MFA出現(xiàn)通訊升級(jí)改造（工程師培訓(xùn)）

MFA出現(xiàn)通訊升級(jí)改造編寫(xiě)：校對(duì)：審核：目錄一．MFA通訊保護(hù)項(xiàng)目概述 1二．實(shí)施原因及目標(biāo) 21、實(shí)施原因 22、項(xiàng)目目標(biāo) 3三．實(shí)施方案 3四．具體實(shí)施 41、增加心跳信號(hào) 42、增加預(yù)估熱值 43、回流閥對(duì)壓力的控制 44、實(shí)現(xiàn)三路調(diào)節(jié) 45、壓力及熱值的設(shè)定范圍 56、修改程序 57、修改HMI畫(huà)面 7五.實(shí)施過(guò)程中存在的技術(shù)難點(diǎn)和要點(diǎn) 8六、項(xiàng)目實(shí)施效果 9七、工作推廣 9一．MFA通訊保護(hù)項(xiàng)目概述在MFA控制的熱軋混合站先加后混的生產(chǎn)過(guò)程中，每個(gè)設(shè)備都有相互的聯(lián)系，某些數(shù)據(jù)出現(xiàn)問(wèn)題都可能導(dǎo)致MFA對(duì)閥門(mén)的不正常控制。為保證MFA出現(xiàn)死機(jī)及通訊等異常故障時(shí)系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行，采用PLC跟蹤MFA的方式，通過(guò)MFA心跳信號(hào)以及某幾個(gè)設(shè)定值及閥門(mén)的置零等參數(shù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)MFA故障并能夠及早切換到PLC自動(dòng)以保障生產(chǎn)的順?lè)€(wěn)運(yùn)行。操作人員通過(guò)在在HMI上實(shí)時(shí)監(jiān)控若發(fā)現(xiàn)MFA通訊故障能夠及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。MFA簡(jiǎn)介：以美國(guó)博軟公司的無(wú)模型自適應(yīng)（MFA，Model-FreeAdaptive）控制技術(shù)為核心、美國(guó)NI公司的組態(tài)軟件LabVIEW8.60為平臺(tái)構(gòu)筑于AB工控機(jī)上，并通過(guò)ModbusTCP通訊協(xié)議與原系統(tǒng)結(jié)合構(gòu)成對(duì)煤氣混合加壓站進(jìn)行整合控制，實(shí)現(xiàn)其連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的先進(jìn)控制系統(tǒng)。MFA通過(guò)對(duì)用戶熱軋混合站對(duì)壓力及熱值的要求通過(guò)高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣以及天然氣的配比控制焦氣管路調(diào)節(jié)閥開(kāi)度穩(wěn)定熱值，通過(guò)外環(huán)控制高爐、焦?fàn)t煤氣回流閥來(lái)確保混合出口有足夠的壓力，進(jìn)而穩(wěn)定熱軋混合站出口壓力下圖為MFA與PLC通訊配置圖：二．實(shí)施原因及目標(biāo)1、實(shí)施原因由于MFA在XP系統(tǒng)下長(zhǎng)期運(yùn)行容易發(fā)生假死或某一功能塊運(yùn)行緩慢引起通訊異常等現(xiàn)象進(jìn)而造成閥門(mén)的不正常調(diào)節(jié)，以致于影響熱軋混合站的出口壓力及出口熱值，進(jìn)而影響熱軋。以下幾種情況將影響MFA的正常運(yùn)行：a)MFA某一功能塊假死。b)系統(tǒng)長(zhǎng)期運(yùn)行產(chǎn)生垃圾，通訊交換數(shù)據(jù)過(guò)慢。c)其它網(wǎng)絡(luò)通訊等原因。