基於乙太網通信的柴油機電氣控制系統的製作方法
2024-02-28 15:48:15 2
本實用新型屬於柴油機電氣控制技術領域，具體涉及基於乙太網通信的柴油機電氣控制系統。
背景技術：
柴油機電氣控制系統是指用各種監測傳感器、控制元器件，以及為實現邏輯控制而設計的控制箱，實現柴油機的起動、停車控制，運行狀態中柴油機參數的在線監測、報警和安全停車保護，並提供相關信息用於遠程控制、信息顯示和報警。目前，柴油機電氣控制系統分為安全保護系統、控制系統和監測報警系統，各分系統採用Siemens S7-1200系列可編程控制器(以下簡稱PLC)實現邏輯編程，輸出繼電器控制，各分系統相互獨立。該系統方案成本高，故障率高，售後服務成本居高不下。
技術實現要素：
本實用新型的目的在於克服上述現有技術的不足，提供基於乙太網通信的柴油機電氣控制系統。
本實用新型技術方案基於乙太網通信的柴油機電氣控制系統，包括：
監測柴油機運行參數、發出報警和停車信號的安全保護系統；
控制柴油機正常運行的控制系統；
檢測報警信號並進行聲光報警的監測報警系統；
用於安全保護系統、控制系統、監測報警系統之間相互通信的CSM1277交換機模塊；
所述CSM1277交換機模塊設有4個RJ-45乙太網埠，安全保護系統、控制系統、監測報警系統通過信號線與CSM1277交換機模塊上的乙太網埠相連接。
優選的，所述安全保護系統包括第一測速系統、CPU1212C模塊、SM1231模擬量輸入模塊，第一測速系統由第一PLC模塊和第一測速傳感器組成，第一測速傳感器的輸出端與第一PLC模塊的輸入端相連接，第一PLC模塊的輸出端與CPU1212C模塊相連接，CPU1212C模塊輸出端設有信號輸出電路，SM1231模擬量輸入模塊與緊急停車電路、保護停車電路相連接。
優選的，所述控制系統包括第二測速系統、第一CPU1214C模塊，第二測速系統由第二PLC模塊和第二測速傳感器組成，第二測速傳感器的輸出端與第二PLC模塊的輸入端相連接，第二PLC模塊的輸出端與第一CPU1214C模塊相連接。
優選的，所述監測報警系統包括CM1241通信模塊、第二CPU1214C模塊、SM1223數字量輸出模塊，CM1241通信模塊與第二CPU1214C模塊相連接，第二CPU1214C模塊的輸入端設有報警開關組，第二CPU1214C模塊和SM1223數字量輸出模塊的輸出端均設有聲光報警器。
優選的，所述緊急停車電路內設有本地緊急停車電路和遙控緊急停車電路。
與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：
本實用新型通過安全保護系統對柴油機轉速、潤滑油油壓力、缸套水溫度等運行狀態參數進行監測，如果檢測到柴油機超速，立刻發出停車報警，停止柴油機運行，保護柴油機免受更大的危害，能夠有效的延長柴油機的使用壽命，確保柴油機安全穩定運行；通過設置本地緊急停車電路和遙控緊急停車電路，實現緊急情況下的本地和遙控人工停車，具有安全性高的優點；控制系統控制柴油機正常運行，實現柴油機控制迴路的測速，判斷柴油機是否滿足備車條件(起動準備)，實現柴油機本地和遙控起動、停車功能，具有自動化水平高、控制精度高的優點；監測報警系統檢測到報警信號後進行聲光報警，並將報警信號採用MOBUS通訊方式接入集控室的集中控制監視臺，能夠大大的提高柴油機運行的安全性；CSM1277交換機模塊實現分系統數據共享和通信。
附圖說明
圖1為本實用新型基於乙太網通信的柴油機電氣控制系統的結構示意圖。
圖2為本實用新型中安全保護系統的柴油機運行參數採集部分電氣原理圖。
圖3為本實用新型中安全保護系統的控制部分電氣原理圖。
圖4為本實用新型中控制系統的電氣原理圖。
圖中，1、安全保護系統，2、控制系統，3、監測報警系統，4、CSM1277交換機模塊，101、第一測速系統，102、第一PLC模塊，103、第一測速傳感器，104、CPU1212C模塊，105、信號輸出電路，106、緊急停車電路，107、SM1231模擬量輸入模塊，108、保護停車電路，109、電磁閥檢測電路，110、停車電磁閥，201、第二測速系統，202、第二PLC模塊，203、第二測速傳感器，204、第一CPU1214C模塊，301、CM1241通信模塊，302、第二CPU1214C模塊，303、報警開關組，304、SM1223數字量輸出模塊。
具體實施方式
為便於本領域技術人員理解本實用新型技術方案，現結合說明書附圖對本實用新型技術方案做進一步的說明。
如圖1-4所示，基於乙太網通信的柴油機電氣控制系統，包括：
監測柴油機運行參數、發出報警和停車信號的安全保護系統1；
控制柴油機正常運行的控制系統2；
檢測報警信號並進行聲光報警的監測報警系統3；
用於安全保護系統1、控制系統2、監測報警系統3之間相互通信的CSM1277交換機模塊4；
所述CSM1277交換機模塊4設有4個RJ-45乙太網埠，安全保護系統1、控制系統2、監測報警系統3通過信號線與CSM1277交換機模塊4上的乙太網埠相連接。
所述安全保護系統1包括第一測速系統101、CPU1212C模塊104、SM1231模擬量輸入模塊107，第一測速系統101由第一PLC模塊102和第一測速傳感器103組成，第一測速傳感器103的輸出端與第一PLC模塊102的輸入端相連接，第一PLC模塊102的輸出端與CPU1212C模塊104相連接，CPU1212C模塊104輸出端設有信號輸出電路105，SM1231模擬量輸入模塊107與緊急停車電路106、保護停車電路108相連接。
所述控制系統2包括第二測速系統201、第一CPU1214C模塊204，第二測速系統201由第二PLC模塊202和第二測速傳感器203組成，第二測速傳感器203的輸出端與第二PLC模塊202的輸入端相連接，第二PLC模塊202的輸出端與第一CPU1214C模塊204相連接。
所述監測報警系統3包括CM1241通信模塊301、第二CPU1214C模塊302、SM1223數字量輸出模塊304，CM1241通信模塊301與第二CPU1214C模塊302相連接，第二CPU1214C模塊302的輸入端設有報警開關組303，第二CPU1214C模塊302和SM1223數字量輸出模塊304的輸出端均設有聲光報警器。
所述緊急停車電路106內設有本地緊急停車電路和遙控緊急停車電路。
本實用新型基於乙太網通信的柴油機電氣控制系統，在使用過程中，安全保護系統1對柴油機轉速、潤滑油油壓力、缸套水溫度等運行狀態參數進行監測，如果檢測到柴油機超速，立刻發出停車報警，停止柴油機運行，保護柴油機免受更大的危害確保柴油機安全穩定運行；通過設置本地緊急停車電路和遙控緊急停車電路，實現緊急情況下的本地和遙控人工停車；控制系統2控制柴油機正常運行，實現柴油機控制迴路的測速，判斷柴油機是否滿足備車條件(起動準備)，實現柴油機本地和遙控起動、停車功能；監測報警系統3檢測到報警信號後進行聲光報警，並將報警信號採用MOBUS通訊方式接入集控室的集中控制監視臺，能夠大大的提高柴油機運行的安全性；CSM1277交換機模塊4實現分系統數據共享和通信。
以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特徵和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和範圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型範圍內。本實用新型要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。