除灰控制器网络架构指什么（除灰系统的工作原理）
本篇文章给大家谈谈除灰控制器网络架构指什么，以及除灰系统的工作原理对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。
本文目录一览：
- 1、分布式网络两种架构指的是什么？
- 2、什么是网络安全架构
- 3、除尘器内部结构图，除尘系统通常由哪些部分组成？
- 4、SDN网络架构
- 5、电除尘控制方案说明
- 6、全网络架构的楼宇自控系统，是怎样的网络架构？IP控制器还叫DDC吗？
分布式网络两种架构指的是什么？
分布式网络通常可以分成两种结构：非结构化的网络和结构化的网络。
非结构化的，就相当于是一个集市，只给了一块空地，摊主可以随意一块地儿摆摊。在非结构化的分布式网络中，各个节点用户是随机地互相连接在一起的，所以非结构化的分布式网络搭建网络比较容易，给一块空地就成。不过，非结构化的分布式网络有个缺点，就是大家都是随机找地儿，一个节点想要在这里面找到自己要的东西时比较麻烦，它需要向很多节点发送请求，直到得到合适的节点的回复。就好像在集市，没有分区，你要买个鸡蛋，就得到处溜达或是问人，直到得到回应“我这有鸡蛋卖”为止。
结构化的分布式网络就好像一个分区的集市，蔬菜区、水果区、肉食区、海产区是分好的，是有结构的。所以结构化的分布式网络是通过特定的网络结构连在一起的。它可以解决非结构化分布式网络的缺陷，就像我们去集市，要买鸡蛋就直奔鸡蛋区一样，节点可以比较高效的找到自己要的东西。
什么是网络安全架构
计算机网络安全体系结构是由硬件网络、通信软件以及操作系统构成的，对于一个系统而言，首先要以硬件电路等物理设备为载体，然后才能运 行载体上的功能程序。通过使用路由器、集线器、交换机、网线等网络设备，用户可以搭建自己所需要的通信网络，对于小范围的无线局域网而言，人们可以使用这 些设备搭建用户需要的通信网络，最简单的防护方式是对无线路由器设置相应的指令来防止非法用户的入侵，这种防护措施可以作为一种通信协议保护。
目前广泛*** 用WPA2加密协议实现协议加密，用户只有通过使用密匙才能对路由器进行访问，通常可以讲驱动程序看作为操作系统的一部分，经过注册表注册后，相应的网络通信驱动接口才能被通信应用程序所调用。网络安全通常是指网络系统中的硬件、软件要受到保护，不能被更改、泄露和破坏，能够使整个网络得到可持续的稳定运 行，信息能够完整的传送，并得到很好的保密。因此计算机网络安全设计到网络硬件、通信协议、加密技术等领域。
除尘器内部结构图，除尘系统通常由哪些部分组成？
除尘系统主要包括集气罩、进气管道、除尘器、排气管道、通风机、电机、卸尘装置、粉尘处理与回收系统及其附属设施等。其工作原理是利用风机产生的动力，将含尘气体经抽风管道送入除尘设备内净化，净化后的气体经排气管道由烟囱排出，回收的粉尘由排气装置排出。电机是为风机提供电力来源的设备，其他设备为配套设施。
SDN网络架构
实现了网络设备与转发的分离
网络虚拟化的一种实现方式，核心技术是OpenFlow
实现了网络流量的灵活控制，使网络作为管道变得更加智能
由若干网元构成，每个网元包含一个或多个SDN数据路径
SDN 数据路径，逻辑上的网络设备，负责转发和处理数据，包含控制数据平面接口（CDPI）、代理、转发引擎表和处理功能
数据面关键技术：对数据面进行抽象建模
包括北向接口代理、SDN控制逻辑、控制数据平面接口驱动三部分
两个任务：1.将SDN应用层请求转换到SDN Datapath
2.为SDN应用提供底层网络的抽象模型（状态或***）
关键技术：控制器，网络操作系统或网络控制器
包括SDN应用逻辑和北向接口驱动
应用平面通过北向接口与SDN控制器交互
负责静态的工作：网元初始化配置，指定控制器，定义控制器及应用的控制范围
控制平面与数据平面之间的接口
功能：转发行为控制、设备性能查询、统计报告、***通知等
关键技术：转发面开放协议（南向接口协议）：允许控制器控制交换机的配置以及相关转发行为
Openflow协议
应用层面与控制层面的接口，向应用层提供抽象的网络视图，使应用能直接控制网络的行为
