1 程控系统概述

    石家庄热电厂八期技改工程化学水处置程控系统依照化学水处置的工艺要求顺序控制各交换器的阀门开关及泵和风机的启停,其凭据工艺要求、运行要求和控制逻辑,编制控制法式,送进控制焦点PLC可编程控制器,以完成各类旌旗灯号的输进、输出、逻辑运算,装备的启停、运行顺序的形成和自动投运等功能。

    遭到程控的装备包括:5台高效过滤器、5台阳离子交换器、5台阴离子交换器、4台夹杂离子交换器、6台酸碱计箱、4台中心水泵、4台除碳风机、3台除盐水泵及响应的气动阀门。

    程控系统采用上位工作站+PLC编程控制器的控制显示方式。所有系统流程图和仪表旌旗灯号均在上位工作站的CRT上显示,控制操作也在上位工作站的键盘或鼠标上进行,模拟旌旗灯号全数输进PLC可编程控制器。

     2　控制系统的组成 
  
     控制系统主要由上位机监控经管系统、下位机水处置控制系统和仪表、阀门、风机、泵程控柜等组成。

     2.1　下位机水处置控制系统

    下位机可编程控制器选用美国通用电气公司(GE)的90系列PLC产物,该产物是具有高速强功能的CPU、开放式的总线结构、灵活开放的通讯方式配之以GENIUS智能散布式I/O系统、现场控制(FIELDCONTROL)远程I/O系统,并基于多种硬件和软件平台的工监控系统。其主要特点为: 

    a.采用PLC双机热备,经由过程2台CPU360和HBR30热备冗余系统实现。HBR30系统的冗余部门由2套PLC90-30CPU控制器组成,主控制器经由过程Genius网络总线与其备用控制器和I/O系统的通讯实现其热备冗余功能,一旦主PLC控制器或通讯泛起故障,所有控制功能将平稳地切换至备用控制器以确保工艺装配的正常运行。系统同时具有参数同步化,I/O总线冗余和系统诊断等功能。

    b.对于散布式I/O和控制,增加了真实的模块化系统。现场控制网络上的每个站都可作为自力的控制器,允许逻辑功能现实分隔,从而加速处置时间。现场控制就地提供逻辑处置,使整个系统的速度和性能较着提高,LOGICMASTER9030编程软件可给每个现场控制站编程。一个现场控制站由一个总线接口单元(BIU)、一个可选的现场逻辑处置器和多8个现场I/O模块组成。

　　c.AI模块IC670ALG240能接受16路恒流源4～20mA的电流旌旗灯号,也就是说既可直接接受4～20mA旌旗灯号,也能接受两线制带24VDC的4～20mA旌旗灯号,而不需经由过程配电器转接。其它控制系统(如wdpf、MODICON)则需2块分歧的AI板,并设置配电器。

    d.风机、泵、气动阀门状态旌旗灯号不介入PLC逻辑控制,而只作为状态并经由过程通讯网络在CRT上显示。所有的模拟包括液位、流、压力、温度、化学仪表只在上位机上显示和报警,不介入化学水处置的法式控制和联锁。这类设计避免了阀门状态反馈旌旗灯号、液位、化学仪表等的频仍故障中断法式运行,致使终程控系统没法运行。

    2.2　上位机监控系统

    采用2台CONTEC-88V工控制机,CPU为Pentium,主频为233MHz,内存为64M,硬盘为2.1G,软件平台为Windows95,上位工作站软件是美国Wonderware公司开发的Intouch5.0。一台上位机设置为主上位工作站,能监视和控制;另外一台设置为备用上位工作站,只能监视,不能操作。

     2.2.1　数据处置及显示 

    对水处置车间内的各类重要数据,如流、压力、pH值、钠离子浓度、导电度、酸碱度、液位等进行统计处置,并以表格、曲线、棒形图、模拟图等形式分页显示,而且自动越限报警,报警随机打印。用鼠标或键盘可完成化学水处置站内的所有操作,包括每个装备的启停,对重要参数如钠离子浓度上限、导电度上限等的在线修改。 

    2.2.2　上、下位机的数据通讯

    采用上位机RS232口与下位机的CPU插口相连,实现编程软件与PLC的数据通讯。用通讯模块BEM331与上位机PCIM卡相连至Genius通讯网络,经由过程双向DDE动态数据交换,来实现数据同享,从而保证了实时控制和数据处置。

     3　控制系统实现的功能

     3.1　控制系统的操作功能

    石家庄热电厂化学水处置程控系统实现的功能有:可在肆意一台上位工作站上对系统进行自动、成组、手动操作等3种工作方式的选择;可对所要进行再生或运行的交换器进行选择操作;可在自动运行或再生进程中实现法式的启动、遏制、步延、步进操作;可由肆意画面利便地切换到另外一幅画面;可在分画面中选择模拟趋向图的显示操作;可在屏幕上对显示的控制装备进行一对一操作;报表和报警打印功能。

     3.2　控制系统的显示功能

    主要有:系统流程图总画面和分画面显示;工艺参数值模拟显示;风机、泵、阀门等开关状态的数字显示;数字和模拟的报警信息显示;步序及计不时间显示;模拟趋向图显示。

    4　监控系统存在的问题和需完善的地方

    a.未斟酌与厂经管信息系统(MIS)联网,即系统未留有与MIS网通讯的软硬件。

    b.风机、泵等动力装备跳闸时没有声光报警,只将其做到了CRT的报警画面里,晦气于装备故障时实时提醒运行人员。 

    c.由于化学仪表、液位显示、气动阀门的状态反馈旌旗灯号不成靠或不准确,不能实现真实的自动法式控制,需要工钱干涉干与。 
    
    d.系统打印报表时有时要退到Word和Excel情况中进行,晦气于上位机的平安。

    e.程控系统I/O点数:开关输进为616点,开关输出为416点,模拟输进为128点,模拟输出为4点(未用),合计I/O点为1160。上位机与下位机通讯速度为153.6kbitｓ/ｓ,通讯速度略慢。

    5　竣事语

    本系统可在计较机画面上完整地监视整个化学水处置站的生产情况,每个操作都追随着工艺流程,运行人员很容易掌握,由于控制部门上位机采用双机备用工控机,下位机采用双机热备的可编程控制器和靠得住的Genius网络通讯总线,所以系统靠得住性很高,可扩大性很强,运行至今从未有死机现象发生,有很年夜的越性。