碩士論文答辯DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

1、感謝各位老師的蒞臨指導(dǎo)!2014年年5月月25日日指導(dǎo)教師指導(dǎo)教師：學(xué)生姓名學(xué)生姓名：水泥粉水泥粉磨站磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)與實(shí)現(xiàn) 豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)論文提綱論文提綱前言前言1234課題研究背景課題研究背景 主要設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)DCS控制系統(tǒng)的工程實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的工程實(shí)現(xiàn)56安裝、調(diào)試及改進(jìn)安裝、調(diào)試及改進(jìn) 主要研究內(nèi)容主要研究內(nèi)容豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)前言前言v 水泥生產(chǎn)線分散程度較大、工藝流程復(fù)雜、水泥生產(chǎn)線分散程度較大、工藝流程復(fù)雜、實(shí)時(shí)控制性強(qiáng)及邏輯要求高，因此一套合適的自實(shí)時(shí)控制性強(qiáng)及邏輯要求高，因此一套合適的自動(dòng)化操作系統(tǒng)在提高產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)

2、效率、節(jié)能動(dòng)化操作系統(tǒng)在提高產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率、節(jié)能降耗、控制污染、改善勞動(dòng)條件、保證生產(chǎn)安全降耗、控制污染、改善勞動(dòng)條件、保證生產(chǎn)安全等方面可以起到重要的作用。等方面可以起到重要的作用?！癉CS”即集散控即集散控制系統(tǒng)，是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對生產(chǎn)過程進(jìn)行集中制系統(tǒng)，是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對生產(chǎn)過程進(jìn)行集中管理、分散控制的一種新型自動(dòng)控制系統(tǒng)。管理、分散控制的一種新型自動(dòng)控制系統(tǒng)。豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)前言前言DCS系統(tǒng)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)人機(jī)接口測量系統(tǒng)信號處理系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)顯示技術(shù)豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)前言前言v豫龍同力信陽粉磨生產(chǎn)線是年產(chǎn)豫龍同力信陽粉磨生產(chǎn)線是年產(chǎn)10

3、0萬噸的水泥萬噸的水泥粉磨生產(chǎn)線粉磨生產(chǎn)線,該項(xiàng)目的控制系統(tǒng)采用法國施耐德該項(xiàng)目的控制系統(tǒng)采用法國施耐德DCS系統(tǒng)軟件和設(shè)備系統(tǒng)軟件和設(shè)備 ，該粉磨生產(chǎn)線核心生產(chǎn)，該粉磨生產(chǎn)線核心生產(chǎn)設(shè)備是洛陽中信重機(jī)公司提供的設(shè)備是洛陽中信重機(jī)公司提供的4.2*13管磨管磨機(jī)。結(jié)合水泥粉磨生產(chǎn)流程，著重論述機(jī)。結(jié)合水泥粉磨生產(chǎn)流程，著重論述DCS集散集散控制系統(tǒng)在水泥粉磨自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)與控制系統(tǒng)在水泥粉磨自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。實(shí)現(xiàn)。豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)前言前言設(shè)備及設(shè)備之間連鎖控制，實(shí)現(xiàn)對全廠的生產(chǎn)情況進(jìn)行監(jiān)控電流檢測設(shè)備壓力檢測設(shè)備溫度檢測設(shè)備頻率檢測設(shè)備流量檢測設(shè)備豫龍

4、同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)前言前言v 從生產(chǎn)效率、節(jié)能降耗、控制污染、改善勞動(dòng)條件、保證從生產(chǎn)效率、節(jié)能降耗、控制污染、改善勞動(dòng)條件、保證生產(chǎn)安全等方面對生產(chǎn)安全等方面對DCS控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行分析；本項(xiàng)控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行分析；本項(xiàng)目采用目采用DCS集中控制系統(tǒng)，對生產(chǎn)進(jìn)行集中管理，分散集中控制系統(tǒng)，對生產(chǎn)進(jìn)行集中管理，分散控制，局部采用計(jì)算機(jī)現(xiàn)場總線的配置方式，作為計(jì)算機(jī)控制，局部采用計(jì)算機(jī)現(xiàn)場總線的配置方式，作為計(jì)算機(jī)集散系統(tǒng)的一部分，以便于監(jiān)控和維修的方便。本文依托集散系統(tǒng)的一部分，以便于監(jiān)控和維修的方便。本文依托水泥粉磨生產(chǎn)線與水泥粉磨生產(chǎn)線與DCS系統(tǒng)，結(jié)合施耐德基于系統(tǒng)，結(jié)