关键技术：接口设计：控制器将网络能力封装后开放接口，供上层业务调用
REST API 成为SDN北向接口的主流设计
电除尘控制方案说明
3 设计要求3.1 本工程锅炉电除尘控制系统与除灰除渣控制系统共同组成辅控“灰”网系统，因此锅炉电除尘控制系统是“灰”网系统的一个组成部分，它和除灰除渣控制系统共用一套互为备用的上位机系统（此上位机由业主另行订货）。辅控“灰”网系统以LCD和工业触摸键盘及鼠标作为监控手段，操作人员通过LCD、键盘及鼠标对系统进行监视和控制，控制室不再设常规仪表盘。
由卖方所提供的电除尘控制系统的应用软件能在“灰网”的上位机中运行，使“灰网”的任一台上位机能完成对机组的电除尘器的所有必需监控，并能达到热备用的目的，且负责该软件本身及与就地上位机通讯的调试工作，并要求该软件有向买方更上一级网络（辅助车间控制网络）传送电除尘器信息的能力。卖方应负责所供系统的组态及现场调试，负责与辅控“灰”网控制室上位机的联网调试，并配合与主厂房集控室辅控操作员站上位机的联网调试，以达到能在辅控“灰”网控制室上位机及主厂房集控室辅控操作员站上位机对电除尘系统进行监控的目的。卖方应提供必要的资料，以满足买方对上位机控制的需要（包括人机接口，监控画面的操作要求等），具体要求由买方最终确定。
3.2 电除尘控制系统包括了一套完整的***用微机自动控制的高压控制系统和***用PLC控制的低压控制系统。高压控制系统自成网络并由卖方实现与卖方供货的低压控制系统PLC的通讯。在低压控制系统的PLC上能完成整个电除尘系统的数据***集、控制、管理等功能。
3.3 低压电源系统要求***用PLC控制，高压电源系统***用直接与PLC通讯的方式，高、低压控制系统***用以太网组网，TCP/IP协议接入数据交换机（2台炉的交换机互为备用），与辅控“灰”网的连接通过交换机以冗余光纤以太网接入，且设置1套便携式调试站（1台/炉）作为调试及维护用，带UPS(两炉一套)，交换机及UPS安装于机柜内（两炉共用1台机柜）。
3.4 电除尘控制系统与辅控“灰”网的通讯***用以太网冗余通讯，通讯界质***用光纤。
3.5 PLC的配置保证有足够容量的存储器或用户程序空间，并保证留有40%的裕量，CPU的负荷率不大于60%，PLC的电源板负荷不大于70%。I/O点的备用裕量大于10%，卡件槽位裕量大于10%；每台炉I/O量暂定如下：DI 320点，DO 110点，AI 50点。
3.6 控制系统的联锁，控制逻辑及控制算法全部在PLC内完成，不***用硬接线及依赖上位机。当PLC与上位机之间通讯故障或者上位机故障时，PLC能够稳定运行。
3.7 系统中所有模件是接插件式的，便于更换，系统中任一接口模件的故障，不影响其它模件的运行，模件全部可以带电插拔。所有设备***用设备制造厂的标准产品或标准配置，不***用非标产品或淘汰产品。所有设备及系统保证在高电气噪音、无线电射频干扰及强振动环境下可靠、稳定、连续运行。
3.8 卖方提供整个锅炉电除尘控制系统所需的所有控制设备，并保证整个控制系统的完整性。
3.9 卖方应提出本系统对上位机的监控技术要求（包括显示画面、报警、打印、指导、操作、监视等功能）。
3.10 粉尘浓度控制优化优先在卖方控制系统中完成，并负责提供逻辑及算法。
3.11 便携式调试站的基本配置为：DELL迅驰2.4 / 512M / 80G，15”TFT,鼠标，配光驱，2.0USB口， 100M/1000M以太网卡。
3.12 便携式调试站运行平台***用Windows 2000简体中文专业版（提供正版安装光盘），监控软件***用Ifix3.5最新授权无限点开发运行版（都要求提供正版以及机组投产后五年软件的免费升级服务，注册的最终用户为湖南益阳第二发电有限公司），PLC***用Modicon TSX Quantum 140CPU43412系列产品系列及相应的PLC最新正版组态软件。其具有完整的系统组态、数据库管理、程控逻辑编程和系统调试功能，不再另设工程师站。
3.13 两台炉的PLC控制系统独立设置，并要求控制系统PLC按照远程I/O方案配置。
