计算机基于Modbus_TCP的火电厂实时数据集成及网络通信控制器研制0424022153第2期

第42卷第1期黑龙江电力Vol.42No.12020年2月Heilongjiang Electric PowerFeb．2020DOI :10．13625/j．cnki．hljep．2020．01．008收稿日期:2019－10－15。

作者简介:夏迹(1988—)，女，助理工程师，从事发电厂热工控制工作。

基于MODBUS 协议IDAS 系统在火电厂应用夏迹，郭兴胜(浙江浙能乐清发电有限责任公司，浙江温州325609)摘要:数据采集是当前工业控制中应用非常广泛的一种技术。

随着电厂DCS 控制系统对通信数据量需求的不断提高，单一的环网配置已不能满足要求，IDAS 系统越来越多地得到应用。

基于MODBUS 通信协议的IDAS 系统，划分为自身网络组成、数据通信的实现、同DCS 系统环网的连接三部分，上传数据可以在DCS 系统服务器上显示。

它实现了大量现场信号向远程统一传送的功能，大大缩短了电缆长度，并减少了由于长距离传输线阻大而引起的测量不准确现象。

关键词:IDAS ;数据采集;MODBUS ;以太网中图分类号:TM621文献标志码:A文章编号:2095－6843(2020)01－0035－05Application of IDAS system based on MODBUS protocol in thermal power plantXIA Ji ，GUO Xingsheng(Zhejiang Energy Yueqing Coal Co．，Ltd．，Wenzhou 325609，China )Abstract :Data acquisition is a widely-used technology in industrial control at present．With the continuous im-provement of the demand for the amount of communication data in DCS control system of power plant ，a single ring network configuration can ’t meet the requirements ，so the IDAS system has been more and more applied．The IDAS system based on MODBUS communication protocol is divided into three parts :its own network composition ，the realization of data communication and the connection with the DCS system ring network．The uploaded data can be displayed on the DCS system server．It realizes the function of transmitting a large number of field signals to a long distance ，greatly shortens the cable length ，and reduces the measurement inaccuracy caused by the large re-sistance of the long distance transmission line．Key words :IDAS ;data acquisition ;MODBUSE ;Ethernet0引言现阶段，在电力生产中广泛应用DCS 集散控制系统。

浅谈火力发电厂电气监控系统发布时间：2023-02-27T02:59:06.195Z 来源：《当代电力文化》2022年10月19期作者：周然[导读] 随着数字化发电厂自动化水平的不断提高，电气系统采用计算机控制已经成为当前设计的主流。

由于发电机-变压器组(以下简称发-变组)系统的自动控制、保护功能均由专用装置完成。

周然华能淮阴第二发电有限公司江苏淮安 223000摘要：随着数字化发电厂自动化水平的不断提高，电气系统采用计算机控制已经成为当前设计的主流。

由于发电机-变压器组(以下简称发-变组)系统的自动控制、保护功能均由专用装置完成。

DCS对发-变组系统、厂用电系统的操作功能以手动操作和简单的顺控为主，操作频次较少，而DCS主要以闭环模拟量调节、控制为主，用于电气监控势必造成资源浪费。

多项相关技术的成熟运用使电气监控管理系统(ECMS)代替DCS实现火电厂监控系统已成为可能。

关键词：发电厂；电气监控；管理系统1 火力发电厂电气系统常规监控方案电气设备采用“通信+硬接线”的方式接入DCS，是目前国内大多数工程采用的模式。

主厂房电气各个回路的合、分闸命令，部分重要的I/O信息等通过硬接线的方式一对一送入DCS接口柜。

其余的I/O信息，模拟测量等，则由各个回路的保护测控装置通过总线方式进入电气现场总线监测系统(EFCS)的通信管理机，EFCS后台通过100 M以太网接口与DCS服务器进行通信。

对于电气其余的自动装置如:自动准同期装置(ASS)、自动励磁调节装置(A VR)、厂用电源快速切换装置、备用电源自动切换装置、直流电源系统监控装置、不间断电源(UPS)装置、发-变组保护装置、发-变组故障录波器、柴油发电机、启动/备用变压器保护装置等，则专门设置机组通信管理机，将这些自动装置的信息通过RS485 总线方式进入电气EFCS的通信管理机，EFCS后台通过100 M以太网接口与DCS通信。

