專利名稱:一種天然氣發(fā)電機組全自動控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于發(fā)電機技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種天然氣發(fā)電機組全自動控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
天然氣發(fā)電機組是順應(yīng)國家節(jié)約能源的號召及當前能源緊張的局勢下發(fā)展起來的,天然氣發(fā)電機組是以天然氣等高熱值氣體為燃料的點火式氣體機,在非增壓機型的基礎(chǔ)上增加了增壓系統(tǒng)和中冷系統(tǒng),冷卻系統(tǒng)采用高低溫循環(huán)分開的方式,高溫循環(huán)冷卻氣缸、機體、氣缸蓋等高溫部件,低溫循環(huán)冷卻增壓后的燃氣、空氣以及油冷器,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,可編程控制器有了迅猛發(fā)展,PLC已成為現(xiàn)代工業(yè)控制的三大支柱(即PLC、機器人、CAD/CAM)之一,PLC控制的自動化天然氣發(fā)電機組,充分開發(fā)其硬件、軟件功能,不僅完善了自動化機組的功能,而且實現(xiàn)了機組與上位機通訊及遠程控制,以適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)過程集散化計算機控制系統(tǒng)即DCS系統(tǒng),DCS系統(tǒng)采用分散控制、集中操作、綜合管理和分而治之的原則,這就要求系統(tǒng)中的自動化機組必須適應(yīng)系統(tǒng)要求具有與上位機沒有干擾的暢通的通訊能力,具有人機界面,機組的各種電參量及物理量必須傳輸?shù)缴衔粰C,使上位機能準確讀出,同時對機組發(fā)生的故障進行判斷、存貯記憶,并實現(xiàn)遠距離控制。以往的小型發(fā)電機組大都以柴油機為動力,當前柴油供應(yīng)緊張而且價格大幅提升,而大部分煤礦產(chǎn)生的天然氣又僅僅通過燃燒的方式處理掉,無法有效的利用,天然氣發(fā)動機沒有像柴油機那樣要求油-空氣在燃燒室內(nèi)形成氣相混合物。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例的目的在于提供一種天然氣發(fā)電機組全自動控制系統(tǒng),旨在解決現(xiàn)有發(fā)電機以柴油味動力和能源緊缺的問題。本發(fā)明實施例是這樣實現(xiàn)的,一種天然氣發(fā)電機組全自動控制系統(tǒng),所述天然氣發(fā)電機組全自動控制系統(tǒng)包括:中央處理器,用于控制天然氣發(fā)電機組的氣量;中央處理器主電檢測單元,與所述中央處理器連接,用于檢測中央處理器主電是否正常;啟動控制單兀,與所述中央處理器連接,用于啟動控制系統(tǒng);模擬量檢測單元,與所述中央處理器連接,用于檢測括氣壓、轉(zhuǎn)速、功率、電壓、氣量模擬量;報警單元,與所述中央處理器連接,用于發(fā)出報警信號、停機信號。進一步、所述中央處理器采用嵌入式安裝。進一步、所述報警單元還包括:報警信息顯示單元,與報警單元連接,用于顯示報警信息;GSM模塊,與報警單元連接,用于提供通信的通道。進一步、所述報警信息顯示單元還包括:發(fā)光二極管和液晶顯示器。
本發(fā)明的天然氣發(fā)電機組全自動控制系統(tǒng),通過對各模擬量進行測量,其中包括氣壓、轉(zhuǎn)速、功率、電壓、電流、氣量等。當中央處理器采集到任何一個模擬量和配置參數(shù)不一致時,就會輸出報警信號、停機信號。本發(fā)明較大程度地提高了系統(tǒng)的配置,增加了系統(tǒng)的靈活性,能夠更好地滿足用戶的需求。本發(fā)明精度、分辨率高,采集速度快,可靠性高,天然氣發(fā)電機組全自動控制器增加了啟動控制單元,可以通過主電的異常來控制是否進入自動模式,使得控制器更加的智能化,人性化。
