（5）完善的故障显示、记忆、报警和信号查询等管理功能。
3　网络控制方案
　　控制系统由工业控制计算机IPC系统和可编程序控制器PLC系统组成，每个系统都有2台互为热备用的IPC（称上位机）和2台互为热备用的PLC（称下位机），上位机系统和下位机系统都能实现联网。
3．1　PLC下位机联网方案
　　PLC下位机系统联网指其通过光纤将2个系统中的PLC系统联网，数据交换是在下位机系统内实现。网络系统结构如图1所示，PLC系统采用HostLink通信方式联网和IPC系统通信。PLC联网需要PLC专用的光纤（PLC专用光纤内径200μm，普通光纤内径60μm）、专用的光纤的接头和专用的PLC光纤联网模块。联网的优点是通信安全、可靠，编程简单；缺点是通信速度慢和PLC专用联网模块的定货周期长。

3．2　IPC上位机系统联网方案
　　IPC上位机系统联网是指其通过光纤将两个系统中的IPC系统进行联网，网络数据交换是在上位机系统内实现的。网络系统结构如图2所示。IPC系统联接成标准的以太网，采用Host Link通信方式和PLC系统通信。联网的优点是通信速度快，使用普通光纤、光收发器；缺点是网络的可靠性依赖于IPC上位机系统监控程序的实时性、开放性和可靠性；网络光收发器要求有精密电源供电。

3．3　PLC、IPC系统同时联网方案
　　IPC和PLC系统同时联网的网络系统结构图如图3所示。IPC、PLC系统同时联网，是指将IPC系统和PLC系统同时分别进行联网。网络数据交换是在上位机系统和下位机系统内实现的。IPC系统和PLC系统之间通过Host Link方式通信。这种网络无疑是最可靠的和通信速度最快的，缺点是系统造价高、维护工作量大。

    综上所述，本系统选择IPC系统联网方案来实现输煤程控系统的光纤网络控制，将4台IPC上位机联成100 MB的光纤网络。每台IPC都是网络的1个节点，可以实时监控输煤程控系统的所有设备。同时，PLC系统分别输入对方极重要的几个信号，这样的系统既保证了网络通信的速度，又加强了网络通信的可靠性。
4　网络控制系统的实现
4．1　PLC系统的实现
　　网络控制系统结构图如图4所示。Ⅰ、Ⅱ期输煤程控系统的PLC下位机系统，网络接口和系统联锁关系需要重新设计和完善，以满足IPC上位机系统联网的要求；Ⅲ期输煤程控系统的PLC下位机系统，由于原控制系统设计思路不同于Ⅰ、Ⅱ期输煤程控系统，且存在一定的不足，因此，新设计的PLC系统在尽量利用原有硬件系统资源的基础上，增加必要的I／O模块及相关模块，重新编制PLC控制系统软件及增加网络接口设计，以满足输煤程控系统和联网控制系统的要求。PLC系统增加了设备网络运行时的网络逻辑联锁（见图4中的网络I／O），当IPC网络断网的情况下，保证整个控制系统仍然处于联锁状态；PLC硬件系统选用OMRON公司的产品，软件程序使用Windows版的CPT平台编制。

4．2　IPC系统的实现
　　如图4所示，元宝山电厂的输煤程控系统通过IPC系统进行联网：在IPC上安装网卡（100 MB）；通过光端机把电信号转换成光信号；然后使用四芯普通光缆将2套控制系统联接起来，构成具有4个节点的光纤网络。Ⅰ、Ⅱ期和Ⅲ期输煤程控系统的IPC上位机系统的监控软件,全部需要进行重新设计,新研制的系统在参照原期监控系统功能的基础上增加了网络监控功能。4台联网的IPC上位机，2台实时工作，另外2台热备用，保证了在最短时间内实现系统断网后的网络自愈。通过选择“监视全部设备/部分设备”和选择“控制全部设备/部分设备”选项，在任意一台IPC上，实现对输煤程控系统所有设备的监视和控制。
　　重新设计的网络控制系统，除实现常规的集控、程控、单机、急停、自动给煤、自动配煤、自动反仓、挡板操作等功能外，还实现了电机电流表的数字化显示、皮带秤煤量的数字化显示、设备运行时间及耗电量的统计报表等实用的管理功能；完善的网络查询功能和故障记忆及多媒体语音报警功能，给运行人员及检修人员带来了方便。IPC上位机输煤程控监控系统软件包在Windows下使用VC程序编制。
5　结束语
　　元宝山发电厂Ⅰ、Ⅱ期和Ⅲ期两套输煤程控系统既相互独立，又有需要双方控制的公共设备，这些公共设备的控制权在Ⅰ、Ⅱ期输煤程控系统，而使用权在Ⅲ期输煤程控系统。两套输煤程控系统配备了两套运行、检修人员，浪费了人力和物力。本文结合实际工程开发任务，在机组大修期间重新设计并实现了Ⅲ期输煤程控系统，通过IPC上位机系统联网，使用光纤网络技术，设计并实现了Ⅰ、Ⅱ期和Ⅲ期输煤程控系统的光纤网络控制，还为后续的Ⅳ期输煤控制系统预留了控制接口。该系统于1999年8月在元宝山发电厂投入使用，系统逻辑设计合理、功能强、界面友好、运行稳定，受到好评。试运期间出现的问题主要有2个：一是网络“阻塞”现象严重，执行网络命令会出现“延迟”，解决的办法是优化系统监控程序；二是设备出现“自跳闸”，原因是现场感应电压过高，输入错误的故障信号所致，解决的办法是将控制信号电缆的所有备用芯全部接地或在输入继电器上并联阻容吸收回路。