EFCS与DCS硬接线相结合的方案具有如下的特点。

基于Modbus通讯协议的DCS与第三方控制系统通讯的实现郭旭周立仁（华能南通电厂江苏南通226003）摘要：本文介绍了华能玉环电厂#1机组（国内首台百万超超临界燃煤发电机组）DCS控制系统与第三方控制系统（DEH、MEH、等离子点火），实现在基于MO DBUS 通讯协议下的通信连接。

并结合具体设计方案及实施过程，对通信模件组态的点表信息及参数设定等方面进行了介绍。

关键词：DCS通讯MODBUS；第三方控制系统Abstract：The paper described communication, based on the Modbus protocol, b etween the DCS and third part control system such as DEH、MEH and plasma ignition control in Huaneng Yuhuan power plant, which is the first USC coal-fired 1000MW power plant. The system design, control system implementation, data list configuration and parameters setting of the communication modules o f each system is described detailedly in this paper.Key words：DCS Communication；MODBUS；The third part control system1 简介华能玉环电厂#1机组为国内首台1000MW超超临界燃煤发电机组，其DCS系统采用西屋公司OVATION控制系统，而机组的其他控制系统类型较多且分散独立，如数字电液控制系统(DEH)采用西门子公司刚推出的最新型的SPPA-T3000控制系统，MEH采用三菱重工DIASYS系列的最新 DIASYS Netmation控制系统，等离子点火采用SIEMENS S7系列PLC控制，远程金属壁温I/O 采用无锡贝尔I DAS分散式智能数据采集网络，吹灰采用Modicon quantum系列PLC控制等。

modbus tcp通讯机制Modbus TCP通讯机制Modbus TCP是一种常用的工业通信协议，常用于传输实时数据和控制命令。

它基于TCP/IP协议栈，通过以太网进行数据传输。

本文将介绍Modbus TCP通讯机制的基本原理和应用场景。

一、Modbus TCP的基本原理Modbus TCP协议是基于Modbus协议的扩展，它使用了标准的TCP/IP协议栈，通过以太网进行数据传输。

它的通讯机制可以简单描述为以下几个步骤：1. 建立连接：客户端通过TCP三次握手与服务器建立连接。

客户端通过指定服务器的IP地址和端口号来连接到服务器。

2. 发送请求：客户端向服务器发送Modbus请求帧。

请求帧包括功能码、数据地址和数据长度等信息。

功能码表示所需执行的操作，如读取数据或写入数据。

3. 处理请求：服务器接收到请求帧后，根据功能码执行相应的操作。

如果是读取数据的请求，服务器从数据存储区中读取相应的数据；如果是写入数据的请求，服务器将数据写入到数据存储区中。

4. 返回响应：服务器执行完请求后，将执行结果打包成响应帧发送给客户端。

响应帧包括功能码、数据地址和数据内容等信息。

客户端接收到响应帧后进行解析，获取所需的数据或执行结果。

5. 断开连接：通讯完成后，客户端和服务器可以选择主动断开连接，也可以保持连接以便后续通讯。

二、Modbus TCP的应用场景Modbus TCP广泛应用于工业自动化领域，常见的应用场景包括以下几个方面：1. 数据采集：Modbus TCP可以用于实时采集各种传感器和设备的数据。

例如，通过Modbus TCP可以读取温度传感器的温度值、流量计的流量值等。

2. 远程控制：Modbus TCP可以用于实现对远程设备的控制。

例如，通过Modbus TCP可以向PLC发送控制命令，实现对生产线的远程控制。

3. 监控系统：Modbus TCP可以用于构建工业监控系统。

例如，通过Modbus TCP可以实时读取工厂各个设备的状态信息，实现对工厂运行状态的监控。

Telecom Power Technology电力技术应用基于物联网技术的火电厂数据采集智能监控系统的应用陈东伟，兰秀蔚（江苏利港电力有限公司，江苏无锡以物联网技术作为数据采集和传输的基础技术，利用传感器和智能设备对火电厂的原煤仓、输水管道以及蓄电池组进行实时监测和采集，通过物联网平台实现数据的实时传输和分析处理，并研究了火电厂数据采集智能稳定性以及可靠性，为火电厂节能减排和高效运行提供技术支持和保障。

