DCS控制在電除塵系統(tǒng)中的應(yīng)用

1、旦計算機發(fā)生故障，就會導(dǎo)致整個系統(tǒng)的癱瘓。因此，迫切需要研制高可靠性的計算機控制系統(tǒng)。20世紀70年代以來，隨著微電子技術(shù)和微處理機技術(shù)的迅猛發(fā)展，世界上些發(fā)達國家研制出種以多個微處理機及數(shù)據(jù)通信技術(shù)為基礎(chǔ)的計算機控制系統(tǒng)，集散控制系統(tǒng)，03.2，03的特點2.1信息和操作管理中而控制分散化了信息和操作管理集中化而控制分散化的目標。特作者簡介陳宇淵1963，男，浙江杭州人，研究員，長期從電除塵器高壓和低壓控制系統(tǒng)的研發(fā)，已獲專利5項，在國內(nèi)外會議和期刊發(fā)論文數(shù)十篇。別是數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用，將各分散的裝置有機的連在起，使整個系統(tǒng)的信息溝通起來。在現(xiàn)代化的大企業(yè)里，為了集中管理各種生產(chǎn)過程，提

2、高生產(chǎn)效率，逐步采用了003控制系統(tǒng)。目前我公司將，03控制應(yīng)用于電除塵系統(tǒng)，實現(xiàn)了恒流高壓直流電源低壓控制柜包括振打和加熱以及現(xiàn)場各種儀集中監(jiān)視和控制的小型，03系統(tǒng)。2.2硬件和軟件模塊化，03硬件采用分組或單路插拔式線路控制卡，若欲擴大系統(tǒng)增加新單元，或縮小系統(tǒng)拆除某個單元時，對系統(tǒng)中其他單元沒有影響。硬件的選取要與現(xiàn)場信號相致。，03的輸出可以是有源輸出，即對現(xiàn)場信號變送器供電，也可以是無源輸出。為了方便操作員隨時查看其它畫面，在主流程畫面除此之外，組態(tài)時對專用操作員鍵盤上的32個功能鍵作定義，操作員就可以利用功能地鍵調(diào)用畫面。2.4控制功能完善，能夠滿足各種現(xiàn)場控制的要求，統(tǒng)的控制軟

3、件包含有各種功能控制模塊，如控制算法常用運算式和控制輸出等功能模塊，這些模塊均已固化在現(xiàn)場控制單元和現(xiàn)場監(jiān)視單元中，用戶只要通過組態(tài)方式，便可很方便地構(gòu)成各種需要的控制功能。除塵系統(tǒng)中低壓振打的周期設(shè)定非常方便，運行十分準確。根據(jù)現(xiàn)場實際情況，如需更改振打周期，也是相當方便的。除塵器本體上使用的瓷套瓷軸及灰斗電加熱器，可以設(shè)定個加熱的溫度范圍，比如加熱溫度在1001301之間，那么系統(tǒng)將現(xiàn)場鉑電阻采集到的溫度數(shù)據(jù)與設(shè)定的溫度作比較，如果低于100，系統(tǒng)就將加熱器接通，如果高于13，系統(tǒng)就將加熱器斷開；如果設(shè)定的溫度范圍不滿足現(xiàn)場控制要求，更改設(shè)置也很方便。螺旋變頻電源頻率的調(diào)節(jié)可以通過料位的高

4、低來控制。2.5人機界面友好豐富，適應(yīng)現(xiàn)代生產(chǎn)管理要求組態(tài)完成后，形成了友好豐富，適應(yīng)現(xiàn)代生產(chǎn)管理要求的人機界面。，08系統(tǒng)的操作顯軟件包為用戶提供了豐富友好的人機接口功能。在多臺操作微機顯器和鍵盤以及操作員鍵盤等組成的操作站上對系統(tǒng)進行集中操作和監(jiān)視。可供用戶選擇的操作并在顯器上顯畫面的有總貌畫面流程畫面控制分組畫面趨勢畫面等。同時，可以設(shè)定以下邏輯，如果系統(tǒng)中某個參數(shù)如，越限，系統(tǒng)會自行發(fā)生動作，切斷高壓電源，其它參數(shù)超限，系統(tǒng)會發(fā)出報警聲，同時在畫面的上方顯報警故障，也可通過功能鍵切換，調(diào)出報警畫面，從而發(fā)現(xiàn)問，采取措施避免發(fā)生意外。此外，每臺高壓恒流電源特設(shè)了急停功能按鈕，便于操作員緊

