一種雙PLC加冗余通訊方式的轉運裝置控制系統及方法制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種雙PLC加冗余通訊方式的轉運裝置控制系統及方法，包括設置在反應堆廠房RX側的控制臺和設置在燃料廠房KX側的控制臺，兩側控制臺分別通過交換機與其PLC控制器連接，RX側PLC通過RX側軸位置編碼器與RX側離合器連接、通過RX側驅動器與RX側電機連接；KX側PLC控制器通過KX側軸位置編碼器與KX側離合器連接、通過KX側驅動器與KX側電機連接、通過小車位置雙編碼器與運輸小車連接;兩側PLC通過以太網和硬接線冗余方式連接，保證網絡正常、中斷時都能完成運輸小車的電動接力，該系統還具有離合器糾偏能力。通過本發明專利技術解決了轉運裝置的控制技術問題，提高轉運裝置運行的安全性、可靠性和高效性。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于核電站雙安全殼燃料轉運裝置的控制領域，具體涉及一種雙PLC加冗余通訊方式的轉運裝置控制系統及方法。
技術介紹
雙安全殼燃料轉運裝置是反應堆換料的關鍵設備，在反應堆廠房(以下簡稱RX偵D和燃料廠房(以下簡稱κχ側)之間水下運輸燃料組件。從國內外核電站的運行經驗來看，轉運裝置的綜合性能對核電站的經濟性和燃料組件操作的安全性會產生直接影響。由于采用雙安全殼的建筑設計導致運輸小車的驅動機構采用接力驅動模式，這對控制系統提出了更高的要求。受現場安裝條件的制約，運輸小車的驅動機構分別布置在RX側和KX側，但位置測量裝置只能安裝在KX側，同時由于離合器的使用，驅動機構不是純鋼性連接，導致控制系統的技術難點在于1、如何通過通訊的方式實現運輸小車的雙側精確定位；2、在通訊喪失的情況下，接力驅動機構如何可以保持正常的運行；3、如何通過控制手段保證離合器使用的穩定性。
技術實現思路
針對現有技術中存在的缺陷，本專利技術的目的在于提供一種雙PLC加冗余通訊方式的轉運裝置控制系統及方法，解決轉運裝置運輸小車的控制技術問題。為實現上述目的，本專利技術采用的技術方案如下一種雙PLC加冗余通訊方式的轉運裝置控制系統，包括設置在反應堆廠房RX側的控制臺和設置在燃料廠房KX側的控制臺，RX側控制臺通過RX側交換機與RX側PLC控制器連接，RX側PLC控制器通過RX側驅動器與RX側電機連接、通過RX側軸位置編碼器控制RX側離合器的角度；ΚΧ側控制臺通過KX側交換機與KX側PLC控制器連接，KX側PLC控制器通過KX側驅動器與KX側電機連接、通過KX側軸位置編碼器控制KX側離合器的角度、通過設置在小車平衡重機構上的小車位置雙編碼器控制運輸小車的接力驅動；RX側PLC控制器分別通過以太網和硬接線方式與KX側PLC控制器連接。進一步，如上所述的一種雙PLC加冗余通訊方式的轉運裝置控制系統，RX側PLC控制器通過現場總線方式分別與RX側軸位置編碼器和RX側驅動器連接；KX側PLC控制器通過現場總線方式分別與小車位置雙編碼器、KX側軸位置編碼器和KX側驅動器連接。進一步，如上所述的一種雙PLC加冗余通訊方式的轉運裝置控制系統，RX側控制臺和KX側控制臺上分別設有人機界面和急停開關。進一步，如上所述的一種雙PLC加冗余通訊方式的轉運裝置控制系統，RX側軸位置編碼器設置在RX側電機減速機的出軸位置，KX側軸位置編碼器設置在KX側電機減速機的出軸位置；在RX側離合器和KX側離合器的齒輪撞齒位置還分別設有撞齒檢測開關。