plc軟件冗余系統在燃油鍋爐中的應用

　　在重要的工業生產領域和軍用產品設計中，采用冗余技術提高控制系統可靠性的做法越來越普遍。常規的冗余就是采用成倍增加元件的方式來參與控制，以期能夠將因控制設備的意外而導致的停機降到 少。

　　燃油鍋爐是輸油管道加熱系統中的加熱設備，鍋爐的無故障運行是整個輸油管道網絡正常工作的保證。在鍋爐控制系統中，設計采用兩組獨立運行的西門子plc軟件冗余控制系統，保證加熱系統的可靠、連續、安全運行。

　　冗余常見的方式是中央處理器冗余、i/o冗余和通訊冗余。中央處理器單元冗余（即一用一備或一用多備），在主處理器單元失效時，備用處理器單元自動投入運行，接管控制。在控制權的交互方式上又可分為硬件冗余和軟件冗余兩種。硬件冗余是采用硬件方式進行切換，不用編程。除了成對的使用處理器外，還用專用的熱備模塊，熱備模塊負責檢測處理器，一旦發現主處理器失效，馬上將系統控制權交給備用處理器。硬件冗余均采用光纖通訊，通訊速度快，系統穩定，切換時間更短，但是成本也比較高。軟件冗余方式只需要成對的處理器，用軟件編程的方式進行處理器的切換，組成比較經濟，構成十分靈活，但程序處理需要一定的時間，對于時鐘同步及切換時間要求不是十分嚴格的場合，選用軟件冗余方式還是非常經濟有效的。

　　1．控制系統構成：

　　1.1監控系統整體設計

　　本控制方案設計采用了simaticwincc組態軟件來實現過程控制的上位機組態，wincc是在生產和過程自動化中解決可視化和控制任務的工業技術系統。下位機控制系統設計采用兩套獨立的西門子simatics7-300系列plc實現冗余控制，其編程軟件step-7功能強大，模塊化結構，優化了用戶程序。

　　監控系統構成實現如圖1：

監控系統構成

　　圖1冗余監控系統