为了确保火力发电厂的机组现地控制单元(LCU)达到更高的可靠性，特别是在实现“无人值班”(少人值守)监控系统时，本文提出了一种基于西门子S7-400系列PLC的双冗余控制设计。这种设计旨在满足不同控制系统和设计方案对冗余方式的需求，包括1:1冗余、N+I冗余以及多控制系统的冗余方式。
在LCU的双机热备结构中，我们采用了西门子S7-412系列PLC软件双机热备技术。当一号机LCU主控CPU出现故障或电源失去时，二号机主控CPU将自动接管一号机LCU分布式远程I/O模块，从而显著提高了监控系统的可靠性。此外，我们通过PROFIBUS总线桥连接两台LCU，并且利用光纤以太网连接上位机，以确保数据传输的稳定性和安全性。
为了实现LCU的软件冗dundancy，我们需要以下组件：STEP7编程软件(V5.X)、软冗dundancy软件包(V1.x)、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/以太网）以及若干个ET200从站。我们的系统由两套独立的S7-412PLC系统构成，每套都包含处理器、通信接口、总线网络和ET200从站进行全面的硬件冗dundancy。同时，我们还配备了A和B这两套独立但相互备份的心理程序集，使得当主程序出错时，可以无缝切换到备用程序执行。
在实际操作中，无论是自动还是手动切换，都能够保证整个控制过程的一致性。在数据同步过程中，我们采用以太网同步方式，这样可以最大化减少故障诊断时间并确保数据传输效率。在电源方面，我们采用双回路电源供给各个部分，并使用自动切换回路，以防万一发生故障时能迅速恢复正常工作状态。
综上所述，本文提出的基于PLC技术的大型火力发电厂计算机监控系统LCU双重优化策略，不仅提升了整个监控体系的性能，还增强了其抗风险能力，为保障重要工业设备运行提供了坚实保障。