2、項(xiàng)目目標(biāo)通過(guò)此次改造，我們希望達(dá)到以下三方面的目標(biāo)a)當(dāng)MFA出現(xiàn)通訊故障時(shí)，PLC能夠檢測(cè)并將MFA打成手動(dòng)，執(zhí)行PLC自動(dòng)，保證外環(huán)的壓力控制以及熱軋對(duì)熱值的控制。b）當(dāng)PLC自動(dòng)調(diào)節(jié)不是很好的時(shí)候，操作人員可以將PLC由自動(dòng)打到手動(dòng)進(jìn)行操作。c）MFA做壓力及熱值的限幅，確?？刂茐毫盁嶂翟谙薹秶鷥?nèi)。三．實(shí)施方案在PLC及MFA之間進(jìn)行的許多數(shù)據(jù)交換，MFA控制閥門(mén)動(dòng)作是靠跟蹤熱軋混合站出口壓力及出口熱值預(yù)估值來(lái)觸發(fā)的。由于通訊異常等錯(cuò)誤將導(dǎo)致MFA對(duì)閥門(mén)的不正?？刂?，在這種情況下就需要斷開(kāi)MFA的控制（即增加一些條件PLC進(jìn)行判斷MFA故障執(zhí)行MFA切換到PLC）。MFA不能正常與PLC進(jìn)行通訊的時(shí)候，可以通過(guò)增加的PLC自動(dòng)進(jìn)行粗調(diào)，穩(wěn)定壓力及熱值。3修改方案制定步驟序號(hào)名稱(chēng)具體內(nèi)容1解讀MFA與熱軋及回流閥關(guān)系確定熱軋混合站與MFA之間對(duì)閥門(mén)的控制及調(diào)節(jié)，焦?fàn)t煤氣D700回流閥及高爐煤氣加壓站回流閥根據(jù)壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)與MFA之間的關(guān)系2修改焦?fàn)t、高爐系統(tǒng)加焦?fàn)t煤氣系統(tǒng)、高爐煤氣系統(tǒng)PLC中加入心跳信號(hào)、畫(huà)面狀態(tài)顯示，回流閥PLC自動(dòng)。3修改一步、二步熱軋混合站在一二步熱軋混合站PLC中添加心跳信號(hào)、熱值預(yù)估值，畫(huà)面添加焦氣流量調(diào)節(jié)閥PLC自動(dòng)。4修改后的程序功能仿真測(cè)試測(cè)試修改后的程序，模擬通信中斷對(duì)應(yīng)修改的變化，跟蹤是否有影響。5在線調(diào)試向CPU下載修改后的程序段并在線測(cè)試，保證其正常工作。四．具體實(shí)施1、增加心跳信號(hào)MFA處增加從0開(kāi)始每秒加7的變化的數(shù)值持續(xù)累加到700后歸零并重新累加，該數(shù)值作為心跳信號(hào)。在一步、二步熱軋混合站、焦?fàn)t煤氣系統(tǒng)、高爐煤氣系統(tǒng)四套PLC中通過(guò)ModbusTCP通訊協(xié)議接收該心跳信號(hào)，并在畫(huà)面中顯示該數(shù)值。2、增加預(yù)估熱值當(dāng)PLC自動(dòng)時(shí)，需要根據(jù)焦氣、高氣、轉(zhuǎn)氣熱值設(shè)定值及當(dāng)前焦氣、高氣、轉(zhuǎn)氣管路的流量混合配比出混合煤氣熱值，一、二步熱軋混合站根據(jù)該預(yù)估熱值調(diào)節(jié)焦?fàn)t煤氣流量從而保證實(shí)際熱值盡量接近于預(yù)估熱值。3、回流閥對(duì)壓力的控制高氣、焦氣D700回流閥動(dòng)作控制，根據(jù)MFA通訊故障時(shí)的高氣、焦氣壓力分別對(duì)回流調(diào)節(jié)閥進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，保證高氣、焦氣壓力，閥門(mén)每4S中動(dòng)作1度，確保壓力。4、實(shí)現(xiàn)三路調(diào)節(jié)（1）、當(dāng)MFA及PLC都打到自動(dòng)情況下MFA進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。（2）、當(dāng)MFA自動(dòng)切換到手操后，若PLC打到自動(dòng)則由PLC進(jìn)行調(diào)節(jié)。