物联网；无线采集；智能监测；火电厂Application of Intelligent Monitoring System for Thermal Power Plant Data AcquisitionBased on Internet of Things TechnologyCHEN Dongwei, LAN Xiuwei(Jiangsu Ligang Electric Power Co., Ltd., Wuxiof Things technology asdevices to monitor andand battery packs of thermal power plants in real time. The real-time transmission and analysis of data are achieved 2023年7月10日第40卷第13期· 59 ·Telecom Power TechnologyJul. 10, 2023, Vol.40 No.13陈东伟，等：基于物联网技术的火电厂 数据采集智能监控系统的应用据分析和算法优化，预测温度变化趋势，提前预警，从而避免事故的发生。

发电机的疏水管道是保证发电机正常运转的重要组成部分。

然而，由于疏水管道长时间运行，管道内积存的水垢等污物会导致管道出现老化、破裂等问题，严重时会引发发电机事故。

为了解决该问题，文章利用物联网技术开发了发电机疏水管道测温系统。

火电厂语音报警系统设计说明前言本次设计的内容是通过VB编程实现电厂语音报警系统设计。

设计前笔者曾在南京工程学院教师崔彦峰带领下对平圩电厂进行了语音报警系统的安装，后又协助本科毕业生完成了关于语音报警的毕业设计，所以对语音报警系统有一定的认识。

本次设计是在自己对语音报警的理解和思考的基础上，通过VB进行编程实现。

通常语音报警系统首先要通过MODBUS、OPC 或其他通信方式从DCS 系统中采集开关量数据，然后根据这些数据并且结合现场操作规范和语音报警系统的特点设计报警系统的逻辑过程。

为了简化整个设计过程，同时使程序可以离线调试和测试，本次设计的语音报警系统主要分为两大部分：接口模块程序和报警主程序。

其中，接口模块程序的主要功能是从MODBUS 从站中采集任意长度开关量实时数据；报警主程序的主要功能是接收接口模块程序采集的数据，然后根据一定的逻辑有选择性地进行语音报警。

为了使报警主程序能够及时接收到接口程序的数据，还必须完成接口模块程序和报警主程序间的进程通信。

接口模块程序和报警主程序是设计中的两大主要部分，为了使系统更加完善、更加符合现场操作规范，在VB 编程中必须解决一些关键技术。

例如：接口程序中实现用户确认功能、API实现音频播放、用于存储数据的专用数据容量实现方法等。

由于时间有限和个人水平有限，设计过程中难免有错误和问题，敬请老师批评指正。

目录目录 (2)第一章火电厂主控系统数据采集一般过程 (3)1.1MODBUS协议简介与接口程序实现 (3)1.1.1 MODBUS协议概述 (3)1.1.2 MODBUS数据单元和功能码 (3)1.1.3 MODBUS通信原理 (5)1.1.4 MODBUS协议在TCP/IP 上的实现 (7)1.1.5 Visual Basic 6.0网络控件winsock 简介 (7)1.1.6 MODBUS 仿真器使用简介 (10)1.1.7 MODBUS/TCP接口程序软件实现 (12)1.2OPC理论与客户端实现 (16)1.2.1 OPC技术基础—COM技术简介 (17)1.2.2 自动化服务器对象简介 (17)1.2.3 OPC客户端程序开发的一般步骤 (19)第二章报警主程序实现 (25)2.1报警主程序逻辑分析 (25)2.2报警主程序主要功能的软件实现 (25)2.2.1 先来先报、优先级高先报和让位功能实现 (27)2.2.2 记录报警时间实现 (28)2.2.3 用户确认功能实现 (30)第三章语音报警关键技术研究 (31)3.1VB实现音频播放方法研究 (31)3.1.1 VB 实现音频播放常用方法简介 (31)3.1.2 API 技术与VB 编程 (31)3.1.3 API 函数实现音频技术方法 (32)3.2程序联络通信技术研究 (32)3.2.1 子程序连接方案 (32)3.2.2 子程序间实现UDP通信 (33)3.3数据容器研究 (35)3.4基于D IRECT S OUND 技术语音并发研究 (35)3.5接口程序用户确认功能实现 (36)参考文献 (37)第一章火电厂主控系统数据采集一般过程本次设计的语音报警系统，实质上是对电厂现有DCS 机组进行改造。

