳定的驱动信号是执行机构可靠运行的保证。而大多数多路模拟量输出模块,各路信号负端是连在一起的公共端,在驱动多路执行机构时,该点成为各执行机构的公共节点,通过该节点,各执行机构之间会形成环路间电流,导致执行机构之间相互影响。主要浅析通过直流隔离器件ISO124P解决共负端多路模拟量输出模块引起的互扰问题。

分散控制系统模拟量输出模件的安全评估

以目前实际应用的模拟量输出(AO)模件LN-05B为基础,根据IEC61508和IEC61511标准框架,应用最常用的功能安全评估技术之一(故障树的最小割集不交化方法)定量、保守地评估了AO的可靠性与安全性。首先综合考虑共因失效和诊断两个重要影响因素,构建了危险失效故障树;其次利用下行法得到故障树的最小割集;再次搜集部件失效概率数据,应用最小割集不交化方法计算出要求时失效概率;最后确定安全完整性等级并总结了这种可靠性分析方法的优势与不足。

三菱PLC在恒温控制系统中的应用

本文介绍利用三菱PLC模拟量模块对温度进行控制的实际例子，并编写了相应的控制程序流程图，具有一定的实用价值。

共模干扰对模拟量输出控制模件输出回路的影响分析及其解决办法

由于IMASO11子模件欠缺抗干扰的设计, 致使其输出回路受干扰时控制输出信号会出错。为此, 阐述了IMASO11子模件输出回路的工作原理, 并结合实例, 对共模干扰信号使电路输出产生误差的现象进行了分析, 给出了隔离干扰的方法, 即在IMASO11子模件输出通道与执行机构的指令输入通道之间接入光电隔离器。最后指出, 在工业控制仪表和设备的设计中, 抗干扰是必须着重考虑的因素。

典型电子器件雷电电磁脉冲累积效应研究

针对雷电电磁脉冲环境条件,研究了典型电子器件的雷电电磁脉冲作用下的累积效应,包括数字量输入模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块,研究结果表明:雷电电磁脉冲对数字量输入模块累积效应不显著,对模拟量输入模块、模拟量输出模块有较明显的累积效应,研究结果可为设备级、分系统级、系统级雷电电磁脉冲试验方法提供有力支撑。

PC仪器系统中模拟输出卡的设计

为了获得PC仪器系统中高稳定度的测试信号源,设计了一块以AD9850为核心的模拟输出卡。在介绍模拟输出卡组成原理的基础上,研究了ADSP2181对AD9850的控制问题,并介绍了直接数字频率合成技术的基本工作原理,详细介绍了模拟输出卡的监控程序。经过实验,输出信号纯净,几乎不含噪声。

基于两点校准的模拟量输出现地装置设计

该文基于国产处理器芯片设计了一款模拟量输出现地装置,该装置提供4路0~5 V电压输出及4路4~20 mA电流输出。阐述了该装置两点校准实现过程,搭建实验验证平台,实验结果表明,该方法能够满足全量程校准要求,改善模块输出精度。该研究为提高模拟量输出现地装置精度提供了参考。

水电站DCS系统模拟量输出模块在线自诊断设计

随着水电站自动化水平的不断提高,分布式控制系统(Distributed Control System)越来越多地被应用到水电站的自动化控制中。模拟量输出模块作为DCS控制系统的重要组成部分,除了要具备输出精度高的特点外,还要具备在线诊断的能力,以保证输出到现场执行机构的信号准确、有效。本文将介绍一种高精度且具备在线自诊断功能的模拟量输出模块,并给出测试结果以证明设计正确有效。

西门子S7-200PLC在包装机上使用的优越性

本文介绍S7－200PLC适用于包装机的一些特殊功能及优越性。

一种多功能测温监控装置的设计与制作

设计了一种多功能温度监测装置,由测量元件、温度变送器、S7-200 PLC CPU224XP和模拟量输入扩展模块构成硬件,且由PLC程序和脚本程序组成软件,将检测到的温度数值在人机界面(HMI)上显示出来。重点介绍了模拟量—数字量—模拟量的转换过程、数据的标度变换,以及组态软件的脚本程序编写原则。

新型连杆裂解机床电气控制系统设计

针对传统连杆裂解机床工序较多且裂解质量差,提出新型连杆裂解机床电气控制系统设计方案,新型连杆裂解机床主要由胀断部件和背压夹紧部件组成,采用FX2N-2DA模拟量输出模块对电液比例阀进行控制,采用PLC顺序控制程序进行控制,通过应用试验,设计的电气控制系统完全能够满足连杆裂解加工,极大地提高了生产率。

德国RM-360内外滚道超精机的数控化改造

本文介绍了RM-360内外滚道超精机数控化改造的方案,以及改造过程中关键技术问题的具体解决方法,此次改造方案的成功实施对某些老数控系统的改造具有一定的借鉴作用。