一种基于现场总线的两热备控制器的励磁系统
技术领域
本实用新型涉及电力技术领域，尤其涉及一种基于现场总线的两热备控制器的励磁系统。
背景技术
本实用新型申请涉及励磁系统技术领域，具体是一种基于现场总线组网连接的、两热备控制器的励磁系统。现有的励磁系统大多采用主分控制控制器、整流模块、灭磁模块逐级连接完成的，由此造成各部件间连接复杂，电缆布线多，通道切换不稳定。励磁系统作为发电机系统的重要设备，如果没有很高的可靠性，将影响发电机运行，给用户造成经济损失。
实用新型内容
针对上述现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种连接简单、通道切换稳定、运行可靠的基于现场总线的两热备控制器的励磁系统。
为了达成上述技术目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种基于现场总线的两热备控制器的励磁系统，包括第一控制器、第二控制器、整流部、灭磁部和现场总线，所述第一控制器、第二控制器、整流部和灭磁部通过现场总线互相连接，当所述第一控制器为主控制器时，所述第一控制器通过现场总线发送控制指令传输至整流部、灭磁部；所述第一控制器和第二控制器互为主从热备用，当所述第二控制器为主控制器时，所述第二控制器通过现场总线发送控制指令传输至整流部、灭磁部；所述整流部通过现场总线接收所述第一控制器和第二控制器的发送的所述控制指令；所述灭磁部通过现场总线接收所述第一控制器和第二控制器发送的所述控制指令。
进一步的，所述第一控制器、第二控制器、整流部和灭磁部通过2芯屏蔽双绞线并接。
进一步的，所述第一控制器和所述第二控制器在任一时刻只有一个为主控制器，所述主控制器拥有控制权和通讯请求权。
进一步的，所述第一控制器和所述第二控制器互为主从热备用。
进一步的，所述第一控制器和所述第二控制器通过现场总线进行通讯。
进一步的，当所述第一控制器为主控制器并发生故障时，所述第二控制器跟踪不到第一控制器的控制参数后自动切换为主控制器并控制整流部和灭磁部。
进一步的，当所述第二控制器为主控制器并发生故障时，所述第一控制器跟踪不到第二控制器的控制参数后自动切换为主控制器并控制整流部和灭磁部。
进一步的，当所述第一控制当所述第一控制器和第二控制器同时发生故障时，所述整流部和所述灭磁部继续执行最新控制指令的工作。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
(1)本实用新型采用现场总线将第一控制器、第二控制器、整流部、灭磁部互相连接的接线方式极大简化了各部件间连接线路，降低了电缆布线成本；
(2)本实用新型设置互为热备用的第一控制器和第二控制器，同一时刻只有一个为主控制器，另一个为热备用控制器，当主控制发生故障时，热备用控制器立即获得对整流部和灭磁部的控制权；当第一控制器和第二控制器都发生故障时，整流部和灭磁部可保持原来的工作状态，保证了励磁系统的稳定运行，提升了通道切换的稳定性。
附图说明
图1是本实用新型的基于现场总线的两热备控制器励磁系统示意图；
图2是本实用新型的两热备控制器主从切换原理图；
图3是本实用新型的两热备控制器控制使能示意图；
附图说明：110、第一控制器；120、第二控制器；130、整流部；140、灭磁部；210、第一控制器故障；220、第二控制器故障；310、第一控制器使能；320、第二控制器使能。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1所示，本实用新型包括第一控制器110、第二控制器120、整流部130、灭磁部140和现场总线，其特征在于，所述第一控制器110、第二控制器120、整流部130和灭磁部140通过现场总线互相连接，所述第一控制器110用于采集外部机组状态、模拟量及电气量信息并进行解析运算，当判断自身为主控制器时通过现场总线向整流部130、灭磁部140发送控制指令；所述第二控制器120用于采集外部机组状态、模拟量及电气量信息并进行解析运算，当判断自身为主控制器时通过现场总线向整流部130、灭磁部140发送控制指令；所述整流部130通过现场总线接收所述第一控制器110和第二控制器120发送的控制指令进行工作运行；所述灭磁部140通过现场总线接收所述第一控制器110和第二控制器120发送的控制指令进行工作运行；所述第一控制器110和第二控制器120互为主从热备用，当所述第一控制器110为主控制器时，所述第二控制器120通过跟踪第一控制器110的控制参数来保持两控制器间的控制工况一致，当所述第二控制器120为主控制器时，所述第一控制器110通过跟踪第一控制器110的控制参数来保持两控制器间的控制工况一致。
值得注意的是，所述第一控制器110、第二控制器120、整流部130和灭磁部140通过2芯屏蔽双绞线并接。所述第一控制器110和所述第二控制器120在任一时刻只有一个为主控制器，所述主控制器拥有控制权和通讯请求权。所述第一控制器110和所述第二控制器120互为主从热备用。所述第一控制器110和所述第二控制器120通过现场总线进行通讯。当所述第一控制器110为主控制器并发生故障时，所述第二控制器120接收到第一控制器110的故障信息后自动切换为主控制器并控制整流部130和灭磁部140。当所述第二控制器120为主控制器并发生故障时，所述第一控制器110接收到第二控制器120的故障信息后自动切换为主控制器并控制整流部130和灭磁部140。当所述第一控制器110和第二控制器120同时发生故障时，所述整流部130和所述灭磁部140根据接收到的最新控制指令继续保持工作状态。
如图2和图3所示，本实用新型的第一控制器110和第二控制器120主从切换原理：在转换开关QK1置于手动位1时，RLY3继电器一直得电，第二控制器120获得控制权；在转换开关QK1置于手动位2时，RLY3继电器一直不通电，第一控制器110获得控制权，如图3；在转换开关QK1置于自动位3时，当第一控制器110异常或失电时，输出第一控制器故障210信号，使RLY1继电器动作，在第二控制器120正常情况下，RLY3继电器得电，第二控制器120获得控制权。
同理地，在转换开关QK1置于自动位3时，当第二控制器120异常或失电时，输出第二控制器故障220信号，使RLY2继电器动作，在第一控制器110正常情况下，RLY3继电器失电，第一控制器110获得控制权。
转换开关QK1置于自动位3，在第一控制器110为主控制器时，从第二控制器120一段时间内跟踪不到主第一控制器110发送的控制指令和参数，则将自身切为主控制器。
同理地，转换开关QK1置于自动位3，在第二控制器120为主控制器时，从第一控制器110一段时间内跟踪不到主第二控制器120发送的控制指令和参数，则将自身切为主控制器。
从以上实施例可以看出，在任一时刻，第一控制器110和第二控制器120仅有一个为主控制器，拥有控制权，可以对现场总线发起通讯请求。如果第一控制器110出现异常时，第二控制器120接管指令控制工作；如果第二控制器120出现异常时，第一控制器110接管指令控制工作；而如果第一控制器110和第二控制器120都出现异常时，则整流部130、灭磁部140按故障前得到的最新指令，保持励磁系统原来的工作状态。本实用新型简化了励磁系统复杂度，减少连接电缆；两热备控制器互为主从，具备手动、自动切换功能，切换稳定可靠，保证了励磁系统的设备安全。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的简单修改或变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