基于物联网的火电机组远程诊断服务实践物联网技术的快速发展和广泛应用，为各行各业带来了许多机遇和挑战。

在能源行业，特别是火电机组的运维领域，物联网技术的应用也得到了广泛关注。

基于物联网的火电机组远程诊断服务实践成为了提高火电机组运维效率和降低故障率的重要手段。

本文将深入探讨基于物联网的火电机组远程诊断服务实践，并分析其在提高运维效率、降低故障率、优化能源利用等方面的优势。

一、引言随着我国经济快速发展和能源需求不断增加，火电机组作为我国主要能源供应方式之一，在保障国家能源安全方面发挥着重要作用。

然而，由于火电机组长期运行、负荷波动等原因，其设备故障频发，给运维带来了巨大挑战。

因此，如何提高火电机组设备故障诊断效率成为了亟待解决的问题。

二、基于物联网技术的远程诊断服务1. 物联网技术在远程诊断服务中的应用物联网技术的核心在于通过传感器和网络技术将物理世界与网络世界连接起来，实现设备之间的信息交互和远程控制。

在火电机组远程诊断服务中，物联网技术可以实时监测设备运行状态、采集数据并传输到云端，通过数据分析和算法模型进行故障诊断和预测，提供运维人员远程支持和决策依据。

2. 基于物联网的火电机组远程诊断服务实践（1）数据采集与传输：通过部署传感器网络，实时采集火电机组设备的运行数据，并将数据通过无线通信技术传输到云端。

同时，为了确保数据的安全性和可靠性，在数据传输过程中采用了加密算法和冗余机制。

（2）故障诊断与预测：在云端平台上建立故障诊断模型，并结合历史故障案例、设备参数等信息进行分析。

通过对大量数据进行挖掘和分析，可以发现潜在故障因素，并提前预测设备可能出现的问题。

（3）远程支持与决策：基于物联网平台，运维人员可以通过手机、平板等终端设备实时监测设备运行状态，接收故障诊断结果和预测报告，并根据平台提供的建议进行相应的维修和调整。

三、基于物联网的火电机组远程诊断服务的优势1. 提高运维效率：通过物联网技术实时监测设备状态，并进行故障诊断和预测，可以提前发现潜在故障因素，并采取相应措施，从而减少因设备故障而导致的停机时间和维修成本。

基于组态软件和PLC的火电厂给煤控制系统设计PLC是80年代进展起来的一种新型的电器操纵装置，它的产生给工业操纵带来了一次革命性的飞越。

它将传统的继电器操纵技术和运算机操纵技术融为一体，具有灵活通用、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单、使用方便、功能强大、易于实现机电一体化等显著优点，差不多广泛应用于工业生产的各种自动操纵过程中。

电厂输煤系统是电力生产过程中专门重要的外围辅机系统，输煤操纵系统具有操纵设备多、工艺流程复杂、设备分散等特点，沿线环境条件恶劣，粉尘、潮湿、振动、噪音、电磁干扰等都比较严峻，传统的强电集中操纵方式已不能适应大型火电厂输煤系统自动化的要求，PLC程控方式由于其自身优点，目前在国内大型火电厂输煤系统中已逐步取代常规的强电集中操纵方式，成为大型火电厂输煤程控系统的核心。

燃煤输送是锅炉运行的一个重要环节，如何保证设备运行的可靠性、减少操作人员与爱护人员劳动强度、提高经济效益，成为一个值得研究的课题。

可编程操纵器（PLC）是近年来进展极为迅速，应用面极广，以微处理器为核心，集微机技术、自动化技术、通信技术于一体的通用工业操纵装置。

它具有功能齐全、使用方便、爱护容易、通用性强、可靠性高、性能价格比高等优点，已在工业操纵的各个领域得到了极为广泛的应用，成为实现工业自动化的一种强有力工具，并以工业电视为辅助手段对现场设备的运行状态进行视频监控、替代传统的现场巡检，确保了输煤系统安全、可靠、高效和经济的生产运行。

