CN211352237U - 一种燃气发电机组双通道数据通信装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型一种燃气发电机组双通道数据通信装置，属于燃气发电机组数据通信装置技术领域；所要解决的技术问题为：提供一种燃气发电机组双通道数据通信装置硬件结构的改进；解决该技术问题采用的技术方案为：发电机控制柜内设置有网关控制模块和控制柜交换器，主控柜内设置有主控柜交换器，网关控制模块通过导线与控制柜交换器相连，控制柜交换器通过导线与主控柜交换器相连；网关控制模块还通过导线与发电机组控制装置的数据输出端相连；网关控制模块还通过导线与数据转换模块双向连接，数据转换模块通过导线与数据库交换器相连，数据库交换器的通信端口通过VPN路由器与数据库服务器的通信端口连接；本实用新型应用于燃气发电机组。
Description
技术领域
本实用新型一种燃气发电机组双通道数据通信装置，属于燃气发电机组数据通信装置技术领域。
背景技术
燃气发电机组的电子化调试改造是目前电厂监控***的发展趋势，要求将DCS***嵌入常用的燃气发电机组对设备进行实时工作状态参数的采集与监控，基于中央处理器CPU与电子控制模块ECU对相关数据的接收、处理、存储、通信功能，先行打通数据共享通道，为电厂控制***提供测试平台。
目前提供的发电机组配置了Product Link系列通信模块，该通信模块与用户监控终端建立连接，实现将发电机组工作状态数据进行下载或上传的功能；目前电厂使用的通信模块主要是通过数据网关把cat datalink协议接口转换成标准的modbus/TCP数据，将其上传至上级的控制***，这种数据传输方式有利于数据的远距离传输，但也存在使用缺陷，例如当有超过50个客户端同时访问modbus/TCP数据时，在传输数据时会出现数据丢包及传输延误等故障，因此需要对该类型的通信装置结构进行改进。
实用新型内容
本实用新型为了克服现有技术中存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种燃气发电机组双通道数据通信装置硬件结构的改进。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种燃气发电机组双通道数据通信装置，包括发电机控制柜和主控柜，所述发电机控制柜内设置有网关控制模块和控制柜交换器，所述主控柜内设置有主控柜交换器，所述网关控制模块通过导线与控制柜交换器相连，所述控制柜交换器通过导线与主控柜交换器相连；
所述网关控制模块还通过导线与发电机组控制装置的数据输出端相连；
所述网关控制模块还通过导线与数据转换模块双向连接，所述数据转换模块通过导线与数据库交换器相连，所述数据库交换器的通信端口通过VPN路由器与数据库服务器的通信端口连接。
所述主控柜交换器通过导线与电厂数据交换器相连，所述电厂数据交换器通过导线与DCS控制***双向连接。
所述数据转换模块具体为RS232转TCP/IP通信协议的转换模块；
所述数据转换模块内部使用的控制芯片型号为MCS-51。
所述网关控制模块具体通过modbus/TCP通信协议的端口与控制柜交换器相连；
所述网关控制模块的型号为PL1000E。
本实用新型相对于现有技术具备的有益效果为：本实用新型为了解决由于modbus/TCP客户端的增长，导致数据的丢包及数据传输延误的问题，结合数据网关的特点，通过对现有燃气发电机组使用的数据通信装置进行改进，使发电机组在工作过程中可以同时与50个以上的访问客户进行数据交换，并且不会出现数据丢包或传输延误等故障，为各个数据采集模块提供基础的监控数据，最大程度挖掘数据价值，为电厂安全、经济、稳定运行提供坚实的底层数据保障；改进后的通信模块可以有效提高设备运行时间，降低运行成本，提高整个燃气发电机组的监控效率，且在使用时双通路数据通信不会相互影响，可以提高装置运行的稳定性与可靠性。
附图说明
下面结合附图对本实用新型做进一步说明：
图1为本实用新型的电路结构示意图；
图2为本实用新型数据转换模块的电路图；
图3为本实用新型实施例的电路结构示意图；
图中：1为发电机控制柜、2为主控柜、3为网关控制模块、4为控制柜交换器、5为主控柜交换器、6为发电机组控制装置、7为数据转换模块、8为数据库交换器、9为VPN路由器、10为数据库服务器、11为电厂数据交换器、12为DCS控制***。
具体实施方式
如图1至图3所示，本实用新型一种燃气发电机组双通道数据通信装置，包括发电机控制柜（1）和主控柜（2），所述发电机控制柜（1）内设置有网关控制模块（3）和控制柜交换器（4），所述主控柜（2）内设置有主控柜交换器（5），所述网关控制模块（3）通过导线与控制柜交换器（4）相连，所述控制柜交换器（4）通过导线与主控柜交换器（5）相连；
所述网关控制模块（3）还通过导线与发电机组控制装置（6）的数据输出端相连；
所述网关控制模块（3）还通过导线与数据转换模块（7）双向连接，所述数据转换模块（7）通过导线与数据库交换器（8）相连，所述数据库交换器（8）的通信端口通过VPN路由器（9）与数据库服务器（10）的通信端口连接。
所述主控柜交换器（5）通过导线与电厂数据交换器（11）相连，所述电厂数据交换器（11）通过导线与DCS控制***（12）双向连接。
所述数据转换模块（7）具体为RS232转TCP/IP通信协议的转换模块；
所述数据转换模块（7）内部使用的控制芯片型号为MCS-51。
所述网关控制模块（3）具体通过modbus/TCP通信协议的端口与控制柜交换器（4）相连；
所述网关控制模块（3）的型号为PL1000E。
本实用新型提供应用于燃气发电机组双通道数据通信装置，主要基于PL1000E控制模块的数据网关的功能，对外扩展出MODBUS/TCP和M5X.0/RS232两条通信通道，在原有通信速率不变的基础上，有效提高对数据并行输入的处理能力，两条数据通路可同时输出信号，不会相互影响。
