CS3000DCS职掌体例在PTA安装的利用

2021-01-08 11:39  来自: 本站 作者:原创 浏览次数:

  随着谋略机手艺的不停开展 ,DCS 担当手艺得回了飞速的展开和完美。其负责策略涵盖了守旧 PID 负责••、逻辑掌握•、标准负担等各类承担策略 ;同时愚弄 PC 机为出处的人机接口 ,使 DCS 的工程组态获取了简化 ,进步了工程组态效率。在辽化 80 万 t PTA 改扩建项目中拔取横河公司的 CENTUM CS3000 系列 DCS 体例 ,竣工对装配出产历程的承担 ,为安设的稳定运行奠定了根基。

  CENTUM-CS3000体制是日本横河公司推出的基于WINDOWS-XP的大型DCS格局。该机型承袭了以往横河形式的好处 ,并巩固了网络及音讯处理功效。控制站抉择通用PC机,负担站拔取全冗余热备份布局,使其性能价格比最优,是今朝天地上最先进的大型DCS编制之一。

  ① 监控点不妨由多个HIS(Human Interface Station)同时专揽,每个HIS也能够同时使用多个监控点(可是以分裂岗位的多个监控点)。

  ② CS3000体例的处置才华万分巨大,它不妨措置100,000tags(工位号)、4,000幅画面(包含种种监控画面),每幅画面上可大白多达400个数据。

  ③ 人机界面比力好•。接纳Windows NT举止把持格式,遴选XWindows(多画面)武艺•,一概往往的PC机•。可根据工艺的哀告,已毕各种交情的负担监测画面•。譬喻它可以用棒图动态揭示液/界位的变换;挑选表情、闪光、声音等步伐提醒把握人员产生进程报警及崎岖级别•;单点操作遴选Faceplate(面板)相似于老例仪表的柱状液晶大白•,看管及垄断较直观。

  ④ CS3000系统具有强大的数据处理方法,足以完结平淡坐褥所需的数据运算、统计要求,并能对坐蓐数据实时打印输出。

  ⑥易于与新闻形式(ERP、MES)相勾通在Windows 2000、Windows XP的优异收集效能上,安装上OPC上位接口,就可以很 便当地从上位对经过实行接见,从而竣工筹备级其它全部优化。别的,不单与安 装OPC的PC毗连没关系邻接,并且也具有与原来以UNIX为首的上位方针机毗连效劳。

  ⑦与FA格局的邻接性 在分娩开发中,以坐蓐后的包装•、库存执掌为首,供给与FA方面的体例奇异于是PLC(Programmable Logic Controller)为主的子体制实行同步CENTUM CS 3000完全与子格局邻接用的富有万般的软件包。可以达成包蕴子格式 在内的优化。

  PTA 即精对苯二甲酸 ,所以对二甲苯为原料、以醋酸为溶剂装配经过氧化响应 ,再经过加氢精细得来的。因此该装置折柳为氧化、灵敏•、帮助 3 个单元。DCS 就是要对该装配的平常掌管、开车、停车进行承担。掌管成效由承当站( FCS) 告竣 ,要紧包含指点回路、向例 PID 担负、联锁、法式掌管等 , 另外 , 由于PTA 临盆工艺绝顶庞杂 ,因而还包罗大宗的庞杂职掌宗旨。驾驭站( HIS) 举止人机接口竣事下列效力 •,指点被承担和非担当变量;掌握负担回谈 ,包括设定点、驾驭系统及输出信号; 记载实时趋势和汗青趋势 ;报警信号与大白 ;系统形式及诊断告诉 ;报警累计 •;工艺动态图形表露•;给利用员的信休;通知流露。

  为结束上述对 PTA 装配的掌管和利用 ,氧化单元竖立担任站( FCS) 2 套、驾驭站 ( HIS) 3 台 •,伶俐单元创立承当站 ( FCS) 1套、掌握站( HIS) 3 台 •,津贴单元筑树职掌站 ( FCS) 1 套、独揽站( HIS) 2 台 ,工程师站 1 台。系统结构简图如图 1 所示。

  V - net 网是用于相连格局组件(如负责站和支配站等) 的实时负担网。每个域 •,既每条 V - net 网最多可以相连 64 个站 ,通讯体制为读/ 写通讯、讯休通讯、link 转达 ,接见担任为令牌传递 ;传递通途为冗余型总线 MB/ s ,通讯电缆可接纳同轴电缆和光缆 ,系统采取同轴电缆。

  Ethernet 网是方式内里驾御站 ( HIS) 之间新闻相互相连汇集 ,最多没关系毗连 16 个把持站( HIS) ,符关 IEEE 802. 3 程序。

  ESB 总线(增强型串口背板总线) 为冗余的输入/ 输出通讯总线 ,用于毗邻外地掌管站 ( FCS) I/ O 卡到节点以及掌握单元( FCU) ,传输速率为 128 MB/ s.

  ER 总线(巩固型远程总线) 为冗余的输入/ 输出通讯总线 ,用于将远程节点相连到 ESB.