关键词火电厂，紫金桥，给煤操纵，可编程操纵器AbstractPLC is the 80's developed a new type of electrical control devices, which brought about the birth of the industrial control over a revolutionary. It will relay the traditional control technology and computer control technology together with a flexible general-purpose, high reliability and strong anti-interference ability, programming is simple, easy-to-use, powerful and easy to implement, such as mechanical and electrical integration of significant advantages, has been widely used in a variety of automatic control of industrial production process.Coal power plant electricity production system is very important to the process of the external auxiliary system, coal conveying control system with control equipment and more complex processes, equipment and other features distributed along environmental conditions, dust, humidity, vibration, noise, electromagnetic interference are more serious, traditional way of strong centralized control of power can not meet the large-scale coal power plant automation system, PLC controlled manner because of its advantages in large-scale coal power plant systems have gradually replaced conventional strong centralized control of power the way to become large-scale coal thermal power plant control system.Coal-fired boiler transmission is an important part, how to ensure the reliability of equipment and reduce operator and maintenance personnel working strength, enhance economic efficiency, as a subject worthy of study. Programmable Logic Controller (PLC) is very fast in recent years, with wide application to the microprocessor as the core, set computer technology, automation technology, communication technology in one of the common industrial control devices. It has a full-featured, easy to use, easy maintenance, high universality, high reliability and high cost performance has been in various areas of industrial control has been a wide range of applications, industrial automation has become a powerful tool and television industry as a means of supporting the operation of equipment on-site video surveillance state, to replace the traditional on-site inspection to ensure that the coal handling system is safe, reliable, efficient and economic operation of the production.Key words Power Plant,Real,Supplying Coal Control, Programmable Logic Controller .目录摘要 .............................................................................................. 错误!未定义书签。

运用Modbus总线协议组建电厂综合控制网络的开题报告1. 研究背景电厂综合控制网络是电力系统中不可或缺的组成部分。

它是通过集成多个子系统实现对电厂各个领域的监控、控制和管理。

为了实现电厂综合控制网络的高效稳定运行，需要先进行总线协议的选择和优化。

Modbus总线协议是一种通用的串行通信协议，被广泛应用于工业控制和自动化领域。

通过使用Modbus协议，可以实现不同厂家的设备之间的数据交换和通信，从而组建起高效稳定的电厂综合控制网络。

2. 研究目的本研究的主要目的是研究如何运用Modbus总线协议组建电厂综合控制网络，主要包括以下方面：（1）分析电厂的综合控制网络结构和功能需求，确定Modbus总线协议应用的范围和局限性；（2）研究Modbus总线协议的基本原理和通信方式，掌握Modbus 通信的工作原理和通信流程；（3）设计电厂综合控制网络的系统框架和通信协议，实现不同设备间的数据交换和通信；（4）实现电厂综合控制网络的样板和实验仿真，验证网络的稳定性和可靠性。

3. 研究方法本研究主要采用以下方法：（1）文献分析法：研究电厂综合控制网络的相关文献，分析其建设目的、结构和应用需求；（2）调查问卷法：通过调查问卷的方式，了解电厂实际运行情况，确定电厂综合控制网络的需求和优化方案；（3）理论分析法：研究Modbus总线协议的基础知识和通信原理，分析其在电厂综合控制网络中的应用；（4）系统设计与实验仿真法：设计电厂综合控制网络的系统框架和通信协议，实现网络的样板和实验仿真。

4. 研究内容本研究主要包括以下内容：（1）电厂综合控制网络的研究：①分析电厂综合控制网络的功能需求和网络结构特点；②研究电厂综合控制网络的系统框架和通信协议设计；（2）Modbus总线协议的研究：①研究Modbus总线协议的基本原理和通信方式；②分析Modbus协议在电厂综合控制网络中的应用优势和局限性；（3）电厂综合控制网络的样板实现和实验仿真：①设计电厂综合控制网络的系统框架和通信协议；②进行系统样板实现和实验仿真，验证网络的稳定性和可靠性。

现代电子技术Modern Electronics TechniqueJan.2022Vol.45No.22022年1月15日第45卷第2期0引言目前电力信息要同时防止内部和外部的各种攻击，其安全风险的入侵威胁不断上升，网络信息安全已成为重点关注问题。