本实用新型在对硬件结构改进前，原***发电机组数据cat data link专用数据仅通过PL1000E控制器提供的数据网关转换为一路的MODBUS/TCP数据发送至网络交换机，然后将其上传至整个生产调度***，主要为***DCS生产服务，为提高原控制***的安全性和稳定性，本实用新型对原有数据网关的硬件连接结构进行改进，使其具有单向双路数据输出的功能。
本实用新型在安装过程中，根据现场条件，通过对数据网关PL1000E控制模块进行接口扩展，将机组原有的CAT DATA LINK协议传输数据接口同时转换为标准MODBUS/TCP协议数据端口和M5X.0/RS232协议数据端口，所述标准MODBUS/TCP协议数据端口将数据发送至原始***，另一路M5X.0/RS232协议数据端口通过RS232/TCP协议数据转换模块，将RS232接口转换为TCP/IP接口，并将其与新增加的数据库交换器连接，使转换数据通过新增的数据交换器经网闸后接入数据库服务器，实现对数据的采集与传输，当数据采集完成后，在数据传输过程中通过服务器防火墙与VPN路由器后接入数据库主机。
使用时，发电机组数据cat data link专用数据通过PL1000E控制器数据网关转换成两路数据，一路MODBUS/TCP数据接入网络交换机，然后将控制数据上传至整个生产调度***，为***DCS提供生产服务；另一路M5X.0/RS232数据通过RS232/TCP接口转换模块，将RS232转换为TCP/IP接口接入交换机，数据通过交换机经网闸后与数据采集服务器连接实现数据的采集，数据采集完毕后，再通过服务器的防火墙和4G VPN路由器上传至上级数据采集***。
本实用新型在设置数据转换模块时，主要新增21个RS232/TCP转换模块（15x50x20），分别装入现有并机控制柜内的导轨；主控柜交换器主要为新增的3台8口卡轨式工业交换机，将其安装至主控柜内，每个主控柜接入1根网线到主控制控制台交换机上，并从每个主控柜引出7根网线接入发电机控制柜中，完成网关控制模块PL1000E RS232接口通信电缆的制作。
关于本实用新型具体结构需要说明的是，本实用新型采用的各部件模块相互之间的连接关系是确定的、可实现的，除实施例中特殊说明的以外，其特定的连接关系可以带来相应的技术效果，并基于不依赖相应软件程序执行的前提下，解决本实用新型提出的技术问题，本实用新型中出现的部件、模块、具体元器件的型号、连接方式除具体说明的以外，均属于本领域技术人员在申请日前可以获取到的已公开专利、已公开的期刊论文、或公知常识等现有技术，无需赘述，使得本案提供的技术方案是清楚、完整、可实现的，并能根据该技术手段重现或获得相应的实体产品。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
Claims (4)
1.一种燃气发电机组双通道数据通信装置，包括发电机控制柜（1）和主控柜（2），其特征在于：所述发电机控制柜（1）内设置有网关控制模块（3）和控制柜交换器（4），所述主控柜（2）内设置有主控柜交换器（5），所述网关控制模块（3）通过导线与控制柜交换器（4）相连，所述控制柜交换器（4）通过导线与主控柜交换器（5）相连；
所述网关控制模块（3）还通过导线与发电机组控制装置（6）的数据输出端相连；
所述网关控制模块（3）还通过导线与数据转换模块（7）双向连接，所述数据转换模块（7）通过导线与数据库交换器（8）相连，所述数据库交换器（8）的通信端口通过VPN路由器（9）与数据库服务器（10）的通信端口连接。
2.根据权利要求1所述的一种燃气发电机组双通道数据通信装置，其特征在于：所述主控柜交换器（5）通过导线与电厂数据交换器（11）相连，所述电厂数据交换器（11）通过导线与DCS控制***（12）双向连接。
3.根据权利要求2所述的一种燃气发电机组双通道数据通信装置，其特征在于：所述数据转换模块（7）具体为RS232转TCP/IP通信协议的转换模块；
所述数据转换模块（7）内部使用的控制芯片型号为MCS-51。
4.根据权利要求3所述的一种燃气发电机组双通道数据通信装置，其特征在于：所述网关控制模块（3）具体通过modbus/TCP通信协议的端口与控制柜交换器（4）相连；
所述网关控制模块（3）的型号为PL1000E。
Priority Applications (1)
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| CN202020479427.5U CN211352237U (zh) | 2020-04-03 | 2020-04-03 | 一种燃气发电机组双通道数据通信装置 |
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Publications (1)
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| CN211352237U true CN211352237U (zh) | 2020-08-25 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112087529A (zh) * | 2020-09-30 | 2020-12-15 | 山西凯嘉煤层气发电有限公司 | 燃机发电机组远程数据监测*** |
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2020
- 2020-04-03 CN CN202020479427.5U patent/CN211352237U/zh active Active
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| CN112087529B (zh) * | 2020-09-30 | 2024-05-28 | 山西凯嘉煤层气发电有限公司 | 燃机发电机组远程数据监测*** |
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