基於dcs系統智能機櫃溫度控制系統的製作方法
2023-09-12 20:00:30 1
專利名稱：基於dcs系統智能機櫃溫度控制系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及DCS系統智能機櫃領域，具體地，涉及一種基於DCS系統智能機櫃溫度控制系統。
背景技術：
目前，DCS系統在化工、電力、冶金等流程自動化領域的應用已經非常普遍。DCS系統需要長期無間斷的工作，而環境溫度是DCS系統穩定運行的重要條件之一。DCS系統正常運行環境溫度應保持在20°C至25°C。現有的DCS機櫃空調系統採用中央空調系統。當處於冬季時，中央空調系統會將自然風過濾後為DCS機櫃間送風，但仍需DCS系統機櫃的風扇全天候運行，但將DCS系統機櫃內風扇關閉，DCS系統產生的大量熱能將無法排除，會導致 DCS系統溫度過高影響系統正常運行。申請號為201020271938. 4,發明名稱為一種機櫃散熱系統,公開了一種機櫃散熱系統，包括位於機櫃背面的至少一個風扇組成的風扇牆和至少一個位於所述機柜上的溫度傳感器，所述風扇牆通過至少一個風扇背板與機櫃的機櫃管理控制器相連，所述機櫃管理控制器直接與所述溫度傳感器相連或通過主板管理控制器與所述溫度傳感器相連，所述機櫃管理控制器獲取所述溫度傳感器採集的溫度，並根據所述溫度控制風扇背板輸出控制信號控制所述風扇牆中風扇運行，該散熱系統解決了現有技術需要獨立散熱的缺陷。但是這種設計的散熱系統存在局限性，首先該散熱系統必須依靠一種固定的機櫃管理控制器或是主板控制器，通過專門的數據傳輸線路來完成數據的採集。所使用的設備通用性較差。用戶必須獲取專門的機櫃管理控制器和數據傳輸線路，增加了用戶的經濟成本。
發明內容
本發明的目的在於，針對上述問題，提出一種基於DCS系統智能機櫃溫度控制系統，以實現通用性強、使用成本低的優點。為實現上述目的，本發明採用的技術方案是
一種基於DCS系統智能機櫃溫度控制系統，包括機櫃溫度檢測單元，機櫃溫度轉換單元，機櫃溫度程序控制單元，風機電源控制單元，機櫃冷卻風機單元；所述機櫃溫度檢測單元檢測的機櫃溫度信號，經機櫃溫度轉換單元傳遞給機櫃溫度程序控制單元，該機櫃溫度程序控制單元對該溫度信號進行判斷，並根據判斷結果控制風機電源控制單元動作，所述風機電源控制單元驅動機櫃冷卻風機單元動作。根據本發明的優選實施例，所述機櫃溫度檢測單元採用三線PT100鉬熱電阻或溫
度變送器。根據本發明的優選實施例，所述機櫃溫度轉換單元採用帶溫度轉換功能的安全柵或模擬量輸入安全隔離柵。根據本發明的優選實施例，所述風機電源控制單元是指由中間繼電器觸電通斷實現對風機電源通斷控制。
根據本發明的優選實施例，所述機櫃冷卻風機單元是指DCS機櫃中用於通風降溫的冷卻風機。根據本發明的優選實施例，所述機櫃溫度程序控制單元採用DCS系統具備的數值比較、邏輯判斷和數字量輸出功能實現對DCS系統自身機櫃的溫度控制。根據本發明的優選實施例，所述數值比較功能、邏輯判斷和數字量輸出功能是指 DCS系統皆具備的數值比較功能、邏輯判斷和數字量輸出功能。本發明的技術方案，通過在機櫃中增加溫度檢測模塊，通過DCS系統本身存在的通道進行數據的傳輸，完成相應的程序編寫，便可以對機櫃溫度進行監控，因而該系統具有通用性，適合所有的DCS系統。並且降低了用戶的使用成本。本發明的其它特徵和優點將在隨後的說明書中闡述，並且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發明而了解。本發明的目的和其他優點可通過在所寫的說明書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。 下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