5、合施耐德基于Quantum和和momentum之間的系統(tǒng)方案，對水泥粉之間的系統(tǒng)方案，對水泥粉磨生產(chǎn)線磨生產(chǎn)線DCS設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)進(jìn)行針對性的研究。設(shè)計(jì)完成設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)進(jìn)行針對性的研究。設(shè)計(jì)完成時(shí)將在電腦上實(shí)行模擬實(shí)驗(yàn)的方法，進(jìn)行逐個(gè)試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)時(shí)將在電腦上實(shí)行模擬實(shí)驗(yàn)的方法，進(jìn)行逐個(gè)試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)控制的準(zhǔn)確性?？刂频臏?zhǔn)確性。豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)前言前言v 最后通過安裝、試驗(yàn)和投運(yùn)，實(shí)現(xiàn)了最后通過安裝、試驗(yàn)和投運(yùn)，實(shí)現(xiàn)了DCS系系統(tǒng)在水泥粉磨生產(chǎn)線的自動(dòng)控制，展現(xiàn)了集中管統(tǒng)在水泥粉磨生產(chǎn)線的自動(dòng)控制，展現(xiàn)了集中管理，分散控制的優(yōu)點(diǎn)，在運(yùn)行中針對設(shè)計(jì)不足及理，分散控制的優(yōu)點(diǎn)，在運(yùn)行中針對設(shè)

6、計(jì)不足及時(shí)進(jìn)行了彌補(bǔ)，完善了設(shè)計(jì)缺陷，取得了良好的時(shí)進(jìn)行了彌補(bǔ)，完善了設(shè)計(jì)缺陷，取得了良好的控制效果?？刂菩ЧＴ埻π抨柗勰フ綝CS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)課題研究背景課題研究背景v “DCS”控制系統(tǒng)，在提高生產(chǎn)過程自動(dòng)化水平，控制系統(tǒng)，在提高生產(chǎn)過程自動(dòng)化水平，提高產(chǎn)品質(zhì)量、提高勞動(dòng)效率等方面有重要的意義。隨著提高產(chǎn)品質(zhì)量、提高勞動(dòng)效率等方面有重要的意義。隨著各種新控制技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域中的涌現(xiàn)，新的控制方案和思各種新控制技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域中的涌現(xiàn)，新的控制方案和思想對傳統(tǒng)想對傳統(tǒng)DCS發(fā)展提供了更多挑戰(zhàn)，發(fā)展提供了更多挑戰(zhàn)，DCS系統(tǒng)只有緊跟系統(tǒng)只有緊跟時(shí)代潮流，不斷采用最新的技術(shù)和思想來擴(kuò)展、完善自

7、己時(shí)代潮流，不斷采用最新的技術(shù)和思想來擴(kuò)展、完善自己。現(xiàn)在的?，F(xiàn)在的DCS正在朝著檢測和控制完全分散化狀態(tài)發(fā)展正在朝著檢測和控制完全分散化狀態(tài)發(fā)展，DCS與與FCS的有機(jī)結(jié)合、標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)軟件、共享通信協(xié)的有機(jī)結(jié)合、標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)軟件、共享通信協(xié)議、議、Internet應(yīng)用等都是當(dāng)今應(yīng)用等都是當(dāng)今DCS系統(tǒng)發(fā)展的趨勢。系統(tǒng)發(fā)展的趨勢。豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)DCSDCS控制的意義控制的意義 操作員根據(jù)按工藝流程預(yù)先編制的程序，將設(shè)備起動(dòng)與停車集中控制 人員在機(jī)旁手動(dòng)開、停設(shè)備，以便單機(jī)調(diào)試機(jī)旁控制 集中遙控和機(jī)旁均不能啟動(dòng)設(shè)備，確保檢修時(shí)人員的安全。 故障停車時(shí)，中控操作室和機(jī)旁均能緊急停

8、車。檢修方式豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)DCSDCS控制的意義控制的意義v DCS系統(tǒng)在水泥粉磨生產(chǎn)線系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)在水泥粉磨生產(chǎn)線系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)后，改變了以往后，改變了以往“傻、大、笨、粗傻、大、笨、粗” 的形象，中的形象，中控室一人控制和監(jiān)護(hù)全廠設(shè)備的開停和運(yùn)行情況控室一人控制和監(jiān)護(hù)全廠設(shè)備的開停和運(yùn)行情況，為公司的集中管理分散控制創(chuàng)造了條件，提高，為公司的集中管理分散控制創(chuàng)造了條件，提高了勞動(dòng)效率，提高了設(shè)備安全運(yùn)行，創(chuàng)造了良好了勞動(dòng)效率，提高了設(shè)備安全運(yùn)行，創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益，積極響應(yīng)了國家節(jié)能降耗的政策。的經(jīng)濟(jì)效益，積極響應(yīng)了國家節(jié)能降耗的政策。豫龍同力信陽粉磨站DC