圖1是本發(fā)明實施例提供的天然氣發(fā)電機組全自動控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;圖2是本發(fā)明實施例提供的天然氣發(fā)電機組全自動控制系統(tǒng)的實現(xiàn)流程圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。圖1示出了本發(fā)明提供的天然氣發(fā)電機組全自動控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。為了便于說明,僅僅不出了與本發(fā)明相關(guān)的部分。本發(fā)明的天然氣發(fā)電機組全自動控制系統(tǒng),包括:中央處理器,用于控制天然氣發(fā)電機組的氣量;中央處理器主電檢測單元,與中央處理器連接,用于檢測中央處理器主電是否正常;啟動控制單元,與中央處理器連接,用于啟動控制系統(tǒng);模擬量檢測單元,與中央處理器連接,用于檢測括氣壓、轉(zhuǎn)速、功率、電壓、氣量模擬量;報警單元,與中央處理器連接,用于發(fā)出報警信號、停機信號。作為本發(fā)明實施例的一優(yōu)化方案,中央處理器采用嵌入式安裝。作為本發(fā)明實施例的一優(yōu)化方案,報警單元還包括:報警信息顯示單元,與報警單元連接,用于顯示報警信息;GSM模塊,與報警單元連接,用于提供通信的通道。作為本發(fā)明實施例的一優(yōu)化方案,報警信息顯示單元還包括:發(fā)光二極管和液晶顯示器。下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明的應(yīng)用原理作進一步描述。如圖1所示,本發(fā)明實施例的天然氣發(fā)電機組全自動控制系統(tǒng)包括:中央處理器
1、中央處理器主電檢測單元2、啟動控制單元3、模擬量檢測單元4、報警單元5、報警信息顯示單元6和GSM模塊7組成;中央處理器I ;起動控制單元用以控制天然氣發(fā)電機組的氣量;中央處理器主電檢測單元2用以檢測中央處理器I主電是否正常;啟動控制單元3,用于啟動控制系統(tǒng);模擬量檢測單元4,檢測的模擬量包括氣壓、轉(zhuǎn)速、功率、電壓、氣量;報警單元5用以在所述模擬量檢測單元檢測到和配置參數(shù)不一致的異常模似量時發(fā)出報警信號、停機信號;報警信息顯示單元6用以顯示報警信息;報警信息顯示單元6包括LED、LCD ;發(fā)送一個高電平至LED,IXD同時也顯示相應(yīng)的報警描述;中央處理器I還通過ZT232芯片將報警信號進行傳輸,輸出RS232TX、RS232RX、RS232GND ;還包括GSM模塊7,插入SM卡,所述GSM模塊7把中央處理器I采集到報警信號按短信模式發(fā)送至設(shè)定號碼,號碼通過RS485或RS232串口通過PC機輸入或者通過面板上的參數(shù)配置輸入;本發(fā)明采用可插拔式接線端子,嵌入式安裝方式,結(jié)構(gòu)緊湊。如圖2所示,本發(fā)明提出的天然氣發(fā)電機組全自動控制系統(tǒng)的工作流程圖;啟動控制單元I是否起動受控于中央處理器主電檢測單元2是否正常。主電異常時,中央處理器I發(fā)出供氣、起動信號。中央處理器I會自動切斷起動信號進入安全運行狀態(tài),然后依次到開機怠速,高速暖機,發(fā)電機帶負載,發(fā)電機組正常工作。主電正常時,中央處理器I依次發(fā)出停機散熱,停機怠速,得電停機,發(fā)電機組停穩(wěn)延時。此時模塊進入待機狀態(tài)。本發(fā)明提出的天然氣發(fā)電機組全自動控制系統(tǒng),在天然氣發(fā)電機組正常工作時,會對各模擬量進行測量,其中包括氣壓、轉(zhuǎn)速、功率、電壓、電流、氣量等。