UniMAT PLC在某水泥廠DCS控制系統(tǒng)中的應(yīng)用
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6、水泥粉磨及包裝為后期工程，暫未開工。
7、電力系統(tǒng)
主要是對(duì)生料電力室高壓柜和燒成電力實(shí)高壓柜實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控。
8、網(wǎng)絡(luò)配置
水泥生產(chǎn)的各個(gè)控制站極為分散，此時(shí)系統(tǒng)的安全很大程度上取決于控制網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。冗余光纖環(huán)網(wǎng)技術(shù)的設(shè)計(jì)與采用使得我們的過程控制網(wǎng)絡(luò)極為可靠，大大提高了整個(gè)系統(tǒng)的安全系數(shù)。本控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)如下圖所示：
系統(tǒng)從硬件結(jié)構(gòu)上可分為：
?。?）操作員站(OS站)和工程師站(ES站)
DCS系統(tǒng)配置4套獨(dú)立的操作員站（OS站），其中遠(yuǎn)程配料、生料磨粉、燒成窯尾窯中、窯頭及煤磨一個(gè)OS站，即4個(gè)操作員站（每個(gè)操作站帶24吋液晶顯示器），在中央控制室還配有一個(gè)ES站。每套OS均采用成熟、可靠的DELL商用計(jì)算機(jī)。
OS站為操作員提供圖形、列表、操作、歷史數(shù)據(jù)再現(xiàn)等，可在打印機(jī)上輸出。運(yùn)行WindowsXP多任務(wù)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)下的WINCC6.2應(yīng)用軟件。所有OS站均為全能值班配置，圖像、操作、數(shù)據(jù)一致，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)啟停、監(jiān)控、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的運(yùn)行操作。
系統(tǒng)配置1套工程師站（ES站），采用成熟、可靠的DELL商用電腦。
ES站主要完成實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫、控制塊、圖形、趨勢(shì)、報(bào)表等系統(tǒng)數(shù)據(jù)的生成和下裝，完成對(duì)系統(tǒng)的詳細(xì)自診斷和系統(tǒng)數(shù)據(jù)的列表和后備。運(yùn)行WindowsXP多任務(wù)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)下的STEP7v5.4、WINCC6.2應(yīng)用軟件。
可由電氣專業(yè)人員通過工程師站對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行組態(tài)、維護(hù)。專業(yè)工程師在授權(quán)的情況下，可以在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行在線或離線修改。同時(shí)，所有運(yùn)行情況和控制邏輯均可在工程師站上查看，增加了用戶對(duì)系統(tǒng)掌握的程度，以及系統(tǒng)軟件、硬件的透明度。當(dāng)不需組態(tài)時(shí)，可運(yùn)行與操作員站完全相同的軟件。
整個(gè)系統(tǒng)配置2臺(tái)網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)，用于記錄打印和CRT圖象拷貝。打印機(jī)選用HP網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)。
?。?）遠(yuǎn)程I/O站
系統(tǒng)由西門子CPU和億維UNIMAT的遠(yuǎn)程I/O站配合組成，每個(gè)分布式I/O站都采用億維的UNIMAT的UN300系列模塊，通過153接口模塊和S7-400中央控制站進(jìn)行PROFIBUS-DP通信。其中有UN300系列的UN321-1BL00-0AA(32DI)，UN322-1BL00-0AA0(32DO)，UN331-1KF01-0AB0(8AI)，UN331-7KF02-0AB0(8TC)，UN332-5HD01-0AB0(4AO)等，既節(jié)省了成本，又降低了能耗。
?。?）冗余的通訊網(wǎng)絡(luò)
CP443-1作為標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)以太網(wǎng)連接裝置，在物理層上采用高防護(hù)等級(jí)的通訊線纜，工業(yè)以太網(wǎng)的卡件上帶有CPU可以獨(dú)立處理通訊信號(hào)。高速工業(yè)以太網(wǎng)是在工業(yè)以太網(wǎng)的通訊協(xié)議的基礎(chǔ)上，將通訊速率提高到了100M/s。SIMATICNET中的高速以太網(wǎng)采用了全雙工并行(FDX)通訊模式，這種模式允許站點(diǎn)同時(shí)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，通訊速率可提高一倍。SIMATICNET在高速以太網(wǎng)上還采用了交換技術(shù)，利用交換機(jī)模塊將整個(gè)網(wǎng)段分成若干子網(wǎng)，每個(gè)子網(wǎng)都可以獨(dú)立地形成一個(gè)數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)段，可以大大地提高通訊效率。普通以太網(wǎng)上由于網(wǎng)段上數(shù)據(jù)通訊阻塞的存在，使得網(wǎng)絡(luò)上實(shí)際通訊技術(shù)只有40%，采用了全雙工并行通訊技術(shù)和交換技術(shù)后，使得網(wǎng)絡(luò)的通訊能力得以充分地利用。
DCS統(tǒng)計(jì)匯總表（I/O）
序號(hào)設(shè)備名稱DIDOAIAO合計(jì)備注
1LCS01-DR1配料遠(yuǎn)程站8129126128
2LCS01-DR2窯尾遠(yuǎn)程站4126587132
3LCS01原料系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)站248697311401
4LCS02燒成系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)站3039813130562
合計(jì)673222274541223
四、水泥生產(chǎn)的控制要點(diǎn)及策略
水泥生產(chǎn)工藝設(shè)備單機(jī)容量大、生產(chǎn)連續(xù)性強(qiáng)、對(duì)快速性和協(xié)調(diào)性要求高。為了提高企業(yè)的生產(chǎn)效率與競(jìng)爭(zhēng)力，自動(dòng)控制的實(shí)施至關(guān)重要。采用西門子的CPU和億維UNIMAT的遠(yuǎn)程I/O站配合組成，能夠很好的滿足水泥行業(yè)以開關(guān)量為主、模擬量為輔且伴有少量調(diào)節(jié)回路的控制要求。
評(píng)論