3.14 模拟量信号***用标准4～20mA DC信号。除经变送器输出的AI信号外，其它AI、AO信号必须***用隔离措施，隔离器***用菲尼克斯品牌产品。系统应能为二线制4～20mA DC变送器配电。
3.15卖方应为控制系统配供专用的不停电电源装置(UPS)，其容量在满足控制系统用电最大负荷的基础上，应保证有30%裕量，并保证30分钟供电时间。不停电电源装置***用APC产品。
3.16 电除尘控制系统作为其所在辅控“灰”网网络的一个站点，其硬件、软件等配置必须满足网络对其提出的要求。
3.17 整个控制系统范围内的电缆由卖方提出要求并开列清册，需方进行敷设设计。
4. 技术参数和性能要求
4.1设备说明
4.1.1设备规范
本期工程共两台炉，每台炉配置两台双室五电场电除尘器。每台炉配用一套智能电除尘器中央集中管理控制系统(IPC系统)，它包括微机自动控制的高压供电系统、PLC可编程控制器控制的低压供电系统及各种检测装置、传感器等。
4.1.2 电气除尘器本体设备基本情况（本体由天洁集团有限公司供货），具体参数以本体厂家提供的为准。
4.1.2.1 设备名称：电气除尘器
4.1.2.2 型式：卧 式
4.1.2.3 数量：每台炉配两台除尘器，本期工程共两台锅炉
4.1.2.4 每台锅炉空预器出口总烟气量：
858.8m3/s(设计煤种)
849.5m3/s(校核煤种一)
868.4m3/s(校核煤种二))
4.1.2.5 除尘器进口烟气温度：
： 116.6℃
校核煤种一 114.7℃
校核煤种二： 117.6℃
4.1.2.6 除尘器入口含尘量：
38.9g/Nm3(设计煤种BMCR工况)
22.8g/Nm3(校核煤种一BMCR工况)
48.1g/Nm3(校核煤种二BMCR工况)
4.1.2.7 除尘器保证效率：≥99.81%且除尘器出口含尘浓度＜100mg/Nm3
4.1.2.8 本体阻力： ≤245Pa
4.1.2.9 本体漏风率： ≤2%
4.1.2.10 气流均布系数： ＜0.2
4.1.2.11 电场数：5个
4.1.2.12 每台除尘器进口数： 2个、水平
出口数： 2个、水平
4.1.2.13 每台除尘器灰斗数量： 20个
4.1.2.14 灰斗下法兰标高： 4m
4.1.2.15 比集尘面积： ＞110m2/m3/s
4.1.2.16 性能要求(每台除尘器在下列条件同时存在的情况下，能达到保证效率)
4.1.2.16.1 在买方提供的设计要求、条件和气象、地理条件下；
4.1.2.16.2 20%集尘面积(一个电场)不投入工作；
4.1.2.16.3 入口烟气量按4.1.2.4项加12%。
4.1.2.16.4 烟气温度按4.1.2.5项温度加10℃。
全网络架构的楼宇自控系统，是怎样的网络架构？IP控制器还叫DDC吗？
楼宇自控系统在不同发展阶段常用通讯协议有Modbus，Lonworks，BACnet等，之前这些通讯协议以传统的总线实现，例如Modbus RTU、Lon FT-10或BACnet MSTP。如今随着现代的IP网络技术的发展，在楼宇中大量综合布线技术，即广泛***用光纤与网线来架构网络，建设网络架构的成本在不断降低，利用全IP网络架构建设楼宇管理系统（BMS）已经成为如今发展的主流趋势，对应网络架构下的通讯协议为Modbus TCP、Lon IP或BACnet IP。
项目设计时，系统集成商可结合楼层、房间平面图和客户的需求即可开展楼宇自控系统的各项规划活动。在一个全IP网络架构的项目中，必然有不少的IP控制器接入其中，此时，管理网络的可靠性对于控制系统起到了至关重要的作用，一旦网络出现故障，设备将无法得到有效控制。
可靠性在楼宇自控系统的重要意义
IP管理网络存在的主要目的是在于使不同地点的控制器能够高效地进行数据传输。如果客户通过电脑管理界面或者触控屏幕点击“开启”钮控制灯光时，一定也期望灯光随之亮起。这一应用场景应当在任何时刻，任何情况下都能够实现。我们将这种期望及设备响应定义为设备的“可靠性”。如果可靠性超过99.99％，则其反映在每年53分钟之内的宕机时间。“宕机时间”是指系统出现宕机的一段持续时间。但并不包括例如设备维护这类***内的停机时间。
