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摘要:高炉炼铁要求热风炉能提供1200℃以上的热风,能否始终保证给高炉提供1200℃以上的热风,取决于热风炉能否可靠运行。为保证酒钢7#高炉热风炉的稳定、可靠运行,计算机控制系统均采用了ControlLogix冗余系统,满足了主机架掉电、主机架上任何模块故障、CPU产生主要故障、网络接口产生故障时能够保障控制系统的正常运行,更加提高了控制系统的可靠性。
关键词:热风炉;ControlLogix;冗余系统;网络
中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2011)25-0059-01
7号高炉配置3座旋切顶燃式热风炉,采用高炉煤气作为燃料,设置换热装置回收热风炉废气余热,预热高炉煤气和助燃空气。工作制度主要为两烧一送。热风炉系统主要阀门为液压传动,设置一个液压及润滑站,两台助燃风机,一用一备。计算机控制系统采用Rockwell公司的Contr01Logix冗余系统,包括7个远程站,共有开关量1088点、模拟量200点。
一、冗余系统主从机架的硬件组成
主要硬件的型号以及版本如下:
CPU:1756L63版本16.81.49
EN2T:1756EN2T/A版本2.7.206600
CN2R:1756CN2R/B版本20.11.206600
RM:1756RM/A版本2.5.86
冗余系统不仅对硬件有严格的要求,而且2个机架的模块配置、版本、以及槽号完全相同。
二、ControlNet网络
冗余机架1中第1槽的CN2R模块地址设置为10,第2槽的设置为20,冗余机架2中,地址设置和机架1完全相同,当系统运行时,从机架上两个CN2R模块的地址分别自动变为11和21。
ControlNet网络由两个CN2R分为两段,第一段由主机架上第一个CN2R和4个远程站组成,远程站的站地址分别设置为1、2、3、4,各站主要由开关量模块构成;第二段由主机架上第二个CN2R和另外3个远程站组成,远程站的站地址分别设置为1、2、3,2#站和3#站全为模拟量模块。
考虑到连接数量和冗余要求,需要将两段ControlNet网络进行规划,为了在冗余切换时,能够保证数据的完全同步以及不丢失与I/0模块的连接,在7#高炉热风炉控制系统中,NUT设置为5ms,冗余切换时问不超过60ms,最大规划地址分别为10和20,最大扫描地址分别为12和22,网络选择A/B。配置远程站时,RPI设置为20ms,这样会使得网络利用率更高。
在该控制系统中,正常运行时,两段ControiNet网络中,1#站上的CNBR模块作为ActiveKeeper,是ControlNet的控制者,当1#站机架掉电时,2#站自动转为Keeper,2#站电源恢复时,1#站自动恢复为Keeper。
三、EtherNet网络
建立好物理连接后,将冗余机架1中EN2T模块地址为192.168.1.50,冗余机架2中,地址设置和机架1完全相同,当系统运行时,从机架上以太网模块的地址自动变为192.168.1.51。
以太网主要用于与上位机的通讯,上位机与控制器在同一子网中,在冗余切换的过程中,冗余机架上的以太网模块会自动交换IP地址,上位机直接跟随了新的主机,经过试验上位机不会丢失数据。
四、结语
随着酒钢7#高炉生产节奏的不断加快,对热风炉稳定、可靠的送风提出了更高的要求,控制系统所采用的ControlLogix冗余系统,两个机架的硬件配置完全一样,将主机刷新过的数据,将全部进行备份,当主机架上发生故障时,从机架能够立即投入运行,接替主机架,能够保证程序和数据的完全同步,实现了无扰切换,从而有效地保证了热风炉控制系统的可靠运行。
关键词:热风炉;ControlLogix;冗余系统;网络
中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2011)25-0059-01
7号高炉配置3座旋切顶燃式热风炉,采用高炉煤气作为燃料,设置换热装置回收热风炉废气余热,预热高炉煤气和助燃空气。工作制度主要为两烧一送。热风炉系统主要阀门为液压传动,设置一个液压及润滑站,两台助燃风机,一用一备。计算机控制系统采用Rockwell公司的Contr01Logix冗余系统,包括7个远程站,共有开关量1088点、模拟量200点。
一、冗余系统主从机架的硬件组成
主要硬件的型号以及版本如下:
CPU:1756L63版本16.81.49
EN2T:1756EN2T/A版本2.7.206600
CN2R:1756CN2R/B版本20.11.206600
RM:1756RM/A版本2.5.86
冗余系统不仅对硬件有严格的要求,而且2个机架的模块配置、版本、以及槽号完全相同。
二、ControlNet网络
冗余机架1中第1槽的CN2R模块地址设置为10,第2槽的设置为20,冗余机架2中,地址设置和机架1完全相同,当系统运行时,从机架上两个CN2R模块的地址分别自动变为11和21。
ControlNet网络由两个CN2R分为两段,第一段由主机架上第一个CN2R和4个远程站组成,远程站的站地址分别设置为1、2、3、4,各站主要由开关量模块构成;第二段由主机架上第二个CN2R和另外3个远程站组成,远程站的站地址分别设置为1、2、3,2#站和3#站全为模拟量模块。
考虑到连接数量和冗余要求,需要将两段ControlNet网络进行规划,为了在冗余切换时,能够保证数据的完全同步以及不丢失与I/0模块的连接,在7#高炉热风炉控制系统中,NUT设置为5ms,冗余切换时问不超过60ms,最大规划地址分别为10和20,最大扫描地址分别为12和22,网络选择A/B。配置远程站时,RPI设置为20ms,这样会使得网络利用率更高。
在该控制系统中,正常运行时,两段ControiNet网络中,1#站上的CNBR模块作为ActiveKeeper,是ControlNet的控制者,当1#站机架掉电时,2#站自动转为Keeper,2#站电源恢复时,1#站自动恢复为Keeper。
三、EtherNet网络
建立好物理连接后,将冗余机架1中EN2T模块地址为192.168.1.50,冗余机架2中,地址设置和机架1完全相同,当系统运行时,从机架上以太网模块的地址自动变为192.168.1.51。
以太网主要用于与上位机的通讯,上位机与控制器在同一子网中,在冗余切换的过程中,冗余机架上的以太网模块会自动交换IP地址,上位机直接跟随了新的主机,经过试验上位机不会丢失数据。
四、结语
随着酒钢7#高炉生产节奏的不断加快,对热风炉稳定、可靠的送风提出了更高的要求,控制系统所采用的ControlLogix冗余系统,两个机架的硬件配置完全一样,将主机刷新过的数据,将全部进行备份,当主机架上发生故障时,从机架能够立即投入运行,接替主机架,能够保证程序和数据的完全同步,实现了无扰切换,从而有效地保证了热风炉控制系统的可靠运行。