为提升火力发电厂机组可靠性，特别是满足“无人值班”要求，本文提出了一种基于西门子S7-400系列PLC的双冗余控制策略。该策略采用了多种冗余方式：1:1、N+I和多控制系统冗余。其中，3种方式中，3选一以说明LCU的冗余设计。

LCU双机热备结构

本设计采用西门子S7-412系列PLC实现软件双机热备。当主控CPU故障或电源失效时，备用CPU自动接管分布式远程I/O模块，大幅提高监控系统的可靠性。LCU通过PROFIBUS总线桥连接到两个IM153分布式远程I/O接口模块，上位机与LCU使用光纤以太网连接，以确保数据传输的稳定性。

PLC系统软件冗余

为了实现LCU的冗余，我们需要：

STEP7编程软件及软冗余软件包

两套PLC及I/O模块（如S7-300或S7-400）

三条通信链路：PROFIBUS 1、PROFIBUS 2和MPI/PROFIBUS或以太网同步链路

若干ET200从站，每个包含2个IM153—2接口模块和若干I/O模块

冗duy系统工作原理

在软duy操作时，A、B控制系统独立运行，由主系统掌握对ET200从站中I/O的控制权。在初始化程序中定义了数据区，这些数据区包括过程映像、定时器、计数器等，可以最大支持64KB数据同步。若主系统出现故障，将切换时间计算为故障诊断时间加上同步数据传输时间加上DP从站切换时间。

电源冗duy

电源是关键部分，要考虑每个电源容量具有裕度，并保证单元可靠性。本文建议在LCU各部分采用双回路供电并且设置自动切换回路，以保证正常工作。

结语：

计算机监控系统中的LCU可以采取多种硬件设备选择，本文介绍了一种基于PLC进行火力发电厂现地控制单元(LCU)设计方法，可显著提高其运行可靠性。在实际应用中应根据生产过程和对象特点，在保持高可靠性的前提下考虑成本效益，为用户提供合适的解决方案。