5、急時將恒流高壓電源斷電。2.6采用先進的局域網(wǎng)通信技術(shù)，為實現(xiàn)整體最優(yōu)控制和管理創(chuàng)造了條件它將地理位置上分散的多臺計貫機通過高速數(shù)據(jù)通信線有機互連，為實現(xiàn)上下位機間的相互協(xié)調(diào)資源共享的集中管理創(chuàng)造了條件。我廠采用的141000系統(tǒng)具有級分層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)Ethernet和VTNet，將過程實時數(shù)據(jù)運行操作監(jiān)視數(shù)據(jù)信息同非實時信息及共享資源信息分開，分別使用不同的網(wǎng)絡(luò)，有效地提高了通訊的效率，降低了通訊負荷。2.7高可靠性，03采用多項可靠性措施，真正做到系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運行萬無失。首先，從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上采用分而治之的工作方式，提高了系統(tǒng)的安全可靠性。例如，每個現(xiàn)場控制單元只控制816個回路，個現(xiàn)場控制單元出

6、現(xiàn)故障時，只影響幾個控制回路每個局部操作站管理8 16個現(xiàn)場控制單元，局部操作站故障時，現(xiàn)場控制單元仍能獨立運行。多臺局部操作站又受中央操作站管理，且每臺局部操作站也可脫離中央操作站獨立工作。其次，系統(tǒng)中對上位計算機通信網(wǎng)絡(luò)控制單元都可采用雙機熱備用的冗余技術(shù)，且備有不間斷電源，5或交直流兩組供電，實現(xiàn)雙重或重冗余，大大提高了系統(tǒng)的安全可靠性。同時，為了做到重要控制回路的運行萬無失，可選用單回路數(shù)字調(diào)節(jié)器手動操作器等常規(guī)儀作后備。單回路數(shù)字調(diào)節(jié)器本身也具有手動調(diào)節(jié)的后備方式。此外，集散控制系統(tǒng)上下位機中均普遍采用了軟硬件故障自診斷技術(shù)，能周。期性地對軟硬件功能進行自檢有故障發(fā)牛，便及時報警，維

7、護非常方便。1000系統(tǒng)為例，介紹下103的組成及其強大的控制功能。3，03系統(tǒng)的構(gòu)成3.1現(xiàn)場操作站3.1.1現(xiàn)場操作站的組成部分1丁或1032000作為操作系統(tǒng)的通用，機操作員鍵盤和工程師鍵盤部分組成。3.1.2各部分的功能人機接口站用于運行操作和監(jiān)視；數(shù)據(jù)處理和記錄打印；通信以及自診斷功能；顯過程變量控制參數(shù)及重要報警信息等。此外，操作站還用于設(shè)計組態(tài)仿真調(diào)試及系統(tǒng)生成。操作站的通信功能是指，它能與上位機自身操作臺其它操作站及現(xiàn)場控制站進行通信，以便接收來自上位機或自身操作臺的命令，并將其傳送給現(xiàn)場控制站；接收來自現(xiàn)場控制站的過程數(shù)據(jù)，加以處理或傳送給上位機；與其他操作站互相傳送數(shù)據(jù)文件

8、和程序文件等。03 1000的操作站備有自我診斷功能及對打印機控制單元的診斷功能。在對控制單元診斷時，能將0.。和輸入輸出插卡的動作狀態(tài)用顯畫面作形砹，因而能及時發(fā)現(xiàn)故障，提高了系統(tǒng)的可靠性。操作站的系統(tǒng)生成由系統(tǒng)組態(tài)功能來實現(xiàn)，它是在完成系統(tǒng)初始化和系統(tǒng)構(gòu)成定義后進行的，包括現(xiàn)場控制站功能的生成和操作站功能的生成。系統(tǒng)組態(tài)功能是用填式語言以顯器對話方以用畫面調(diào)用鍵，軟鍵功能鍵等各種方法調(diào)出，而且可以用畫面展開鍵進行展開，運行中，只要按下相應(yīng)功能鍵便可顯對應(yīng)畫面。場控制站，操作站也可事先進行控制功能和操作功能的生成，非常方便和靈活。為滿足運行操作的要求，操作站內(nèi)備有個操作畫面體系1.流程畫面2