一種雙PLC加冗余通訊方式的轉運裝置控制方法，包括以下步驟(I)當運輸小車由KX側向RX側轉運時，KX側控制臺向KX側PLC控制器發出啟動指令；(2) KX側PLC控制器根據接收到的啟動指令向KX側驅動器發出控制指令啟動KX側電機；(3)當運輸小車到達RX側接力位置時，KX側PLC控制器向RX側PLC控制器發送控制指令，RX側PLC控制器將接收到的控制指令發送至RX側驅動器，啟動RX側電機；(4)當運輸小車脫離KX側離合器時，KX側PLC控制器向KX側驅動器發出控制指令停止KX電機；(5)當運輸小車到達RX側終端位置時，KX側PLC控制器向RX側PLC控制器發出停止指令，RX側控制器將接收到的停止指令發送至RX側電機驅動器，停止RX側電機。進一步，如上所述的一種雙PLC加冗余通訊方式的轉運裝置控制方法，KX側PLC控制器與RX側PLC控制器通過工業以太網或者硬接線冗余方式進行數據交換，操作員通過控制臺在工業以太網和硬接線兩種通訊方式中進行切換。進一步，如上所述的一種雙PLC加冗余通訊方式的轉運裝置控制方法，當KX側離合器與運輸小車脫離并靜止后，如果KX側離合器到達齒輪撞齒位置，KX側PLC控制器根據KX側軸位置編碼器的當前位置信息控制KX側電機驅動器自動對傳動軸進行微調；在運輸小車再次運行前，如果KX側PLC控制器檢測到KX側離合器到達齒輪撞齒位置，會禁止小車啟動，操作員手動對傳動軸進行微調。一種雙PLC加冗余通訊方式的轉運裝置控制方法，包括以下步驟I)當運輸小車由RX側向KX側轉運時，RX側控制臺向RX側PLC控制器發出啟動指令，RX側PLC控制器將啟動指令傳送至KX側PLC控制器；2) KX側PLC控制器向RX側PLC控制器發出控制指令，RX側控制器接收控制指令并將控制指令發送至RX側驅動器，啟動RX側電機；3)當運輸小車到達KX側接力位置時，KX側PLC控制器將控制指令發送至KX側驅動器，啟動KX側電機；4)當運輸小車脫離RX側離合器時，RX側PLC控制器接收KX側PLC控制器發出的控制指令并發送至RX側驅動器，停止RX側電機；5)當運輸小車到達KX側終端位置時，KX側PLC控制器向KX側驅動器發出停止指令，停止KX側電機。進一步，如上所述的一種雙PLC加冗余通訊方式的轉運裝置控制方法，當RX側離合器與運輸小車脫離并靜止后，如果RX側離合器到達齒輪撞齒位置，RX側PLC控制器根據RX側軸位置編碼器的當前位置信息控制RX側電機驅動器自動對傳動軸進行微調；在運輸小車再次運行前，如果RX側PLC控制器檢測到RX側離合器到達齒輪撞齒位置，會禁止小車啟動，操作員手動對傳動軸進行微調。本專利技術的有益效果在于本專利技術所述的控制系統在反應堆廠房和燃料廠房分別設置了 PLC控制器，PLC控制器之間通過網絡實現信號的交互，并提供了硬接線冗余設計保證在網絡正常、中斷時都能完成運輸小車的電動接力功能，此外，該系統還具有離合器糾偏的能力。通過本專利技術的系統及方法解決了現有技術中轉運裝置運輸小車的控制技術問題，提高轉運裝置運輸小車運行的安全性、可靠性和高效性。附圖說明圖1為具體實施方式中一種雙PLC加冗余通訊方式的轉運裝置控制系統的集成架構簡圖；圖2為具體實施方式中一種雙PLC加冗余通訊方式的轉運裝置控制方法的流程圖；圖3為具體實施方式中離合器糾偏功能的設計流程圖。具體實施例方式下面結合說明書附圖與具體實施方式對本專利技術做進一步的詳細說明。圖1示出了本專利技術一種雙PLC加冗余通訊方式的轉運裝置控制系統的設計流程示意圖，由圖中可以看出，該系統主要包括兩大部分，一部分是設置在反應堆廠房(以下簡稱為RX側)，另一部分設置在燃料廠房(以下簡稱KX側)。該系統包括了設置在反應堆廠房RX側的控制臺、電氣柜和設置在燃料廠房KX側的控制臺、電氣柜，兩側的控制臺上分別設有了人機界面和用于控制的開關按鈕(包括急停開關)等。