9、S系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)DCSDCS控制的意義控制的意義主要實(shí)現(xiàn)功能一所有進(jìn)入DCS系統(tǒng)設(shè)備的啟?？刂啤⒐收蠄?bào)警和設(shè)備之間的連鎖運(yùn)行等；主要實(shí)現(xiàn)功能二調(diào)節(jié)各種工藝參數(shù)，如配料計(jì)量給定、頻率設(shè)定、風(fēng)門刻度調(diào)整等；主要實(shí)現(xiàn)功能三主要工藝參數(shù)的歸檔記錄和顯示，如電流、磨音、壓力、溫度、輥縫值等主要實(shí)現(xiàn)功能四改善生產(chǎn)環(huán)境，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度。豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)水泥粉磨系統(tǒng)水泥粉磨系統(tǒng)DCSDCS控制的發(fā)展?fàn)顩r控制的發(fā)展?fàn)顩r常規(guī)控制PID比例積分微分其他簡單的控制算法 使工業(yè)生產(chǎn)過程的被控變量，如溫度、電流、壓力、風(fēng)量等，在遭受到外來擾動(dòng)情況下，穩(wěn)定地維持在預(yù)先的給定值上。豫龍同力信陽粉磨站D

10、CS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)水泥粉磨系統(tǒng)水泥粉磨系統(tǒng)DCSDCS控制的發(fā)展?fàn)顩r控制的發(fā)展?fàn)顩r起步于70年代初期市場基本被國外產(chǎn)品壟斷進(jìn)入90年代后國產(chǎn)DCS系統(tǒng)取得了較大進(jìn)步，國產(chǎn)系統(tǒng)的市場占有率逐漸攀升近年來國產(chǎn)DCS系統(tǒng)逐步成熟其中北京和利時(shí)公司和浙大中控公司憑借自身雄厚的實(shí)力，成為國產(chǎn)DCS廠家中的佼佼者豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)主要研究的內(nèi)容主要研究的內(nèi)容豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)主要研究的內(nèi)容主要研究的內(nèi)容設(shè)備設(shè)備名稱名稱規(guī)格型號規(guī)格型號主要技術(shù)性能主要技術(shù)性能輥壓機(jī)RP140-110入磨料度60mm，電機(jī)功率2800KW(電壓10KV)，能力460-510t/h，最高

11、入料濕度5%球磨機(jī)（雙滑履）4.213m主電機(jī)功率3150KW(電壓10KV)，轉(zhuǎn)速15.6r/min，裝球量209t，生產(chǎn)能力120-150t/h，出磨比表面積3600-3800Cm2/kg選粉機(jī)O-Sepa N-3000電機(jī)功率110KW，能力110-180t/h，最大給料量500t/h，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速135-170 r/min循環(huán)風(fēng)機(jī)M4-73NO.18F電機(jī)功率250KW(電壓10KV)，風(fēng)量180000m3/h主排風(fēng)機(jī)6-2X29 NO.23.5F電機(jī)功率630KW(電壓10KV)，風(fēng)量210000m3/h豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)主要設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì) 設(shè)工程師站1臺，操作員站機(jī)3

12、臺 操作員站設(shè)有攝像裝置及“電視監(jiān)控墻”進(jìn)行監(jiān)測。中央控制定 測量和控制電纜通過電纜橋架進(jìn)入電力控制室和集中控制室。 實(shí)現(xiàn)磨機(jī)等設(shè)備和電力控制的統(tǒng)一運(yùn)行管理現(xiàn)場控制站 磨機(jī)等現(xiàn)場設(shè)備以DCS的操作員站的液晶顯示器為中心對設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)視和控制。現(xiàn)場設(shè)備豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)主要設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì) 工程師站 操作員站 通訊服務(wù)器 光電轉(zhuǎn)換設(shè)備中央控制室 CPU主機(jī)電源 I/O模塊 通訊模塊 光纖收發(fā)器 以太網(wǎng)通訊卡現(xiàn)場設(shè)備現(xiàn)場設(shè)備及現(xiàn)場控及現(xiàn)場控制站制站 選型時(shí)我們考慮到與駐馬店確山豫龍同力總公司整體控制系統(tǒng)一致，以便維護(hù)和備件配備，因此，確定使用性價(jià)比高的施耐德公司的Quantum

13、、Momentum模塊，編程軟件采用CONCEPT。豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)主要設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì) 設(shè)有冗余的Modbus網(wǎng)絡(luò)接口，171CCC96030是控制熟料輸送與儲(chǔ)存主機(jī)、輔機(jī)等設(shè)備的遠(yuǎn)程I/O站，完成熟料輸送與儲(chǔ)存各設(shè)備的信號采集與傳遞。熟料輸送與儲(chǔ)存部分 冗余的控制器CPU41412A、上位機(jī)、工業(yè)交換機(jī)以及水泥粉磨系統(tǒng)的遠(yuǎn)程I/O站分布在這里，完成水泥粉磨系統(tǒng)各設(shè)備的信號采集、運(yùn)算處理及設(shè)備控制等功能。水泥粉磨部分 設(shè)有冗余的Modbus網(wǎng)絡(luò)接口，171CCC96030是控制包裝主機(jī)、輔機(jī)等設(shè)備的遠(yuǎn)程I/O站，完成包裝各設(shè)備的信號采集與傳遞。水泥包裝部分豫龍同力信陽粉磨站