9、用戶可自由地將形顏色1.總貌畫面2.過程報警3.操作指導(dǎo)4.控制分組畫面5.調(diào)整畫面6.趨勢畫面7.流程畫面8.系統(tǒng)狀態(tài)顯9.過程匯報10.歷史匯報。形窗口12.工程師操作鍵13.進入報14.工程師組態(tài)1畫面展開鍵顯數(shù)據(jù)等進行組合。方面對控制過程形成控制流程，另方面還將測量值工作方式及報普狀態(tài)等動態(tài)數(shù)據(jù)以選定的顯在需要的位置上，從而形成動態(tài)流程?？偯伯嬅?此畫面有幾個顯塊，用戶可以將內(nèi)部儀順序元件和各種操作畫面分別指定在各顯塊中，并顯其報警狀態(tài)。用戶通過總貌畫面可以直觀地掌握生產(chǎn)過程的總體狀況，并可用光標選擇的方法將被顯塊的畫面展開?？刂品纸M畫面生產(chǎn)過程控制中，某些控制回路作如改變設(shè)定值或操作

10、輸出值時，必須同時觀察其它相關(guān)回路的狀況為適應(yīng)這種要求，操作站設(shè)有目設(shè)8置了控制分組畫面功能。利用該畫面功能，在頁畫面上，可顯8個或16個內(nèi)部儀。順序元件開關(guān)儀的儀。在儀內(nèi)，可用數(shù)字方式給出，測量值3設(shè)定值輸出值的精確值和單位。同時，還用模擬方式的棒直觀明了地作員作出快速反應(yīng)。此外，在控制分組畫面上，還對各回路的運轉(zhuǎn)方式狀況加以顯，并將各回路對應(yīng)所需工位數(shù)據(jù)輸入?yún)^(qū)。若想改變回路的5及1值或運轉(zhuǎn)方式，只要對回路操作鍵和數(shù)據(jù)輸入鍵進行適當操作即可。5，窯電除塵器5窯電除塵器5，窯電除塵器振打系統(tǒng)總貌加熱系統(tǒng)總貌排灰系統(tǒng)總貌5窯電除塵器電源系統(tǒng)總貌系統(tǒng)參數(shù)返回流程系統(tǒng)信息過程報瞀趨勢畫面對連續(xù)生產(chǎn)過

11、程來說，若要了解生產(chǎn)調(diào)整畫面掌握了生產(chǎn)過程的全局后進行。如果想詳細廠解回路，可調(diào)出調(diào)整畫面來進行。報警功能分系統(tǒng)報警和過程報警兩類。系統(tǒng)報警是指操作站打印機等系統(tǒng)部件發(fā)生故障時報警，除相應(yīng)指燈外，還將報警情況顯在報警畫面上。過程報警是指來自現(xiàn)場控制站的生產(chǎn)過程報警，方面可通過報警器使蜂鳴器響和報警燈閃光來引起操作員注意，另方面還可將報警情況送總體觀察畫面顯。軟鍵位于操作顯畫面的下部，每幅畫面?zhèn)溆?個可供使用的軟鍵。軟鍵的功能，與顯畫面對應(yīng)，通常將各個畫面上使用最頻繁的操作如相關(guān)畫面的調(diào)用，或本畫面的固有操作等定義到軟鍵中，采用觸式操作即可調(diào)出指定工位。操作員鍵盤供操作監(jiān)視用，采用防水防塵的平面鍵，使用非常方便，鍵盤還裝有電子蜂鳴器，可根據(jù)不同的報警和信息，發(fā)出分5級的電子音。操作員鍵盤備有32個帶有指燈的功能鍵，供用戶作自定義。至于畫面展開鍵，不同的畫面可采用不同的方法。工程師鍵盤只有當系統(tǒng)生成時才和主體連接。3.2現(xiàn)場控制站現(xiàn)場控制站具有很強的控制功能高度可靠性和遠程10及總線支持，用于過程10信號處理，完成模擬量調(diào)節(jié)順序控制等實時控制運算功能。如果運行過程中有路或幾路故障，不會影響到其它0路，而且更換卡件非常方便。若要更改參數(shù)，只要以工程師級別進入即可修改。3結(jié)束語液壓系統(tǒng)污染的控制是個極為復(fù)