閥門遠程控制系統的總體設計

閥門遠程控制系統的總體設計

     通用型閥門對控制精度要求不高，操作也較簡單，僅有開、關、停三種狀態。通常情況下，操作人員在現場通過對閥門上控制器的操作來控制閥門的開啟和關閉，閥門的開度通過閥門上的指針式儀表指示。出于保護的需要，控制器在電氣控制上實現了閥門故障狀態下的停機功能，但是對故障的診斷只能依靠操作人員的經驗，甚至需要開蓋檢查，給維護帶來不便。

    本文提出的遠程閥門控制系統包括上、下位兩級控制，除了保留原有的現場操作功能外，操作人員還可以通過上位機對閥門進行遠程操作。上位機提供操作方便的人機交互界面，支持對系統中不同閥門的簡單組態，并采用數據庫技術實現系統運行中各閥門的狀態信息和故障信息的管理，便于系統的維護，上位機除了具有與下位機通信的現場總線接口外，還應具有以太網接口以實現系統與外部的信息交互。下位機在盡量保留原有的電動裝置電氣結構的前提下，引入了微控制器技術，構成嵌入式控制系統，既支持現場的操作，也支持上位機的遠程控制，二者可以通過現場的開關進行切換。下位機控制系統中增加了檢測電路和現場總線接口，實現了閥門運行中大量故障信息的采集。

    微控制器一方面能按現場或上位機設置的閥門開度值控制閥門的開啟和關閉，另一方面可以響應上位機的數據請求，將閥門的運行信息上傳給上位機。上位機、下位機之間通過現場總線連接，二者分工明確，構成真正的全分布現場總線控制系統（FCS）。