因此，研究网络信息安全存储，对发电厂正常的生产和经营具有重要意义[1]。

国外网络信息安DOI ：10.16652/j.issn.1004⁃373x.2022.02.022引用格式：许建峰，许俊渊，方洪波.基于Modbus/TCP 的发电厂DCS 网关网络信息安全存储系统设计[J].现代电子技术，2022，45（2）：115⁃119.基于Modbus/TCP 的发电厂DCS 网关网络信息安全存储系统设计许建峰1，2，许俊渊1，2，方洪波1，3（1.浙江大学，浙江杭州310058；2.浙江浙能天工信息科技有限公司，浙江杭州325608；3.浙江安科网络技术有限公司，浙江杭州310012）摘要：利用传统网络信息安全存储系统进行网络信息安全检测时，对通信协议解析程度不够，导致隔离协议开启后带宽较高。

为此，文中提出基于Modbus/TCP 的发电厂DCS 网关网络信息安全存储系统设计。

硬件设计方面，优化基于Modbus/TCP 的发电厂DCS 网关，实现安全级DCS 与非安全级DCS 的Modbus/TCP 协议转换，设计CMMB⁃LDPC 存储器，通过SPI 串行外围设备接口，定义网络信息输入输出接口。

软件设计方面，计算网络信息可信度，协议隔离非安全信息数据，校验Modbus/TCP 协议完整性，对安全信息进行加密传输和口令认证，实现信息安全存储。

以发电厂用户端向中心端进行数据申报为例，进行对比实验。

结果表明，在保证信息安全存储效率的基础上，设计系统相比传统系统，降低了安全检测的读带宽和写带宽，使系统能够同时执行更多的安全存储任务。

关键词：DCS 网关；Modbus/TCP ；网络信息安全存储；系统设计；协议隔离；数据加密；可信度计算中图分类号：TN915⁃34；TP29文献标识码：A文章编号：1004⁃373X （2022）02⁃0115⁃05Design of Modbus/TCP⁃based network information security storage systempower plant DCS gatewayXU Jianfeng 1，2，XU Junyuan 1，2，FANG Hongbo 1，3（1.Zhejiang University ，Hangzhou 310058，China ；2.Zhejiang Zheneng Tiangong Information Technology Co.，Ltd.，Hangzhou 325608，China ；3.Zhejiang Anke Network Technology Co.，Ltd.，Hangzhou 310012，China ）Abstract ：When the traditional network information security storage system performs the network information security ，it does not analyze the communication protocol sufficient ，resulting in high bandwidth after the isolation protocol is turned on.Therefore ，a design of Modbus/TCP⁃based power plant DCS gateway network information security storage system is proposed.In term of the hardware design ，the power plant DCS gateway based on Modbus /TCP is optimized to realize the Modbus /TCPprotocol conversion between safety level DCS and non ⁃safety level DCS ，CMMB ⁃LDPC memory is designed ，and network information input /output interface is defined through SPI serial peripheral unit interface.In the aspect of software design ，thereliability of network information is calculated ，the non⁃secure information data is isolated by means of the protocol ，the integrity of Modbus/TCP protocol is verified ，and the encrypting transmission and password authentication of the secure information are conducted to realize the secure storage of information.The comparison experiment is carried out by taking the data declaration from the user end of the power plant to the central end as an example.The results show that in comparison with the traditional system ，the designed system can reduce the read bandwidth and write bandwidth of security detection on the basis of ensuring the efficiency of information security storage ，which can make the system performmany more secure storage tasks at the same time.Keywords ：DCS gateway ；Modbus /TCP ；network information security storage ；system design ；protocol isolation ；dataencryption ；reliability calculation收稿日期：2021⁃04⁃27修回日期：2021⁃06⁃08基金项目：国家自然科学基金资助项目（51007080）；中国博士后科学基金资助项目（20090461352）；河北社科基金项目（HB20YS004）115现代电子技术2022年第45卷全加固研究较为成熟，主要是对Modbus协议安全进行增强，通过哈希链的方式增加通信协议的身份认证，完成设备之间的身份认证，实现Modbus协议中从站对主站的身份认证，以此保证网络信息的通信安全；同时借助可信平台，将安全增强机制部署在网关上，计算Modbus/TCP报文的摘要值，对计算结果进行私钥加密，在报头增加时间戳字段，防止Modbus协议报文受到攻击，完成网络信息的加密传输。