14、DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)主要設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)v 整個(gè)系統(tǒng)主干網(wǎng)為樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，采用光纜作為介質(zhì)，通訊速率達(dá)整個(gè)系統(tǒng)主干網(wǎng)為樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，采用光纜作為介質(zhì)，通訊速率達(dá)100M/s。中央控制室內(nèi)采用。中央控制室內(nèi)采用Modbus TCP/IP通訊協(xié)議通過交換機(jī)通訊協(xié)議通過交換機(jī)和光電轉(zhuǎn)換設(shè)備實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)場水泥粉磨主站系統(tǒng)的通訊，水泥粉磨主站采和光電轉(zhuǎn)換設(shè)備實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)場水泥粉磨主站系統(tǒng)的通訊，水泥粉磨主站采用用MB+通訊實(shí)現(xiàn)與分站熟料輸送與儲(chǔ)存、水泥包裝站系統(tǒng)之間通訊。通訊實(shí)現(xiàn)與分站熟料輸送與儲(chǔ)存、水泥包裝站系統(tǒng)之間通訊。豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)主要設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)水泥磨主站系統(tǒng)選用Schneider公

15、司Modicon TSX Quantum PLC熟料輸送與儲(chǔ)存、水泥包裝站系統(tǒng)采用Momentum PLC組成Quantum + Momentum的MB+主從系統(tǒng)熟料輸送與儲(chǔ)存170 PNT11020 MB+通訊適配器水泥磨主站通過140NOE77100模塊實(shí)現(xiàn)Ethernet網(wǎng)絡(luò)通訊，通過140XBE10000背板擴(kuò)展模塊實(shí)現(xiàn)模塊間擴(kuò)展，采用遠(yuǎn)程電纜TAP接頭水泥包裝站系統(tǒng)的MB+電纜豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)主要設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)名稱名稱單位單位數(shù)量數(shù)量壓力變送器臺9差壓變送器臺2一體化溫度計(jì)支50流量計(jì)套1料位計(jì)臺13攝像監(jiān)控系統(tǒng)套1接線箱4002506008UPS電源4GCK低壓

16、控制柜800100022006按鈕盒30DELL工業(yè)機(jī)4顯示器DELL 214打印機(jī)HP10201豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)主要設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)v控制功能控制功能(1). 采集和處理功能采集和處理功能 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過液晶顯示器屏幕的顯示，為中控操作員提供運(yùn)行設(shè)備的各數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過液晶顯示器屏幕的顯示，為中控操作員提供運(yùn)行設(shè)備的各種信息，具有開關(guān)和模擬量輸出、報(bào)警顯示和輸出、生產(chǎn)操作指導(dǎo)、打印報(bào)種信息，具有開關(guān)和模擬量輸出、報(bào)警顯示和輸出、生產(chǎn)操作指導(dǎo)、打印報(bào)表、畫面復(fù)制等功能。表、畫面復(fù)制等功能。(2). 模擬量控制系統(tǒng)模擬量控制系統(tǒng) 模擬量控制系統(tǒng)為模擬量控制系統(tǒng)為DCS的一部分

17、，能全面采集各類模擬量，協(xié)調(diào)磨機(jī)、輥壓的一部分，能全面采集各類模擬量，協(xié)調(diào)磨機(jī)、輥壓機(jī)及輔機(jī)的運(yùn)行。主要控制回路有：磨機(jī)負(fù)荷、配料、輥壓機(jī)壓力、排風(fēng)機(jī)機(jī)及輔機(jī)的運(yùn)行。主要控制回路有：磨機(jī)負(fù)荷、配料、輥壓機(jī)壓力、排風(fēng)機(jī)風(fēng)量、循環(huán)風(fēng)機(jī)風(fēng)量、高效選粉機(jī)風(fēng)量等的自動(dòng)控制。風(fēng)量、循環(huán)風(fēng)機(jī)風(fēng)量、高效選粉機(jī)風(fēng)量等的自動(dòng)控制。 控制系統(tǒng)的輸出信號是控制系統(tǒng)的輸出信號是420mA連續(xù)信號，設(shè)上下限，確?？刂葡到y(tǒng)出線連續(xù)信號，設(shè)上下限，確保控制系統(tǒng)出線故障時(shí)磨系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行安全。故障時(shí)磨系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行安全。豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)主要設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)v (3). 磨機(jī)緊急跳閘保護(hù)系統(tǒng)。磨機(jī)緊急跳閘保護(hù)系

