[实用新型]一种中压变频双控制器冗余装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤矿提升机智能控制领域，具体涉及一种中压变频双控制器冗余装置。 

技术背景

保证控制系统的安全性和稳定性是智能控制领域的基本要求，尤其对于在大功率中压变频的矿井提升领域，稍微的控制失灵不仅会影响工作效率，严重时还会带来工业生产的重大损失和人员的伤害。当前矿井提升行业应用采用单一控制器不能满足高安全系数的要求，特别是当控制器出现故障时，整套的设备将不能继续正常工作，这种单一的控制器控制矿井提升机系统的应急性差、安全控制系数低。所以，如何提供一种应用于大功率中压变频的双控制器装置，既能满足提升机正常工作的要求，又能实现控制器的冗余，保证提升机变频装置安全可靠高效的工作，一直是本领域技术人员需要解决的重要问题。 

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种控制稳定性好、工作效率高的中压变频双控制器冗余装置。 

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种中压变频双控制器冗余装置，包括：一可编程控制器PLC、一人机界面HMI、两 中央控制器CCU1和CCU2、两功率触发单元PMM1和PMM2、两变频驱动单元Driver1和Driver2，所述PLC分别与中央控制器CCU1和CCU2相连接，实现PLC和中央控制器CCU1、CCU2之间的数据通信； 

所述人机界面HMI分别与中央控制器CCU1和CCU2相连接，实现HMI与中央控制器CCU1和中央控制器CCU2的数据传输； 

所述中央控制器CCU1和所述中央控制器CCU2相连接，实现中央控制器CCU1和中央控制器CCU2之间的数据交换； 

所述中央控制器CCU1和所述功率触发单元PMM1相连接，功率触发单元PMM1和变频驱动单元Driver1相连接； 

所述中央控制器CCU2和所述功率触发单元PMM2相连接，功率触发单元PMM2与变频驱动单元Driver2相连接。 

作为优选方案，所述可编程控制器PLC与中央控制器CCU1、中央控制器CCU2之间通过PROFIBUS-DP工业现场总线进行数据通信。 

优选地，所述人机界面HMI的屏幕为SIEMENS触摸屏。 

优选地，所述中央控制器CCU1和中央控制器CCU2之间通过内部CCU-Link进行数据通信。 

采用同步电机变频双控制器冗余结构，双控制器装置具有互为冗余备份功能。正常工作时，两套控制单元互为主从，通过内部CCU-Link进行通信，分管两套传动单元的控制，并通过输入、输出接口相互验证数据，保证系统的可靠运行。当一个控制器出现故障时，系统可以将故障控制器的所有业务自动切换到另外一个控制器实现人机界面，完成触发脉冲信号的给定等，当故障控制器恢复时，又可立即恢复对原有业务 的控制权。本实用新型取得的积极效果是：系统稳定性高、能够实现控制器的冗余备份功能，避免因为单个控制器出现故障必须要停车检查和排除故障，有效提高提升机的工作效率。 

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步详细描述。 

如图1所示中压变频双控制器冗余装置结构示意图，PLC连接中央控制器CCU1和中央控制器CCU2，PLC和中央控制器CCU1和中央控制器CCU2之间通过PROFIBUS-DP工业现场总线进行通信，中央控制器CCU1与功率触发单元PMM1相连接，功率触发单元PMM1与变频驱动单元Driver1相连接；中央控制器CCU2与功率触发单元PMM2相连接，功率触发单元PMM2与变频驱动单元Driver2相连接。 

正常工作时，中央控制器CCU1控制功率触发单元PMM1产生触发脉冲信号，PMM1产生的触发脉冲控制变频驱动单元Driver1内IGBT晶闸管的导通或关断，从而控制输出电压的变化。中央控制器CCU2通过功率触发单元PMM2控制变频驱动单元Driver2的工作模式与中央控制器CCU1通过功率触发单元PMM1控制变频驱动单元Driver1的工作模式相同。当CCU1和CCU2中某一个控制器出现故障时，系统可以将故障控制器的所有业务自动切换到另外一个控制器实现人机界面，完成Driver1 和Driver2触发脉冲信号的给定等，当故障控制器恢复时，又可立即恢复对原有业务的控制权。