基于Modbus ／TCP 的火电厂实时数据集成及网络通信控制器研制刘沛津1，谷立臣1，韩行1，孙军阳2（1.西安建筑科技大学机电工程学院，陕西西安710055；2.陕西维德科技股份有限公司，陕西西安710048）摘要：研制了应用于火电厂给煤系统的火电厂实时数据集成及网络通信控制器，使用Modbus ／TCP 统一标准协议实现数据的实时通信,将异构设备接口通信归一化。

控制器采用双处理器并行通信模式及分任务处理结构，双处理器在握手信号控制下，通过8位并行数据线传输数据，随之进行Modbus ／TCP 数据封装，将TTL 电平信号转换成网络信号，通过工业以太网送至上位监控中心。

所研制的控制器解决了现场异构设备不同通信规约带来的数据集成和传输问题。

该控制器现场运行稳定可靠，满足研制要求。

关键词：火电厂监控；数据集成；网络通信；双处理器；Modbus ／TCP 中图分类号：TM 611；T P 278；T P 393文献标识码：B 文章编号：1006-6047（2009）08-0128-04收稿日期：2008-12-30；修回日期：2009-05-17基金项目：陕西省工业攻关项目资助（2008K05-04）电力自动化设备Electric Power Automation EquipmentVol．29No．8Aug.2009第29卷第8期2009年8月0引言给煤机是火电厂燃烧系统的重要辅助设备，耗煤量和给煤信息的远程监控和管理是火电厂监控系统的主要组成部分［1］。

本文设计了一种新型控制器，采用工业以太网的自动化控制通信标准协议Modbus ／TCP ，将底层给煤机各种实时信息有效集成，采用以太网的物理层和数据链路层，上传至监控中心，为集控、精细化管理提供依据。

国内应用开发及文献介绍中，均是对上位客户端通信软件开发思路及技术的研究［2-4］，下位服务端的软硬件设计及通信功能均由标准厂家生产，研制将现场信息孤岛集成到已有的成熟Modbus ／TCP 监控网络中的控制器具有重要的意义，也满足了集散控制系统DCS （Distributed Control System ）对数据有效集成的要求［5-6］。

可编程控制器在火电厂锅炉保护中的应用随着人类文明的发展，温室气体排放问题日益突出，火电厂作为现代电力产业的重要供应商，就成为一种温室气体污染的主要来源之一。

因此，火电厂应当拥有有效的保护系统，以确保温室气体排放量的控制，保护热力设备和围绕其造成的污染问题。

火电厂锅炉保护就是其中一个重要组成部分。

在火电厂锅炉保护中，可编程控制器（PLC）技术具有明显的优越性，它可以提供灵活性和快速响应，在复杂的环境下仍然能够开展有效的控制和保护，因而受到了广泛应用。

PLC系统包括计算机、软件、储存器等硬件及相应的软件，它们能够运行可编程的数字、模拟和控制功能，并进行实时的状态检测和保护。

首先，PLC可用于火电厂锅炉保护，确保安全和可靠的运行。

PLC 可以持续监测系统的工作状态，并对可能出现故障的情况作出及时的反应，以确保系统安全和可靠运行。

通常，PLC系统将通过自身内部传感器，按照既定的规则进行计算和控制，可以检测出温度升高、压力增加、转速减低等异常状态，以及发现设备的故障，随即停止系统的运行，从而避免分段火电厂运行中可能发生的灾难。

其次，PLC可以为火电厂锅炉保护提供灵活性和定制性。

通过PLC，火电厂锅炉保护系统可以根据具体应用的业务参数而定制，并且可以基于特定的状态模式，实时的调整阈值，以满足复杂的用电需求。

另外，PLC还可以根据温室气体排放规范，提供可靠的系统备份功能，降低系统的正常运行过程中的缺陷。

此外，PLC系统可以为火电厂锅炉保护提供实时监测和反馈服务，帮助火电厂监管人员进行有效的保护，以及精确控制输出结果，消除不必要的消耗。

因此，PLC技术可以有效提高火电厂锅炉保护的可靠性和备份性，为实现火电厂锅炉可持续发展提供强有力支持。

综上所述，可编程控制器（PLC）技术在火电厂锅炉保护中的应用具有明显的优势。

PLC可以提供实时的监测和反馈服务，以确保系统的可靠性和备份性，进而实现火电厂锅炉的可持续发展。