这是对于一个子系统而言，如果针对整个楼宇自控系统，那么可靠性是源自于各个子系统可靠性的乘积。***设LOYTEC控制器建立的楼宇自控系统的组合可靠性为99.7％，则可期待其每年最大停机时间为不超过26.3小时。又***设底层IP网络的可靠性仅为98.3％，则其可靠性将为0.9***x0.983=0.98=98％。图1表示了典型楼宇自控系统中的一个子系统范例架构。
图1 楼宇中的BA系统典型架构
如果连接控制器到中控电脑的网络交换机或者交换机之间的网线发生故障的话，将导致无法实现手动切换灯光。这是中控电脑发送的IP数据包无法转发到灯光控制器的原因。因此，所有网络组件均须视同系统的重要组成部分。下文将介绍如何利用环形网络架构来提高IP网络的可靠性，以提高整个智能楼宇系统的可靠性。
网络拓扑的选择对可靠性的影响
网络拓扑的选择是决定可靠性的另一个重要因素。网络物理拓扑则描述了所有网络元件的选择及其连接方式。常见拓扑结构为星形或线性菊花链，两者均包含单点故障的可能性，故其系统可靠性也会随之降低。例如，构成星形网络中心的交换器失效了，那么连接这交换机的所有设备之间也不能再进行通信，如图2所示。对于线性菊花链拓扑中，一个故障的以太网络端口将会把整个网络剖分成两个子网，连接到不同子网的装置之间的通信也会因此中断，如图3所示。
反之，环形网络则既可承受缆线中断、网络端口或控制装置的故障，而不影响其他控制器在楼宇自控网络中的通讯，如图4所示。基于这项优点，本文将关注的重点也将聚焦于环状拓扑。而能够实现这一网络架构的重要基础是控制器必须支持双网口设计，且双网口可实现交换机的功能。
图4 环形网络单一装置故障对其他设备无影响
智能楼宇系统中环形网络选择和应用
为了减少布线工作量，每个环形网络只应连接位于同一楼层的装置。此外，也应当注意不要将出租区域中不同业主的装置连接在一起，这样设置的目的是当装置发生故障，也只仅有单一业主会受影响而已。因此，每个楼层可能需要安装多个环形网络，如图5所示，是一个三层办公楼的典型环形网络拓扑架构。
图5 三层办公楼的环形拓扑
台达管理型交换器可提供十个网络端口，每个台达LOYTEC控制器都具有双网口，因此可以通过串联方式实现环形网络连接，每层可组成四个环形网络，剩余的两个网络端口，需要根据其楼层设置情况，可以用来进行上、下楼层之间的通信，或连接至楼宇管理网络。
这类环形网络架构保证了在每个楼层内单个控制器的故障不会影响到其他控制器，但实际项目中，交换器或楼层交换机之间的通讯线路也有发生故障的潜在可能。如果其中一台交换机或者楼层间的网线发生故障，则连接在这个交换机下的设备也将因为发生断线而无法再进行正常通信。如图6所示，即显示了在交换器2出现故障时的后果。由于交换器2无法再进行数据传输，因此，第2楼层及第3楼层控制器的数据点也一样无法上传至整个楼宇自控网络。
图6 交换机出现单点故障
针对上述出现的问题，可以***取设置备份交换机的方式来解决，即在同一环形网络中的装置同时连接至两台交换器而非一台，如图7所示。如果使用这种拓扑结构，那么每个楼层上还可以继续建立更多的环形网络。
图7 楼层增加备份交换机
若以每层楼使用两台交换器的方式设置环形网络架构，可以成倍的增加单个楼层的环形网络数量，也提升了整个控制网络的可靠性。图7显示了交换器21发生故障的一个例子。很显然，所有装置仍可通过另一台交换机来实现通讯。
我们进一步讨论需要更高可靠性的场景，例如在楼层间实施网状拓扑。由于更多的端口被预留作为垂直数据传输之用，因此可靠性可以增加，然而布线工作也同时会被增加，不过由于更多的网络端口用于布设网络架构，那么留给控制器的端口数量会相应的减少。然而，最终的好处就是，如果***用这种拓扑形态，可容许每楼层任一台交换机发生故障时，不会影响任何控制器在楼宇网络中的数据通讯，如图8所示。
图8 楼层之间设置网状网络
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