带冗余功能的双卡双控伺服控制系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术涉及一种带冗余功能的双卡双控伺服控制系统，其中，包括：两伺服控制卡，所述伺服控制卡的两输出端分别连接两伺服阀，所述伺服阀连接系统设备；所述伺服控制卡包括：指令输入信号端，还包括：与系统设备连接的LVDT反馈信号端、与一所述伺服阀连接的伺服阀芯反馈信号端。本发明专利技术的有益效果在于：两块伺服控制卡同时控制两个伺服阀，在伺服控制卡或者伺服阀故障情况下维持汽轮机设备及控制系统的正常运行。减少汽轮机设备停机次数，降低运行成本，增加阀门控制的可靠性和稳定性。

【技术实现步骤摘要】
带冗余功能的双卡双控伺服控制系统及其控制方法
本专利技术涉及一种控制器及控制方法，尤其涉及一种带冗余功能的双卡双控伺服控制系统及其控制方法。
技术介绍
在汽轮机控制系统中，阀门控制是其关键的控制点。伺服控制器根据阀门开度指令的输入和阀门位置的反馈，伺服输出的控制信号控制阀门开门和关门的动作，完成汽轮机的阀门控制。目前，伺服控制器在汽轮机控制系统
应用广泛，但是局限于单卡单阀控制，一旦控制器故障，伺服阀不能正常工作，影响整个汽轮机控制系统的运行。为了满足现场应用的控制需求，增加阀门控制的可靠性和稳定性，降低经济损失，本专利技术提出一种带冗余功能的伺服控制器。
技术实现思路
本专利技术的上述目的是通过以下技术方案实现的：一种带冗余功能的双卡双控伺服控制系统，其中，包括：两伺服控制卡，所述伺服控制卡的两输出端分别连接两伺服阀，所述伺服阀连接系统设备；所述伺服控制卡包括：指令输入信号端，还包括：与系统设备连接的LVDT反馈信号端、与一所述伺服阀连接的伺服阀芯反馈信号端。如上所述的带冗余功能的双卡双控伺服控制系统，其中，所述伺服阀与系统设备之间连接有两电磁阀，两所述电磁阀的控制端与一所述伺服控制卡连接。如上所述的带冗余功能的双卡双控伺服控制系统，其中，所述伺服控制卡包括第一伺服输出端、第二伺服输出端，所述伺服阀包括：第一线圈、第二线圈，一所述伺服控制卡的所述第一伺服输出端连接一所述伺服阀的所述第一线圈，以及另一所述伺服阀的所述第二线圈。如上所述的带冗余功能的双卡双控伺服控制系统，其中，所述伺服控制卡包括：TXD接口、RXD接口，一所述伺服控制卡的TXD接口连接另一所述伺服控制卡的RXD接口。如上所述的带冗余功能的双卡双控伺服控制系统，其中，所述伺服控制卡包括：阀位显示端口、伺服输出显示端口、DO报警指示端口、LED指示端口。一种带冗余功能的双卡双控伺服控制系统的控制方法，其中，两伺服控制卡通过UART口交叉接线实现通信；两伺服控制卡接收指令输入信号、LVDT反馈信号、伺服阀芯反馈信号，伺服控制卡经PID算法调节，给出伺服输出电流，并给出指示当前阀位的电流输出显示，以及伺服输出的电流输出显示。如上所述的带冗余功能的双卡双控伺服控制系统的控制方法，其中，伺服控制卡内部微处理器根据RXD接收是否正常，输出对应的LED工作状态指示。如上所述的带冗余功能的双卡双控伺服控制系统的控制方法，其中，伺服控制卡获取指令输入电路、LVDT反馈电路的输入断路检测、伺服输出的断路检测功能。当检测到以上故障时，该伺服控制卡切换为故障卡，由DO通道控制继电器输出报警信号，使用硬件电路关断故障卡的伺服输出电流，避免伺服阀被损坏。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果在于：两块伺服控制卡同时控制两个伺服阀，在伺服控制卡或者伺服阀故障情况下维持汽轮机设备及控制系统的正常运行。减少汽轮机设备停机次数，降低运行成本，增加阀门控制的可靠性和稳定性。附图说明图1是本专利技术带冗余功能的双卡双控伺服控制系统的电路框图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步描述：图1是本专利技术带冗余功能的双卡双控伺服控制系统的电路框图，请参见图1，一种带冗余功能的双卡双控伺服控制系统，其中，包括：两伺服控制卡，伺服控制卡的两输出端分别连接两伺服阀，伺服阀连接系统设备；伺服控制卡包括：指令输入信号端，还包括：与系统设备连接的LVDT反馈信号端、与一伺服阀连接的伺服阀芯反馈信号端。两伺服控制卡包括：第一伺服控制卡1、第二伺服控制卡5，两伺服阀包括：第一伺服阀2、第二伺服阀4。进一步的，伺服阀与系统设备之间连接有两电磁阀，两电磁阀的控制端与一伺服控制卡连接。第一伺服阀2通过第一电磁阀31、第二电磁阀32与系统设备连接，第二伺服阀4通过第三电磁阀33、第四电磁阀34与系统设备连接。进一步的，伺服控制卡包括第一伺服输出端、第二伺服输出端，伺服阀包括：第一线圈(线圈A)、第二线圈(线圈B)，一伺服控制卡的第一伺服输出端连接一伺服阀的第一线圈，以及另一伺服阀的第二线圈。进一步的，伺服控制卡包括：TXD接口、RXD接口，一伺服控制卡的TXD接口连接另一伺服控制卡的RXD接口。进一步的，伺服控制卡包括：阀位显示端口、伺服输出显示端口、DO报警指示端口、LED指示端口。具体的，在本专利技术的实施过程中，伺服控制器包含两块伺服控制卡同时监测和控制。伺服控制卡主要的控制逻辑为，接收指令输入，采样LVDT反馈信号，伺服阀芯反馈信号，经PID算法调节，给出伺服电流输出，并给出指示当前阀位的电流输出显示，以及伺服输出的电流输出显示。伺服控制卡提供指令输入电路、LVDT反馈电路的输入断路检测、伺服输出电流的断路检测等功能。当检测到以上故障时，由DO通道控制继电器输出报警信号，并由LED指示工作状态。双卡双控的核心在与交叉控制伺服输出电流到线圈A和B，对于第一伺服控制卡1，伺服输出通道1输出到第一伺服阀2的线圈A，伺服输出通道2输出到第二伺服阀4的线圈B，对于第二伺服控制卡5，伺服输出通道1输出到第二伺服阀4的线圈A，伺服输出通道2输出到第一伺服阀2的线圈B。更进一步的，本专利技术还公开了一种带冗余功能的双卡双控伺服控制系统的控制方法，其中，两伺服控制卡通过UART口交叉接线实现通信；两伺服控制卡接收指令输入信号、LVDT反馈信号、伺服阀芯反馈信号，伺服控制卡经PID算法调节，给出伺服输出电流，并给出指示当前阀位的电流输出显示，以及伺服输出的电流输出显示。进一步的，伺服控制卡内部微处理器根据RXD接收是否正常，输出对应的LED工作状态指示。进一步的，伺服控制卡获取指令输入电路、LVDT反馈电路的输入断路检测、伺服输出的断路检测功能。当检测到以上故障时，该伺服控制卡切换为故障卡，由DO通道控制继电器输出报警信号，使用硬件电路关断故障卡的伺服输出电流，避免伺服阀被损坏。1、在图1中，双卡正常工作时，第一伺服控制卡1第一伺服控制卡1和第二伺服控制卡5分别接收一路给定的指令输入信号，分别接收一路系统设备的LVDT反馈信号，同时分别接收第一伺服阀2第一伺服阀2、第二伺服阀4的一路阀芯反馈信号，经内部微处理器算法处理，分别给出两路伺服输出电流到伺服阀的线圈A和B。伺服控制器实现双卡双阀控制。2、在图1中，第一伺服控制卡1故障：关断第一伺服控制卡1的伺服输出电流，第二伺服控制卡5控制伺服输出电流到第二伺服阀4的线圈A和第一伺服阀2的线圈B工作。同理，第二伺服控制卡5故障：关断第二伺服控制卡5的伺服输出电流，第一伺服控制卡1控制第一伺服阀2的线圈A和第二伺服阀4的线圈B工作。伺服控制器实现单卡双阀控制。3、在图1中，第一伺服阀2故障：第一伺服控制卡1关断第一电磁阀31和第二电磁阀32，第一伺服控制卡1第一伺服控制卡1和第二伺服控制卡5同时控制第二伺服阀4工作。同理，第二电磁阀32故障：第二伺服控制卡5关断第三电磁阀33和第四电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带冗余功能的双卡双控伺服控制系统，其特征在于，包括：两伺服控制卡，所述伺服控制卡的两输出端分别连接两伺服阀，所述伺服阀连接系统设备；所述伺服控制卡包括：指令输入信号端，还包括：与系统设备连接的LVDT反馈信号端、与一所述伺服阀连接的伺服阀芯反馈信号端。/n