18、統(tǒng)。v 能在下列等情況下實(shí)現(xiàn)緊急停機(jī)：能在下列等情況下實(shí)現(xiàn)緊急停機(jī)：v 1）潤滑系統(tǒng)油壓下降低于跳閘值（磨頭、磨尾、主電機(jī)、主減速機(jī)四個(gè)油）潤滑系統(tǒng)油壓下降低于跳閘值（磨頭、磨尾、主電機(jī)、主減速機(jī)四個(gè)油站的任何一個(gè)油壓低于站的任何一個(gè)油壓低于0.15MP）；）；v 2）磨機(jī)滑履溫度超過跳閘值（設(shè)定為）磨機(jī)滑履溫度超過跳閘值（設(shè)定為68，報(bào)警值為，報(bào)警值為63）；）；v 3）電機(jī)軸承溫度超過跳閘值（設(shè)定為）電機(jī)軸承溫度超過跳閘值（設(shè)定為80，報(bào)警值為，報(bào)警值為75）；）；v 4）電機(jī)繞組溫度超過跳閘值（設(shè)定為）電機(jī)繞組溫度超過跳閘值（設(shè)定為115，報(bào)警值為，報(bào)警值為110）；）；豫龍同力信陽粉磨

19、站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)主要設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)v系統(tǒng)點(diǎn)數(shù)設(shè)計(jì)系統(tǒng)點(diǎn)數(shù)設(shè)計(jì) 根據(jù)現(xiàn)場設(shè)備數(shù)量和安全等需要，對設(shè)備開停的開關(guān)量和電流、根據(jù)現(xiàn)場設(shè)備數(shù)量和安全等需要，對設(shè)備開停的開關(guān)量和電流、磨音、壓力、溫度、輥縫值等模擬量進(jìn)行設(shè)計(jì)，匯總現(xiàn)場控制磨音、壓力、溫度、輥縫值等模擬量進(jìn)行設(shè)計(jì)，匯總現(xiàn)場控制I/O點(diǎn)點(diǎn)數(shù)共數(shù)共1584個(gè)。這樣現(xiàn)場控制站的個(gè)。這樣現(xiàn)場控制站的I/O點(diǎn)數(shù)共點(diǎn)數(shù)共1584個(gè)，其中開關(guān)量個(gè)，其中開關(guān)量1344個(gè)，輸入量（個(gè)，輸入量（DI）960個(gè)，輸出量個(gè)，輸出量(DO)384個(gè)；模擬量個(gè)；模擬量240個(gè)，輸入量個(gè)，輸入量(AI)176個(gè)，輸出量個(gè)，輸出量(AO)64個(gè)（現(xiàn)場控制站個(gè)（現(xiàn)場控

20、制站I/O點(diǎn)數(shù)布局見下表）。點(diǎn)數(shù)布局見下表）。豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)主要設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)名稱名稱DIDIDODOAIAIAOAO備注備注1#現(xiàn)場控制站28812888熟料、石膏2#現(xiàn)場控制站3841609616水泥磨3#現(xiàn)場控制站288967240包裝合計(jì)960384176641584豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)主要設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)v工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場的重要性，初步設(shè)計(jì)了根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場的重要性，初步設(shè)計(jì)了12個(gè)監(jiān)控點(diǎn)，個(gè)監(jiān)控點(diǎn)，由由12臺臺34電視機(jī)組成顯示屏幕，在中控操作室內(nèi)制作成電視機(jī)組成顯示屏幕，在中控操作室內(nèi)制作成電視監(jiān)控墻進(jìn)行顯示，

21、以便中控操作員隨時(shí)監(jiān)控到現(xiàn)場設(shè)電視監(jiān)控墻進(jìn)行顯示，以便中控操作員隨時(shí)監(jiān)控到現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。備的運(yùn)行狀態(tài)。12個(gè)監(jiān)控點(diǎn)分別是水泥磨機(jī)、入磨皮帶個(gè)監(jiān)控點(diǎn)分別是水泥磨機(jī)、入磨皮帶機(jī)、調(diào)配后混合料皮帶、機(jī)、調(diào)配后混合料皮帶、4臺計(jì)量稱各一臺，上熟料皮帶臺計(jì)量稱各一臺，上熟料皮帶、破碎機(jī)皮帶、破碎機(jī)皮帶、2臺包裝機(jī)各一臺和水泥散裝機(jī)臺包裝機(jī)各一臺和水泥散裝機(jī)1臺。臺。 豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)主要設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)DCSDCS控制系統(tǒng)的工程實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的工程實(shí)現(xiàn)熟料、石膏、沸石、粉煤灰等原材料按一定比例配料混合經(jīng)水泥磨粉磨制成不同標(biāo)號的水泥成品（粉煤灰從

