[发明专利]一种基于还原炉通讯的网络控制系统和控制方法

说明书

本申请提供了一种基于还原炉通讯的网络控制系统和控制方法。所述基于还原炉通讯的网络控制系统包括根据还原炉的数量配置的相应数量的PGM卡，且每个PGM卡下辖的两条光纤通讯链路分别单独链接单个还原炉的调功柜PLC；还包括中间变量暂存模块和中间变量间歇读取控制模块；其中，所述中间变量暂存模块用于存储DCS通过所述PGM卡向所述调功柜PLC发出的当前时刻有效的电流给定值；所述中间变量间歇读取控制模块用于控制所述调功柜PLC按预定的时间间隔自所述中间变量暂存模块中读取当前时刻有效的电流给定值。本发明提高了系统的稳定性，有效避免了还原炉电流大范围波动造成的工艺生产环境不稳定而导致的产量低、质量差的问题。

技术领域

本发明涉及多晶硅生产技术领域，尤其涉及一种基于还原炉通讯的网络控制系统和控制方法。

背景技术

目前，多晶硅市场竞争异常激烈，市场对多晶硅的内外在质量要求也异常严格，产品质量的好坏则直接关系到企业的利润。

多晶硅生产追求平稳的生产过程，有了平稳的工艺生产环境，其产量、质量才能够得到保证，一旦出现电流、料量的异常波动，可能会影响产品的整个生产周期，从而降低多晶硅的产量和质量。

当前，大部分多晶硅厂的DCS(Distributed Control System，即分布式控制系统)与还原炉的调功柜PLC之间通讯所采用的通讯协议是Profibus-DP协议，而将该通讯协议转换为常用的TCP/IP协议所用的控制终端被称为PGM卡。通过DCS系统对PGM卡件组态，使其作为数据处理及交互的主体。

在DCS控制器与还原炉距离较远的情况下，还需要在其间布置Profibus光电转换模块及通讯光纤、DP通讯线作为媒介，以与还原现场的调功柜PLC进行数据传输，从而实现对还原炉各相电压、电流的监测，以及对电流进行远程控制的目的。

通常，DCS系统与还原炉控制柜的通讯为一对多通讯模式，一块PGM卡承担多台还原炉的程序控制及数据传输功能。其下辖两条光纤通讯链路，每条通讯链路分别在系统侧与还原现场各安装有一台Profibus光纤收发器，经过Profibus-DP通讯接口最终与现场PLC连接。具体如图1所示，编号为PGM-01的PGM卡的其中一条光纤通讯链路通过编号为OLM-01-L和编号为OLM-01-R的Profibus光纤收发器分别连接编号为R01-A-1、R01-B-1、R01-C-1、R01-D-1等四台还原炉的调功柜PLC，而该编号为PGM-01的PGM卡的另外一条光纤通讯链路通过编号为OLM-02-L和编号为OLM-02-R的Profibus光纤收发器分别连接编号为R01-E-1、R01-F-1、R01-G-1、R01-H-1等四台还原炉的调功柜PLC。这样，当网络链路中任一环节(光纤、收发器、DP头、通讯线)接触不好，产生网络波动，将会影响多台还原炉，使给定电流发生掉零、频繁波动现象。而且，当PGM卡产生软件及硬件故障时，排查故障的过程耗时较长，期间对应的多个还原炉均无法自动调整电流升/降控制，造成严重的产量、质量损失，同时也提升了电耗。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于还原炉通讯的网络控制系统和控制方法，用于解决通讯网络容错率低、系统稳定性差，以及调功柜PLC接收的DCS电流给定值不稳定的问题。

为了解决上述技术问题，本申请实施例提供一种基于还原炉通讯的网络控制系统。

所述的基于还原炉通讯的网络控制系统，包括根据还原炉的数量配置的相应数量的PGM卡，且每个PGM卡下辖的两条光纤通讯链路分别单独链接单个还原炉的调功柜PLC；

还包括中间变量暂存模块和中间变量间歇读取控制模块；

其中，所述中间变量暂存模块用于存储DCS通过所述PGM卡向所述调功柜PLC发出的当前时刻有效的电流给定值；

所述中间变量间歇读取控制模块用于控制所述调功柜PLC按预定的时间间隔自所述中间变量暂存模块中读取当前时刻有效的电流给定值。