（3）、當(dāng)MFA及PLC同時(shí)為手操狀態(tài)，由操作人員人為給出閥門(mén)開(kāi)度控制混合煤氣熱值及混合煤氣壓力值。5、壓力及熱值的設(shè)定范圍MFA處增加混合煤氣出口壓力設(shè)定值上下限及熱值設(shè)定值上下限，當(dāng)MFA接收到的壓力及熱值超出上下限范圍則MFA自動(dòng)打到手操，當(dāng)恢復(fù)正常后MFA在壓力及熱值范圍內(nèi)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。6、修改程序7、修改HMI畫(huà)面在HMI畫(huà)面上增加了心跳信號(hào)及心跳停止心跳檢測(cè)點(diǎn)跟蹤MFA狀態(tài)和MFA給出的壓力設(shè)定值及閥門(mén)開(kāi)度同時(shí)為零來(lái)判斷MFA通訊故障，發(fā)現(xiàn)MFA通訊故障PLC能夠自動(dòng)將MFA打到手動(dòng)，這時(shí)操作人員可以通過(guò)上位畫(huà)面的狀態(tài)變化判斷MFA的異常，及時(shí)通知維護(hù)人員進(jìn)行處理，這時(shí)可以通過(guò)PLC自動(dòng)或操作人員手動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)來(lái)穩(wěn)定混合壓力及混合熱值。（如下圖）二步熱軋混合站新增加PLC自動(dòng)二步熱軋混合站新增加心跳信號(hào)及狀態(tài)顯示二步熱軋混合站新增加PLC自動(dòng)二步熱軋混合站新增加心跳信號(hào)及狀態(tài)顯示五.實(shí)施過(guò)程中存在的技術(shù)難點(diǎn)和要點(diǎn)1、增加心跳點(diǎn)，對(duì)于判斷心跳信號(hào)停止如何判斷以及判斷時(shí)間問(wèn)題（原判斷時(shí)間為2S出現(xiàn)過(guò)某一系統(tǒng)未發(fā)生通訊故障而MFA切換到PLC自動(dòng)的情況）。2、一二步熱軋混合站焦氣流量調(diào)節(jié)閥根據(jù)熱值調(diào)節(jié)頻率，并在熱值設(shè)定值范圍內(nèi)增加死區(qū)為重點(diǎn)，調(diào)節(jié)過(guò)快壓力將波動(dòng)過(guò)大，調(diào)節(jié)過(guò)慢如果熱軋加量減量調(diào)節(jié)將跟不上動(dòng)作。3、焦氣D700回流閥及高氣回流閥根據(jù)壓力調(diào)節(jié)的快慢穩(wěn)定壓力，并在壓力范圍內(nèi)增加死區(qū)。六、項(xiàng)目實(shí)施效果通過(guò)改造后當(dāng)MFA出現(xiàn)通訊故障后，能保證閥門(mén)在原開(kāi)度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，而不會(huì)出現(xiàn)閥門(mén)全開(kāi)或全關(guān)的現(xiàn)象，從而保證管網(wǎng)壓力及熱值。通過(guò)PLC自動(dòng)能夠?qū)⒒亓鏖y壓力穩(wěn)定在1KPA以內(nèi)，能夠?qū)嶂殿A(yù)估值穩(wěn)定在200大卡范圍內(nèi)。七、工作推廣此次改造工作使我們更加深入的了解了MFA與PLC之間通訊的關(guān)系，進(jìn)一步學(xué)習(xí)了昆騰PLC的編程知識(shí)和技巧。此次改造對(duì)維護(hù)工作有很大的幫助，將相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行培訓(xùn)使班組其他職工深入學(xué)習(xí)煤氣混合站先加壓后混合的工藝以及混合煤氣熱值的配比關(guān)系。MFA自動(dòng)切換到PLC條件一步熱軋：1、心跳停止。2、焦?fàn)t煤氣主管、旁通管流量調(diào)節(jié)閥閥開(kāi)度輸出同時(shí)為零。打