22、球磨機(jī)尾部加入）最后水泥成品經(jīng)袋裝和散裝向外發(fā)售，完成整個(gè)生產(chǎn)工藝流程豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)DCSDCS控制系統(tǒng)的工程實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的工程實(shí)現(xiàn)v 上位機(jī)組態(tài)上位機(jī)組態(tài)v 該流程通過該流程通過DCS系統(tǒng)組態(tài)在中央控制室中分為熟料庫水系統(tǒng)組態(tài)在中央控制室中分為熟料庫水泥粉磨、水泥庫、水泥包裝四個(gè)畫面來完成，操作員通過泥粉磨、水泥庫、水泥包裝四個(gè)畫面來完成，操作員通過鼠標(biāo)切換不同的畫面進(jìn)行操作如圖所示。鼠標(biāo)切換不同的畫面進(jìn)行操作如圖所示。豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)DCSDCS控制系統(tǒng)的工程實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的工程實(shí)現(xiàn)豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)DCSDCS控制系統(tǒng)的工程

23、實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的工程實(shí)現(xiàn)v Monitor Pro7.0（MP7）上位機(jī)圖形監(jiān)控軟件，利用）上位機(jī)圖形監(jiān)控軟件，利用Monitor Pro分布式數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)分布式數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu) 的的SQL/ODBC/ OPC關(guān)系數(shù)據(jù)庫連接功能，并在關(guān)系數(shù)據(jù)庫連接功能，并在Ethernet網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)數(shù)網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫共享，數(shù)據(jù)交換能力強(qiáng)，實(shí)時(shí)性好，能較好地實(shí)現(xiàn)控?fù)?jù)庫共享，數(shù)據(jù)交換能力強(qiáng)，實(shí)時(shí)性好，能較好地實(shí)現(xiàn)控制功能。制功能。 MP72的的Server中的中的Tag通過通過, DBLOG 任務(wù)任務(wù)定義一張張表格定義一張張表格,從而形成一個(gè)歷史數(shù)據(jù)庫從而形成一個(gè)歷史數(shù)據(jù)庫, 并通過另一個(gè)并通過另一個(gè)任務(wù)任務(wù)Histori

24、an與與ODBC中的數(shù)據(jù)源名中的數(shù)據(jù)源名(Data Source Name) 相連接相連接, 最后存儲(chǔ)到最后存儲(chǔ)到SQL2000中特定的數(shù)據(jù)中中特定的數(shù)據(jù)中;形成報(bào)表本歷史查詢趨勢圖。歷史記錄的原理形成報(bào)表本歷史查詢趨勢圖。歷史記錄的原理:豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)DCSDCS控制系統(tǒng)的工程實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的工程實(shí)現(xiàn)v 即即MP72的的Server中的中的Tag通過通過DBLOG 任務(wù)定義一張任務(wù)定義一張張表格張表格,從而形成一個(gè)歷史數(shù)據(jù)庫從而形成一個(gè)歷史數(shù)據(jù)庫, 并通過另一個(gè)任務(wù)并通過另一個(gè)任務(wù)Historian與與ODBC中的數(shù)據(jù)源名中的數(shù)據(jù)源名(Data Source Name)

25、 相連接相連接, 最后存儲(chǔ)到最后存儲(chǔ)到SQL2000中特定的數(shù)據(jù)中中特定的數(shù)據(jù)中即, MP72的Server中的Tag通過, DBLOG 任務(wù)定義一張張表格,從而形成一個(gè)歷史數(shù)據(jù)庫, 并通過另一個(gè)任務(wù)Historian與ODBC中的數(shù)據(jù)源名(Data Source Name) 相連接, 最后存儲(chǔ)到SQL2000中特定的數(shù)據(jù)中。豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)DCSDCS控制系統(tǒng)的工程實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的工程實(shí)現(xiàn)v 根據(jù)生產(chǎn)工藝需要，我們的趨勢圖主要有磨機(jī)電流溫度變化趨勢圖、根據(jù)生產(chǎn)工藝需要，我們的趨勢圖主要有磨機(jī)電流溫度變化趨勢圖、循環(huán)風(fēng)機(jī)電流、高效選粉機(jī)電流、輥壓機(jī)輥縫和壓力值、磨機(jī)溫度、循

