[实用新型]CNG加气站智能双冗余控制系统

说明书

技术领域

本实用新型属于CNG加气站领域，具体涉及一种CNG加气站智能双冗余控制系统。

背景技术

CNG（中文名为：压缩天然气，英文全称为：CompressedNaturalGas,简称CNG）是一种将天然气加压并以气态储存在容器的燃料。CNG的主要成分为甲烷（CH4），甲烷燃烧后的产物为二氧化碳和水，所以，压缩天然气（CNG）作为汽车燃料具有安全、环保、经济等优越性，CNG的推广与使用对城市的环保和可持续发展。也正是因为CNG具有以上诸多优点，故目前城市中的CNG加气站越来越多，使用CNG作为燃料的汽车也越来越多。

目前，名为《CNG加气站工艺流程优化设计探讨》的文献给出了两种CNG加气站的总体结构，参见本说明书附图1和图2，图1和图2中标记为：1管道来气，2缓冲罐，3压缩机，4冷却塔，5高压脱水装置，6顺序控制盘，7地下储气井，8加气机。

但上述加气站的结构中压缩机的启停（开关量）、地下储气井的输入与输出（开关量），以及地下储气井的气压值检测（模拟量）等均由单台控制器进行监测，且在运行过程中难以避免死机状况，从而丧失对加气站各个仪表的监控功能，容易引发安全事故。

基于此，申请人考虑设计一种结构简单，可靠性和安全性更高的CNG加气站智能双冗余控制系统。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提供一种结构简单，可靠性和安全性更高的CNG加气站智能双冗余控制系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

CNG加气站智能双冗余控制系统，包括控制主机，所述控制主机与加气站的各个开关输入单元、开关量输出单元、模拟量输入单元和模拟量输出单元分别相连接；其特征在于：

还包括控制从机；其中，所述控制主机包括两个主站控制器，所述控制从机包括两个从站控制器，单个主站控制器与单个从站控制器一一对应且相互之间采用电缆信号相连；每个从站控制器通过电缆与所述加气站的各个开关输入单元、开关量输出单元、模拟量输入单元和模拟量输出单元信号相连。

本实用新型的加气站站控系统在使用时，通过各个从站控制器来获取加气站的各个开关输入单元、开关量输出单元、模拟量输入单元和模拟量输出单元的信号，这样一来，即可通过各个从站控制器来采集加气站内各个电控装置和仪表的状态数据。与此同时，各个从站控制器与相应的单个主站控制器之间通讯相连，这样一来，各个主站控制器即可据情况进行输出信号控制加气站内各个设备的启停与动作信号给从站控制器，从而完成对各设备的启停控制。

所以，本实用新型的加气站站控系统具有两套处理器系统，以一用一备的方式运行，在主站控制器A运行时，从站控制器A工作，控制输入输出模块单元，而主站控制器B备用。在主站控制器B运行时，从站控制器B工作，控制输入输出模块单元，而主站控制器A备用。两台处理器可进行自动切换与手动切换，大大增加了站控系统的使用安全性与使用寿命。

作为优选，CNG加气站智能双冗余控制系统还包括UPS电源，所述UPS电源的电源接入端通过电缆与市电相连，所述UPS电源的电源输出端通过电缆与各个主站控制器和从站控制器相连。

采用本优选技术方案后，即可利用UPS电源内部的电力存储单元在有市电（市电即我们所说的工频交流电（AC））的情况下储存电；在市电断电的情况下，UPS电源自身会快速切换到由储存电来对外供电，进而提高站控系统运行的可靠性。

作为优选，所述主站控制器为可编程序控制器。

这样一来，即可利用可编程序控制器（英文简称：PLC）,所具备的性能稳定可靠，程序编写便捷的优点。且在实施时，优选采用德国西门子公司生产的具备性价比高、电磁兼容性强、抗震动冲击性能好优点的S7-300系列可编程序控制器。

作为优选，所述从站控制器为可编程序控制器或接口模块中的任意一种。

当从站控制器为可编程序控制器，所获得有益技术效果同主站控制器采用可编程序控制器的有益技术效果。当从站控制器为接口模块（例如，西门子公司IM 153系列的接口模块），则具有成本更低，时钟同步以及精度达到1ms的时间戳的优点，从而更帮助本实用新型的CNG加气站智能双冗余控制系统获得更高控制精度和相应速度。

作为优选，CNG加气站智能双冗余控制系统还包括信号分配器；每个开关输入单元、开关量输出单元、模拟量输入单元和模拟量输出单元分别通过一根电缆与所述信号分配器上的各个相应的信号接口相连，所述信号分配器再与两个从站控制器上对应的接口相连接。