附圖用來提供對本發明的進一步理解，並且構成說明書的一部分，與本發明的實施例一起用於解釋本發明，並不構成對本發明的限制。在附圖中
圖I為本發明實施例所述的基於DCS系統智能機櫃溫度控制系統的電路結構示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明的優選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優選實施例僅用於說明和解釋本發明，並不用於限定本發明。如圖I所示，一種基於DCS系統智能機櫃溫度控制系統，包括機櫃溫度檢測單元， 機櫃溫度轉換單元，機櫃溫度程序控制單元，風機電源控制單元，機櫃冷卻風機單元；機櫃溫度檢測單元檢測的機櫃溫度信號，經機櫃溫度轉換單元傳遞給機櫃溫度程序控制單元， 該機櫃溫度程序控制單元對該溫度信號進行判斷，並根據判斷結果控制風機電源控制單元動作，風機電源控制單元驅動機櫃冷卻風機單元動作。其中，機櫃溫度檢測單元採用成本較低的三線PT100鉬熱電阻或溫度變送器。機櫃溫度轉換單元採用帶溫度轉換功能的安全柵或模擬量輸入安全隔離柵。風機電源控制單元是指由中間繼電器觸電通斷實現對風機電源通斷控制。機櫃冷卻風機單元是指DCS機櫃中用於通風降溫的冷卻風機。機櫃溫度程序控制單元採用DCS系統具備的數值比較、邏輯判斷和數字量輸出功能實現對DCS系統自身機櫃的溫度控制。數值比較功能、邏輯判斷和數字量輸出功能是指DCS系統皆具備的數值比較功能、邏輯判斷和數字量輸出功能。其具體工作過程為，以在日本橫河CS3000系統實現DCS智能機櫃溫度控制為例 機櫃溫度檢測單元，使用三線PT100鉬熱電阻(成本最低)或者溫度變送器來測量DCS
機櫃溫度。機櫃溫度轉換單元，使用帶溫度轉換功能的安全柵，將機櫃溫度檢測單元檢測得電阻信號轉換成標準儀表信號，或者是使用模擬量輸入類型安全隔離柵將機櫃溫度檢測單元檢測得電阻信號轉換成標準儀表信號。使用I. 5_2儀表信號線將機櫃溫度檢測單元與機櫃溫度轉換單元連接。機櫃溫度程序控制單元是從溫度轉換單元獲取代表溫度值的標準儀表信號。將溫度轉換單元獲取的對應模擬量通道檢測到的標準儀表信號數值的溫度數值，與用戶預設的機櫃溫度20°C比較。依據比較結果判斷是否驅動風機電源控制單元。當機櫃溫度檢測單元檢測到機櫃溫度大於用戶設定溫度20°C，計時器TMl開始計時並達到5分鐘時間上限，則向風機電源控制單元一半數量風機輸出高電平電壓，即輸出控制信號FAN_1為0N，從而驅動機櫃冷卻風機單元中一半風機工作。當機櫃溫度檢測單元檢測到機櫃溫度信號TI_001大於用戶設定溫度高限值20°C時，並保持15分鐘，則向風機電源控制單元全部數量風機輸出高電平電壓，即輸出控制信號FAN_1和FAN_2皆為0N，驅動機櫃冷卻風機單元中全部數量風機。當機櫃溫度檢測單元檢測到機櫃溫度信號TI_001低於用戶設定溫度高限值20°C，並保持10分鐘，則向風機電源控制單元所有數量風機輸出低電平電壓，即輸出控制信號FAN_1 和FAN_2皆為0FF，停止驅動機櫃冷卻風機單元。綜上所述，本發明技術方案還具有以下效果