  总线上外地节点的接口卡 ,传输速率为 10 MB/ s. 由于方式与 MCC(马达负担重点) 之间有大批的暗记通报 ,因此为裁减电缆敷设 ,在 MCC 扶植远程节点 •,再经由 ER 总线传送到负担室。

  笔据各工艺单元的输入/ 输出点数以及担负计算的丰富水准 ,氧化单元竖立控制站 ( FCS0101 、FCS0102) 2 套、精彩单元成立掌管站( FCS0103) 1 套、协助单元建设担任站( FCS0104) 1 套。各掌管站所负责的点数虽不同 ,掌握设计也不尽划一 •,但担任站的根底组织和准则是一律的 , 主要构成有现场担负单元( FCU) 、节点(NODE) 及各级总线。

  节点(NODE) 由节点接口单元和输入/ 输出单元组成。节点接口单元是节点与现场担任单元之间的通讯接口•。输入/ 输出单元即 I/ O 卡 ,卖力搜聚现场衡量旗帜/ 奉行掌握器输出到现场实施元件。FCS0101 筑设本地节点 6 个; FCS0102 筑设外地节点6 个 ,远程节点2 个;FCS0103 筑设本地节点 8 个 ,远程节点2 个•;FCS0104 筑设本地节点 7 个 ,远程节点 1 个。I/ O 卡严浸规范如下 :

  左右站是 DCS 掌管式样的人机接口界面 ,完毕照管、把持、记录等效用。工程师站完毕对系统的组态。安排站与工程师站从硬件上看没有什么不同 ,可是完毕分裂功用的软件包不合 ,因此对掌管站与工程师站全豹研究 ,也无妨统称它们为独霸站。CENTUM CS3000 R3 独霸站的特征是欺骗通用 PC 机行为控制站的硬件基础 ,以 WINDOWS 作为软件平台。

  从理论上讲 ,任何一台机能切实的 PC 机都不妨举措 CEN2TUM CS3000 R3 的掌握站 ,横河公司抉择 DELL 公司的 PC 机行为独霸站。驾御站行使 VF - 701 通讯接口卡 ,使 PC 机能够相连到 V - NET 收集上。该卡具有冗余的通讯接口 •,插在 PC 机的PCI 槽上。驾驭员键盘挑选横河专用的 USB 接口驾驭员键盘。其我们硬件摆设与通用 PC 机同等•。

  这种软硬件配置使把握站成本大大低浸 , 硬件通用性加紧 ,界面友情 ,便于摆布 ,低重工程组态和运行维持资本 ,进取职责成果。

  CS3000 组态主要蕴涵编制 COMMON 组态 ,掌管站( HIS) 组态 ,进程图组态 ,掌握站( FCS) 组态等。

  体例 COMMON 组态要紧包含式样构成组态 ,体制常数组态 ,工程单位组态 ,报警表组态 , 报警优先级组态等•。操纵站( HIS) 组态包罗控制站构成 •,独霸组分群 ,相接传输 ,趋势记录 ,画面名 ,窗口名等。历程图组态即带承当点的过程图组态。经由这限度组态 ,使掌管站( HIS) 完全了人机接口的效用 ,使掌握人员可能经由支配站( HIS) 专揽坐蓐安装。氧化反映器进料经过图如图 2 所示。

  控制站组态首要包罗掌握站( FCS) 构成 , I/ O 模件登录 ,软件开关、全域开关的定义 ,域的定义 ,承当回讲图的绘制等。承当回途图的绘制即是要字据某种负担安插 , 将合连的 I/ O 通道、软件开关、全域开闭、完毕负责规划的功效块连接起来 ,到达负担方针。图 3 是一个爽快调整回途的实现例子 ,异日自效仿量通说的变量 FT20830 举止 PID 效力块 FICA20830 的输入 ,输出信号传送到步武量输出通讲 FCV20830 •。

  由于 PTA 坐褥工艺格外复杂 ,于是计划了好多丰富控制铺排。为完成庞大负责回路在内的指派回途、通例 PID 掌管、联锁、顺序担当等 •,遴选的功用块有 : PVI 教导功效块 ; PID 单回路效力块 •;MLD - SW 具有输出切换效劳的手操器;AS - H/ M/ L 自愿抉择: SPLIT 分程负责旗号分派块; RATIO 比率设定单元;CALCU 打算成效块 ; SW - 33 开闭功效块; ST16 步骤负担功效块 ;LC64 逻辑图效劳块。

  举一个丰富负担回路的例子 ,氧化响应器净溶剂比率职掌 ,就是要担当参加反响器体例的净溶剂与对二甲苯的恒定比率 ,通过调治输出到高压招徕塔的溶剂量来完毕。进入呼应器编制的净溶剂 , 等于总溶剂参加与水采出的差。紧要的溶剂物料输入有高压溶剂 (由 FT22503 衡量 ) , 高慢压循环泵 G1 -311A/ B 的溶剂(由 FT22504 衡量) 。水采出由 FT20577 丈量 , 对二甲苯由FT22500 或 FT22501 衡量。输出到高压吸收塔的溶剂由 FICA20516 衡量和调剂。图 4 为该负担策画的方框图。

  横河公司新型的 CENTUM CS3000 R3 系列DCS ,既承继了高确凿性 ,加紧了掌握效用 ,又改革人机接口界面 ,适合对 PTA 安置庞杂工艺承担。同时 ,离线组态、FCS 的仿真实验和无线考试功效 ,可使工程组态和体制调试任务获取简化 ,压缩工程组态和体例调试时光 ,发展了后果。

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