當中央處理器I采集到任何一個模擬量和配置參數(shù)不一致時,就會輸出報警信號、停機信號,同時通過中央處理器I (L7D8M601)給LED —個高電平,IXD也會相應(yīng)的報警描述,中央處理器I還會將這一報警信號送到芯片進行數(shù)據(jù)傳輸,輸出RS232TX、RS232RX、RS232GND。當RS232和GSM模塊7相連時,插入SIM卡,就可以把中央處理器I采集到報警信號按短信模式發(fā)送出去,當然接受短信用戶可以是國內(nèi)的SIM用戶,也可以通過面板參數(shù)配置匹配其他國家全球移動通信系統(tǒng),實現(xiàn)全球范圍內(nèi)移動控制,號碼也可以通過RS485或RS232串口通過PC機輸入,接入以太網(wǎng),實現(xiàn)網(wǎng)上地遠程控制。本發(fā)明將現(xiàn)代傳感器數(shù)據(jù)采集、信號分析處理等技術(shù),結(jié)合具有自主識別功能的嵌入式微控制器系統(tǒng)和微型采樣技術(shù),系統(tǒng)具備高性能和智能化;實現(xiàn)了分散控制系統(tǒng)DCS與高檔可編程控制器PLC技術(shù)在天然氣發(fā)電機組自動控制器上的應(yīng)用。本發(fā)明基于PLC、DCS控制組態(tài),軟件采用根據(jù)國際電工委員會制定的工業(yè)控制編程語言標準(IEC1131-3),成功實現(xiàn)了分散控制系統(tǒng)DCS與高檔可編程控制器PLC技術(shù)在天然氣發(fā)電機組自動控制器上的應(yīng)用。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種天然氣發(fā)電機組全自動控制系統(tǒng),其特征在于,所述天然氣發(fā)電機組全自動控制系統(tǒng)包括: 中央處理器,用于控制天然氣發(fā)電機組的氣量; 中央處理器主電檢測單元,與所述中央處理器連接,用于檢測中央處理器主電是否正常; 啟動控制單元,與所述中央處理器連接,用于啟動控制系統(tǒng); 模擬量檢測單元,與所述中央處理器連接,用于檢測括氣壓、轉(zhuǎn)速、功率、電壓、氣量模擬量; 報警單元,與所述中央處理器連接,用于發(fā)出報警信號、停機信號。
2.如權(quán)利要求1所述的天然氣發(fā)電機組全自動控制系統(tǒng),其特征在于,所述中央處理器采用嵌入式安裝。
3.如權(quán)利要求1所述的天然氣發(fā)電機組全自動控制系統(tǒng),其特征在于,所述報警單元還包括: 報警信息顯示單元,與報警單元連接,用于顯示報警信息; GSM模塊,與報警單元連接,用于提供通信的通道。
4.如權(quán)利要求1所述的天然氣發(fā)電機組全自動控制系統(tǒng),其特征在于,所述報警信息顯示單元還包括:發(fā)光二極管和液晶顯示器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種天然氣發(fā)電機組全自動控制系統(tǒng),通過對各模擬量進行測量,其中包括氣壓、轉(zhuǎn)速、功率、電壓、電流、氣量等。當中央處理器采集到任何一個模擬量和配置參數(shù)不一致時,就會輸出報警信號、停機信號。本發(fā)明較大程度地提高了系統(tǒng)的配置,增加了系統(tǒng)的靈活性,能夠更好地滿足用戶的需求。本發(fā)明精度、分辨率高,采集速度快,可靠性高,天然氣發(fā)電機組全自動控制器增加了啟動控制單元,可以通過主電的異常來控制是否進入自動模式,使得控制器更加的智能化,人性化。
文檔編號F02B77/08GK103184943SQ20131010303
公開日2013年7月3日 申請日期2013年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月28日
發(fā)明者石中祥, 石中軍, 談金成 申請人:鹽城貝斯特動力機有限公司