I、實現DCS機櫃溫度智能控制，使機櫃溫度控制在用戶要求的控範圍之內。2、DCS機櫃溫度智能控制方法，適用於所有具有冷卻風機的DCS系統機櫃的溫度控制，應用範圍廣。3、機櫃溫度檢測單元和風機電源控制單元所使用的設備易於獲取，成本低廉。 4、實現多晶矽還原爐順控啟停爐控制，降低DCS操作人員工作強度，改善人力成本，提高了勞動效率。5、實現DCS機櫃溫度智能控制，能夠在機櫃溫度低於用戶設定高限時節約電能， 延長所述DCS機櫃冷卻風機單元使用壽命，節約維護成本。6、機櫃溫度程序控制單元使用機櫃溫度控制邏輯簡單實用，對於從事DCS系統維護人員易於掌握，擴展性好。最後應說明的是以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明， 儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對於本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換。 凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種基於DCS系統智能機櫃溫度控制系統，其特徵在於，包括機櫃溫度檢測單元， 機櫃溫度轉換單元，機櫃溫度程序控制單元，風機電源控制單元，機櫃冷卻風機單元；所述機櫃溫度檢測單元檢測的機櫃溫度信號，經機櫃溫度轉換單元傳遞給機櫃溫度程序控制單元，該機櫃溫度程序控制單元對該溫度信號進行判斷，並根據判斷結果控制風機電源控制單元動作，所述風機電源控制單元驅動機櫃冷卻風機單元動作。
2.根據權利要求I所述的基於DCS系統智能機櫃溫度控制系統，其特徵在於，所述機櫃溫度檢測單元採用三線PTlOO鉬熱電阻或溫度變送器。
3.根據權利要求I所述的基於DCS系統智能機櫃溫度控制系統，其特徵在於，所述機櫃溫度轉換單元採用帶溫度轉換功能的安全柵或模擬量輸入安全隔離柵。
4.根據權利要求I所述的基於DCS系統智能機櫃溫度控制系統，其特徵在於，所述風機電源控制單元是指由中間繼電器觸電通斷實現對風機電源通斷控制。
5.根據權利要求I所述的基於DCS系統智能機櫃溫度控制系統，其特徵在於，所述機櫃冷卻風機單元是指DCS機櫃中用於通風降溫的冷卻風機。
6.根據權利要求I所述的基於DCS系統智能機櫃溫度控制系統，其特徵在於，所述機櫃溫度程序控制單元採用DCS系統具備的數值比較、邏輯判斷和數字量輸出功能實現對 DCS系統自身機櫃的溫度控制。
7.根據權利要求6所述的所述的基於DCS系統智能機櫃溫度控制系統，其特徵在於， 所述數值比較功能、邏輯判斷和數字量輸出功能是指DCS系統皆具備的數值比較功能、邏輯判斷和數字量輸出功能。
全文摘要
本發明公開了一種基於DCS系統智能機櫃溫度控制系統，包括機櫃溫度檢測單元，機櫃溫度轉換單元，機櫃溫度程序控制單元，風機電源控制單元，機櫃冷卻風機單元；所述機櫃溫度檢測單元檢測的機櫃溫度信號，經機櫃溫度轉換單元傳遞給機櫃溫度程序控制單元，該機櫃溫度程序控制單元對該溫度信號進行判斷，並根據判斷結果控制風機電源控制單元動作，所述風機電源控制單元驅動機櫃冷卻風機單元動作。通過在機櫃中增加溫度檢測模塊，通過DCS系統本身存在的通道進行數據的傳輸，完成相應的程序編寫，便可以對機櫃溫度進行監控，因而該系統具有通用性，適合所有的DCS系統。並且降低了用戶的使用成本。
文檔編號G05B19/418GK102637030SQ20121014156
公開日2012年8月15日 申請日期2012年5月8日 優先權日2012年5月8日
發明者宋永剛 申請人:特變電工新疆矽業有限公司