RX側控制臺通過RX側交換機與RX側PLC控制器連接，RX側PLC控制器通過RX側驅動器與RX側電機連接、通過RX側軸位置編碼器控制RX側離合器的角度；KX側控制臺通過KX側交換機與KX側PLC控制器連接，KX側PLC控制器通過KX側驅動器與KX側電機連接、通過KX側軸位置編碼器控制KX側離合器的角度、通過安裝在轉運軌道上的水下限位開關以及設置在小車平衡重機構上的小車位置雙編碼器控制運輸小車的接力驅動；RX側PLC控制器分別通過以太網和硬接線方式與KX側PLC控制器連接。當然，除了上述各部件外，該系統還包括一些列在系統布置過程中的常用現場級設備，在此不再一一介紹。兩側的PLC控制器、驅動器、斷路器等電氣元件布置在電氣柜內，控制臺能夠實現對系統正常功能的控制及對系本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種雙PLC加冗余通訊方式的轉運裝置控制系統，包括設置在反應堆廠房RX側的控制臺和設置在燃料廠房KX側的控制臺，其特征在于：RX側控制臺通過RX側交換機與RX側PLC控制器連接，RX側PLC控制器通過RX側驅動器與RX側電機連接、通過RX側軸位置編碼器控制RX側離合器的角度；KX側控制臺通過KX側交換機與KX側PLC控制器連接，KX側PLC控制器通過KX側驅動器與KX側電機連接、通過KX側軸位置編碼器控制KX側離合器的角度、通過設置在小車平衡重機構上的小車位置雙編碼器控制運輸小車的接力驅動;RX側PLC控制器分別通過以太網和硬接線方式與KX側PLC控制器連接。

【技術特征摘要】
1.一種雙PLC加冗余通訊方式的轉運裝置控制系統，包括設置在反應堆廠房RX側的控制臺和設置在燃料廠房KX側的控制臺，其特征在于RX側控制臺通過RX側交換機與RX側 PLC控制器連接，RX側PLC控制器通過RX側驅動器與RX側電機連接、通過RX側軸位置編碼器控制RX側離合器的角度；KX側控制臺通過KX側交換機與KX側PLC控制器連接，KX側 PLC控制器通過KX側驅動器與KX側電機連接、通過KX側軸位置編碼器控制KX側離合器的角度、通過設置在小車平衡重機構上的小車位置雙編碼器控制運輸小車的接力驅動；RX側 PLC控制器分別通過以太網和硬接線方式與KX側PLC控制器連接。2.如權利要求1所述的一種雙PLC加冗余通訊方式的轉運裝置控制系統，其特征在于 RX側PLC控制器通過現場總線方式分別與RX側軸位置編碼器和RX側驅動器連接；KX側 PLC控制器通過現場總線方式分別與小車位置雙編碼器、KX側軸位置編碼器和KX側驅動器連接。3.如權利要求1或2所述的一種雙PLC加冗余通訊方式的轉運裝置控制系統，其特征在于RX側控制臺和KX側控制臺上分別設有人機界面和急停開關。4.如權利要求3所述的一種雙PLC加冗余通訊方式的轉運裝置控制系統，其特征在于 RX側軸位置編碼器設置在RX側電機減速機的出軸位置，KX側軸位置編碼器設置在KX側電機減速機的出軸位置；在RX側離合器和KX側離合器的齒輪撞齒位置還分別設有撞齒檢測開關。5.一種雙PLC加冗余通訊方式的轉運裝置控制方法，包括以下步驟(O當運輸小車由KX側向RX側轉運時，KX側控制臺向KX側PLC控制器發出啟動指令；(2)KX側PLC控制器根據接收到的啟動指令向KX側驅動器發出控制指令啟動KX側電機；(3)當運輸小車到達RX側接力位置時，KX側PLC控制器向RX側PLC控制器發送控制指令，RX側PLC控制器將接收到的控制指令發送至RX側驅動器，啟動RX側電機；(4)當運輸小車脫離KX側離合器時，KX側PLC控制器向KX側驅動器發出控制指令停止KX電機；(5)當運輸小車到達RX側終端位置時，KX側...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張磊，徐思敏，何志軍，馬寧，常宗虎，張鵬，李波，
申請(專利權)人：中國核電工程有限公司，
類型：發明
國別省市：