26、環(huán)風(fēng)機(jī)電流、高效選粉機(jī)電流、輥壓機(jī)輥縫和壓力值、磨機(jī)溫度、入磨斗提機(jī)電流等如圖所示。入磨斗提機(jī)電流等如圖所示。豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)DCSDCS控制系統(tǒng)的工程實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的工程實(shí)現(xiàn)v 下位機(jī)組態(tài)下位機(jī)組態(tài)v 水泥粉磨水泥粉磨DCS控制控制系統(tǒng)的各項(xiàng)功能，必系統(tǒng)的各項(xiàng)功能，必須圍繞著水泥粉磨工須圍繞著水泥粉磨工藝來進(jìn)行。這些功能藝來進(jìn)行。這些功能利用利用Concept 2.5軟件來編程實(shí)現(xiàn)。下軟件來編程實(shí)現(xiàn)。下圖是水泥磨主電機(jī)啟圖是水泥磨主電機(jī)啟停及連鎖運(yùn)行的停及連鎖運(yùn)行的LD編程實(shí)現(xiàn)。編程實(shí)現(xiàn)。豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)安裝、調(diào)試及改進(jìn)安裝、調(diào)試及改進(jìn)v 由于由于D

27、CS控制系統(tǒng)設(shè)控制系統(tǒng)設(shè)備大部分屬于弱電元備大部分屬于弱電元件，在安裝中要做好件，在安裝中要做好接地、加強(qiáng)環(huán)境通風(fēng)接地、加強(qiáng)環(huán)境通風(fēng)、避免碰撞等，同時(shí)、避免碰撞等，同時(shí)在安裝過程中針對現(xiàn)在安裝過程中針對現(xiàn)場實(shí)際情況對設(shè)計(jì)不場實(shí)際情況對設(shè)計(jì)不合理的進(jìn)行了及時(shí)改合理的進(jìn)行了及時(shí)改進(jìn)，優(yōu)化設(shè)計(jì)，滿足進(jìn)，優(yōu)化設(shè)計(jì)，滿足生產(chǎn)要求。按照規(guī)范生產(chǎn)要求。按照規(guī)范依照設(shè)計(jì)的接線圖接依照設(shè)計(jì)的接線圖接線，如圖線，如圖豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)安裝、調(diào)試及改進(jìn)安裝、調(diào)試及改進(jìn)(5)自動(dòng)聯(lián)動(dòng)調(diào)試：按照功能塊的先后順序關(guān)系，逐次將模塊植入進(jìn)行調(diào)試。在這個(gè)過程中，需要根據(jù)實(shí)際要求和現(xiàn)場情況對一些功能、參數(shù)和流

28、程作適當(dāng)?shù)男薷摹?4)手動(dòng)調(diào)試控制程序：即手動(dòng)進(jìn)行設(shè)備的啟動(dòng)/停止操作，在上位機(jī)的在線監(jiān)控環(huán)境下，檢測PLC程序中的每個(gè)變量是否正確，驗(yàn)證程序運(yùn)行的結(jié)果是否達(dá)到預(yù)期目的。(3)電氣設(shè)備的工作情況檢查：即在空載情況下，檢查設(shè)備的工作是否正常，重點(diǎn)是檢查二次回路對一次回路的控制正確與否。(2) 網(wǎng)絡(luò)通信的調(diào)試：上位機(jī)、Quantum + Momentum主站和從站之間要進(jìn)行通訊，所以，在正式調(diào)試前，先要保證上述設(shè)備間的通信連接成功。(1)檢查硬件設(shè)備的安裝和線路的連接：現(xiàn)場的設(shè)備是在設(shè)備供應(yīng)商先安裝到控制柜上后，再運(yùn)送到我公司的?？刂乒裨诎惭b過程中的錯(cuò)誤，以及設(shè)備在運(yùn)輸和吊裝過程中的震動(dòng)等造的松動(dòng)

29、等檢查是和供應(yīng)商、監(jiān)理三方前期共同進(jìn)行檢查的重點(diǎn)工作。豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)安裝、調(diào)試及改進(jìn)安裝、調(diào)試及改進(jìn)v DCS調(diào)試調(diào)試v 結(jié)合現(xiàn)場人員及實(shí)際情況制定科學(xué)的調(diào)試計(jì)劃和方案，系統(tǒng)調(diào)試從試結(jié)合現(xiàn)場人員及實(shí)際情況制定科學(xué)的調(diào)試計(jì)劃和方案，系統(tǒng)調(diào)試從試驗(yàn)室模擬和現(xiàn)場設(shè)備調(diào)試兩方面實(shí)施。驗(yàn)室模擬和現(xiàn)場設(shè)備調(diào)試兩方面實(shí)施。v (1)模擬調(diào)試模擬調(diào)試v 模擬調(diào)試中上位機(jī)只和模擬調(diào)試中上位機(jī)只和Quantum PLC主機(jī)在線聯(lián)絡(luò)，不和現(xiàn)場各主機(jī)在線聯(lián)絡(luò)，不和現(xiàn)場各種信號進(jìn)行直接連接，所以測試之前應(yīng)先設(shè)計(jì)一些用于調(diào)試的模擬信種信號進(jìn)行直接連接，所以測試之前應(yīng)先設(shè)計(jì)一些用于調(diào)試的模擬信號程序

