NIPAC核能发电厂维护和监测控制系统解决方案

2012-10-12 09:14:15来源: 21IC

应用领域:

能量/能源

挑战:

设计一个独立、灵活的系统,他工作域有限的空间和严酷的核反应环境,用来控制核电厂的多种不同监测和维护工具。

解决方案:

使用NI的可编程自动控制系统(PAC)硬件平台、LabVIEW RT和PXT开发设计一个用于5种工具的灵活控制系统,并将继续开发以适用于更多工具。

使用产品:

LabVIEW, LabVIEW RT(实时), 运动控制,PXI/CompactPCI, 可编程自动控制器(PAC), 机器视觉

 

 

Diablo Canyon是R. Brook公司采用LCS来进行监测的核电厂之一

利用NI硬件设计一个灵活的控制站

这一控制系统包含3个主要部分:安置在放射区外的操作站2000(OS2000);位于放射区内低放射区域的PAC,即本地控制站(LCS);以及靠近监测维护地点附近的工具终端连接中心(TECC)。OS2000通过线路连接LCS,该线路能提供RS232通信、四个视频连接和TELEX音频连接。

LCS使用运行于嵌入式控制器的NI LabVIEW RT和18槽PXI机箱,机箱中包括一个用来控制摄像机选择的RS 232模块,一个用于进一步扩展的NI视频模块,两个NI运动控制模块,多功能数据采集模块,以及用于控制和反馈的数字I/O模块。RS 232模块控制LCS中的一个视频多路复用器,它能在8个摄像机之间进行切换,而NI运动模块控制结合了防卫、方向和电流反馈的8个不同电机。多功能DAQ模块测量来自位置接近、压力、温度和倾角传感器的数据。数字I/O控制照明、调光器、螺丝管和其它部件。最后,该系统还能监控全体电源并为操作人员提供系统掉电报告。

利用LabVIEW RT模块和PXI硬件构建灵活的自动化控制系统

由于具备可靠的LabVEIW RT、模块化的PXI、以及范围宽广的I/O通道,这一解决方案可以确保在严酷的核电厂环境中执行操作。截至2004年,我们共在全美四个核反应堆部署了这一系统,它的灵活性使得Brooks的工程师得以顺利设计新的工具并重复使用同样的控制系统,从而节省了培训和配置的时间。

在使用过程中,我们发现LabVIEW可以非常方便的处理来自PXI模块的不同输入数据。此外,利用LabVIEW RT还可以非常简单的对LCS进行升级,只需一个以太网连接即可。单个PXI系统也可以减少管理费、培训费和运输费。利用灵活的PXI解决方案,我们可以比在传统控制系统中更快的部署系统和更换工具。

未来的扩展

就如绝大多数基于虚拟仪器的系统一样,将来的扩展可以有许多方式。目前的系统包含一个PXI-7344视觉模块,Brooks的工程师正计划将RS232通信系统升级为以太网,并使用PXI视觉模块和其它NI视觉产品,采集来自IEEE-1394接口摄像机的图像。

关键字:核能发电厂  监测控制系统  PAC

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2012/1012/article_6075.html
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