【技术特征摘要】
1.一种带冗余功能的双卡双控伺服控制系统，其特征在于，包括：两伺服控制卡，所述伺服控制卡的两输出端分别连接两伺服阀，所述伺服阀连接系统设备；所述伺服控制卡包括：指令输入信号端，还包括：与系统设备连接的LVDT反馈信号端、与一所述伺服阀连接的伺服阀芯反馈信号端。


2.根据权利要求1所述的带冗余功能的双卡双控伺服控制系统，其特征在于，所述伺服阀与系统设备之间连接有两电磁阀，两所述电磁阀的控制端与一所述伺服控制卡连接。


3.根据权利要求1所述的带冗余功能的双卡双控伺服控制系统，其特征在于，所述伺服控制卡包括第一伺服输出端、第二伺服输出端，所述伺服阀包括：第一线圈、第二线圈，一所述伺服控制卡的所述第一伺服输出端连接一所述伺服阀的所述第一线圈，以及另一所述伺服阀的所述第二线圈。


4.根据权利要求1所述的带冗余功能的双卡双控伺服控制系统，其特征在于，所述伺服控制卡包括：TXD接口、RXD接口，一所述伺服控制卡的TXD接口连接另一所述伺服控制卡的RXD接口。


5.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵慧洁，杨振荣，陈小华，李阳，陈龙，
申请(专利权)人：上海自动化仪表有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31