30、，強(qiáng)制輸入輸出變量的值，模擬現(xiàn)場設(shè)備的的輸入輸出，觀察號程序，強(qiáng)制輸入輸出變量的值，模擬現(xiàn)場設(shè)備的的輸入輸出，觀察結(jié)果，以檢驗(yàn)程序的邏輯。結(jié)果，以檢驗(yàn)程序的邏輯。豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)安裝、調(diào)試及改進(jìn)安裝、調(diào)試及改進(jìn)v (2)現(xiàn)場設(shè)備的線路連接及測試現(xiàn)場設(shè)備的線路連接及測試v 在現(xiàn)場調(diào)試過程中應(yīng)遵循先調(diào)現(xiàn)場設(shè)備再調(diào)在現(xiàn)場調(diào)試過程中應(yīng)遵循先調(diào)現(xiàn)場設(shè)備再調(diào)DCS、先調(diào)單臺設(shè)備再系統(tǒng)、先調(diào)單臺設(shè)備再系統(tǒng)聯(lián)調(diào)、先調(diào)局部程序再調(diào)系統(tǒng)程序的原則進(jìn)行。此階段按如下順序進(jìn)行：聯(lián)調(diào)、先調(diào)局部程序再調(diào)系統(tǒng)程序的原則進(jìn)行。此階段按如下順序進(jìn)行：A.接地系統(tǒng)檢查 ，接地一般分兩種：系統(tǒng)接地：系統(tǒng)接地主

31、要作用是為系統(tǒng)提供工作基準(zhǔn)地；保護(hù)接地：保護(hù)接地主要作用是提供系統(tǒng)的安全地。DCS系統(tǒng)接地要求小于4歐。B.現(xiàn)場儀表的調(diào)試，主要包括現(xiàn)場測量儀表的標(biāo)定、現(xiàn)場測量儀表量程與DCS系統(tǒng)內(nèi)儀表量程統(tǒng)一和調(diào)節(jié)閥的調(diào)校等。C.回路調(diào)試，按照控制回路對每一控制回路進(jìn)行聯(lián)調(diào)。D.順序控制調(diào)試，水泥庫頂、水泥磨磨后、水泥磨磨前工藝應(yīng)用了順序控制，檢驗(yàn)現(xiàn)場設(shè)備的情況是否與工藝要求一致。E.聯(lián)鎖條件調(diào)試，在水泥粉磨、輥壓機(jī)、水泥包裝出料等系統(tǒng)中，工序的相關(guān)性強(qiáng)，在工藝控制設(shè)計(jì)時(shí)采用了大量聯(lián)鎖條件來保證設(shè)備和生產(chǎn)的安全性。豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)安裝、調(diào)試及改進(jìn)安裝、調(diào)試及改進(jìn)v (3) I/O信號測

32、試信號測試v 這個(gè)過程的調(diào)試運(yùn)行可以與現(xiàn)場設(shè)備的線路連接及測試過程互相交叉這個(gè)過程的調(diào)試運(yùn)行可以與現(xiàn)場設(shè)備的線路連接及測試過程互相交叉進(jìn)行的。包括以下幾個(gè)方面：進(jìn)行的。包括以下幾個(gè)方面：(A)模擬量輸入、輸出信號測試(B)開關(guān)量輸入、輸出信號測試豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)安裝、調(diào)試及改進(jìn)安裝、調(diào)試及改進(jìn)v (4)現(xiàn)場程序調(diào)試現(xiàn)場程序調(diào)試v 調(diào)試過程中要遵循先部分后整體、由小到大的原則。調(diào)試過程中要遵循先部分后整體、由小到大的原則。v 在調(diào)試過程中，不僅要求調(diào)試人員對程序的整個(gè)流程非在調(diào)試過程中，不僅要求調(diào)試人員對程序的整個(gè)流程非常清楚，還要清楚在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，控制系統(tǒng)對系統(tǒng)常清楚，還要清楚在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，控制系統(tǒng)對系統(tǒng)的控制是怎樣具體實(shí)現(xiàn)的。需要對系統(tǒng)中各種設(shè)備的工的控制是怎樣具體實(shí)現(xiàn)的。需要對系統(tǒng)中各種設(shè)備的工作方式、控制方法非常熟悉，以便調(diào)試。作方式、控制方法非常熟悉，以便調(diào)試。豫龍同力信陽粉磨站DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)調(diào)試注意問題調(diào)試注意問題環(huán)境溫度問題DCS模塊的電子原器件對溫度的變化比較敏感，因此DCS對環(huán)境溫度都有一定的要求,按電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，控制室的溫度應(yīng)控制在18-24。模擬量和開關(guān)量轉(zhuǎn)換問題粉磨站水泥庫底流量閥設(shè)計(jì)為4-20mA模擬量信號，但廠家提供的是開關(guān)