一种高可靠摆杆远程控制系统.pdf

ScientificTechnicalPaper 文章编号 ：IOt)9—8I19(2016)I1(1】．0058．03 摘 要 描述 了一种高可靠摆杆远程控制系统的组戊、摆杆控制方法、远程冗余控制原理，以及摆杆控制通路 的实现方式，采用基于热备冗余控制器和工业以太网构建的控制系统，能够可靠地实现设备的远程控制，大幅提高 了设备可靠地完成任务的能力，并成功应用于新研制火箭的发射任务中 展望未来，该系统在各基地摆杆可靠性升 级改造，以及电站、钔厂，以及其它要求远程控制、可靠性高的军用和民用控制领域均具有较高的应用价值 关键词 摆杆，高可 ，远程控制 1概 述 交换机、前端主PLC、前端备PLC、前端信号转接盒、前端 执行机构等。该摆杆电控系统的组成结构如图l所示。 在航天发射场等活动发射平台上的脐带塔与试验设备 整体运输、测试的过程中，摆杆电控系统…主要用于控制 2．2摆杆控制方法 脐带塔上的摆杆带动试验设备脱落的连接器、管路、接头 该摆杆电控系统采用PLC控制电机、电磁阀、继电 等摆开到安全范围内。本文设计的摆杆电控系统采用基于 器工作 ，电机带动液压泵为液压系统提供动力，如图2所 可编程逻辑控制器 (PLC)和工业以太网的控制技术 ，实 示。PLCS~DO模板控制电磁换向阀开启 ，控制摆杆摆开、 现了活动发射平台脐带塔摆杆的开合、油源电机启停等各 摆回。按照设定的摆杆运动曲线 ，通过调节PLc的A0模板 种规定动作的腔制 ，可监测系统工作状态参数 ，并具有冗 输出模拟星参数到压力和流量放大板 ，压力和流量放大板 余、故障诊断、远程控制等功能。其利用以太网交换机、 控制比例溢流阀和比例流量阀，实现液压系统压力和流量 光纤通信、控制器热备冗余等技术，实现了活动发射平台 的调控 ，油缸推动传动机构带动摆杆运动 ，从而控制摆杆 摆杆电经系统的技术飞跃 ，大幅提升了活动发射平台的智 的摆动速度，控制摆杆启动时做匀加速运动 ，停止时做匀 能化及可靠性水平，具有重要的战略意义。 减速运动。在摆杆的起始点、加速点、减速点、停止点分 该摆杆电控系统将基于冗余光纤和以太网组合的控制 别设置限位开关 ，用于判断摆杆摆开或摆回的位置。整个 技术应用于活动发射平台，实现了高可靠 性的远程控制。为了确保摆杆电控系统能 够在前端现场无人的情况下 ，可靠地完成 活动发射平台摆杆摆开的关键动作，增加 了一路专用应急控制通道 ，作为远控自 动模式失效时摆杆仍可强制摆开的备用方 案。 2摆杆 电控系统设计 2．I摆杆 电控系统组成 该摆杆电控系统由后端、前端及光纤 网络等三大部分组成 ，其中，后端部分包 括后端主工作站、后端备工作站、后端主 交换机、后端备交换机 、后端摆杆应急控 制盒、后端信号转接盒等；光纤网络部分 包括主传输光纤、备传输光纤、应急光纤 等；前端部分包括前端主交换机、前端备 图1摆杆电控系统组成图 58 ’曼两叠投术 兰2016·11 ScientificTechnicalPaper巨圃 限位开关 『手动控制器 ● 起始限位开关 停止限位开关 信 ■压力放大器 _J比例压力阀 ．-- 自动控制器 ’丐口 传 H● ● n广I ● —1．- 适 动