研華嵌入式工控機(jī)UNO在風(fēng)力發(fā)電中的應(yīng)用
一、 風(fēng)電行業(yè)背景
隨著國(guó)家對(duì)風(fēng)電行業(yè)的扶持力度加大,風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛。2007年中國(guó)大陸新增風(fēng)電機(jī)組3155臺(tái),裝機(jī)容量330.4萬KW。與2006年當(dāng)年新增裝機(jī)133.7萬KW相比,2007年當(dāng)年新增裝機(jī)增長(zhǎng)率為147.1%。
2007年中國(guó)大陸累積風(fēng)電機(jī)組6469臺(tái),裝機(jī)容量590.6WKW,風(fēng)電場(chǎng)158個(gè)。分布在21個(gè)省市。于2006年累計(jì)裝機(jī)259.9KW相比。2007年累計(jì)裝機(jī)增長(zhǎng)率為127.2%,提前3年實(shí)現(xiàn)國(guó)家《可再生能源法中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》中提出的目標(biāo)。
隨著中國(guó)風(fēng)電市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)以及風(fēng)電機(jī)組制造商新秀的進(jìn)入,中國(guó)風(fēng)電機(jī)組供應(yīng)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)格局也正在悄然發(fā)生變化。風(fēng)電場(chǎng)開發(fā)商投資建設(shè)風(fēng)電場(chǎng)的熱情也空前高漲,中國(guó)風(fēng)電裝機(jī)容量將在2008年底再次超過人們預(yù)想而創(chuàng)下新的紀(jì)錄!預(yù)計(jì)到2008年底,中國(guó)風(fēng)電機(jī)組新增裝機(jī)容量將達(dá)到730.4萬千瓦,累計(jì)裝機(jī)容量將達(dá)到1335.6萬千瓦,新增裝機(jī)容量增長(zhǎng)率預(yù)計(jì)將達(dá)到111.71%。
國(guó)家制定的2020年風(fēng)電裝機(jī)3000萬千萬的目標(biāo),有望在2011年實(shí)現(xiàn)。到2020年,中國(guó)風(fēng)電裝機(jī)保守估計(jì)將達(dá)到8000萬千瓦。
隨著風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的大量建設(shè),風(fēng)場(chǎng)信息化管理系統(tǒng),風(fēng)機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)業(yè)也大量應(yīng)用。在這樣的系統(tǒng)中需要可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視和控制,以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、測(cè)量、參數(shù)調(diào)節(jié)以及各類信號(hào)報(bào)警等各項(xiàng)功能。各種采集信號(hào)及控制信號(hào)通過工業(yè)以太網(wǎng)和現(xiàn)場(chǎng)總線匯集到研華嚴(yán)苛計(jì)算機(jī)UNO-2170中,然后再通過另外一個(gè)以太網(wǎng)口將數(shù)據(jù)傳送到風(fēng)能檢測(cè)服務(wù)器當(dāng)中。在這個(gè)過程中UNO-2170充當(dāng)數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)的作用。
二、 風(fēng)電客戶對(duì)嵌入式工控機(jī)的需求
風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)通常安裝在帶 有灰塵和大風(fēng)的惡劣環(huán)境中。在這樣的環(huán)境中,使用一臺(tái)有風(fēng)扇的PC為主機(jī)平臺(tái)將會(huì)導(dǎo)致風(fēng)扇和系統(tǒng)故障。客戶需要一套可靠的計(jì)算機(jī)平臺(tái),不僅平均無故障時(shí)間長(zhǎng),而且要求是一套緊湊的平臺(tái)。經(jīng)過考察客戶選用了 UNO-2170做為風(fēng)電控制器的數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)。
三、 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖
四、 方案分析
UNO具有兩個(gè)以太網(wǎng)口,可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集以太網(wǎng)和上位信息管理以太網(wǎng)的雙網(wǎng)隔離。這樣可以保證現(xiàn)場(chǎng)控制層的安全性和實(shí)時(shí)性。系統(tǒng)通過一個(gè)以太網(wǎng)口和主控制PLC通信,它可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視和控制,以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、測(cè)量、參數(shù)調(diào)節(jié)以及各類信號(hào)報(bào)警等各項(xiàng)功能。另外一個(gè)以太網(wǎng)口通過風(fēng)場(chǎng)局域網(wǎng)和監(jiān)控中心的服務(wù)器相連,各種采集信號(hào)及控制信號(hào)通過工業(yè)以太網(wǎng)傳送到服務(wù)器當(dāng)中。此外UNO具有方便的擴(kuò)展功能PC/104接口,能夠適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)各種特殊的需要。在本項(xiàng)目應(yīng)用中通過增加一片PC/104接口的現(xiàn)場(chǎng)總線卡可以方便的和現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備通信。
五、 研華產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)
a) 系統(tǒng)穩(wěn)定,抗震抗沖擊
研華網(wǎng)絡(luò)通訊管理機(jī)采用嵌入式低功耗芯片,整版無軟連接設(shè)計(jì),系統(tǒng)可靠性成倍提高。
寬溫工作,具有良好的抗震抗沖擊性。適合鋼廠等惡劣工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用。
提交
研華發(fā)布RK3588 SMARC 2.1核心模塊ROM-6881
研華與臻鼎達(dá)成戰(zhàn)略合作
加速推進(jìn)邊緣AI應(yīng)用落地,賦能產(chǎn)業(yè)智能化轉(zhuǎn)型
AI引爆邊緣計(jì)算變革,塑造嵌入式產(chǎn)業(yè)新未來
超越尺寸限制:ROM-2820 OSM超小型核心板迎接HMI創(chuàng)新潮流