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利用網絡技術實現DCS系統數據、信息共享
  • 企業:控制網     領域:電源     行業:建筑樓宇    
  • 點擊數:1654     發布時間:2007-07-27 21:54:49
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本文以濟南鮑德爐料公司兩條600t/d活性石灰項目為例,講述了利用網絡技術實現冶金石灰的窯爐控制及生產數據、信息傳遞。





黃勇(1972-)
男,山東濟南人,學士學位,濟南鋼鐵集團鮑德爐料有限公司二石灰車間工程師。

1 前言
 
    濟南鮑德爐料公司兩條600t/d石灰回轉窯是為濟鋼煉鋼供應活性石灰的生產線,年設計能力20萬噸。因當初是按兩條窯的整體規劃設計,故在2#窯控制上就沒有考慮公用的原料系統如1#大傾角皮帶機、原料篩、原料皮帶機、地倉電振等的控制。但在實際生產中當石灰需求不足,1#窯不生產的情況下,就不能在2#窯主控室操作公用的原料系統,只能派專人在1#窯上操作,非常不方便且造成人員浪費。另外兩條窯的生產、工藝、設備參數不能互通,不利于整個生產的協調、統一指揮。如進行聯網后,可實現
 
    ⑴在2#窯主控室控制公用的原料系統設備。
 
    ⑵數據共享,可分別在兩個主控室內顯示另一條生產線主要生產數據和公用的原料倉位、成品倉位等。
 
    ⑶預留光纖接口,為實現車間生產管理信息系統(MES)打下基礎。

2 方案確定和實施
 
    要實現以上設備控制和數據共享目的,首先需要把兩條線的DCS連接起來。因兩控制室間隔200多米,所以選擇光纖作為傳輸線,這樣可減少信號的衰減和干擾,準確的傳輸數據。同時用KIEN2000B-2M交換機(2個光口,6個電口)代替原普通電口交換機。 
  



圖1   控制原理圖

    網絡接通后,就要進行組態。要實現在主控室控制另一線的設備,首先要在DCS上層 Faceview工程編輯器中將另一線標簽變量添加進來,并且不能有重名,否則將引起混亂。標簽變量添加完畢后,還要在圖形編輯器中作出1#大傾角皮帶機、原料篩、原料皮帶機、地倉電振圖形,添加控制器、電機塊、精靈等。為使兩個控制室都能單獨控制設備,同時又不引起誤操作,分別在原料畫面上方設置“1#線控制”或“2#線控制”選擇按鈕。一方選擇后另一方將無權控制該設備。圖形添加完畢后進行工程的清除、編譯,通過后即可運行。因有了網絡連通,且標簽變量都添加進來了,要實現另一線生產數據顯示、趨勢顯示就非常容易了。采用的方案是在原顯示頁面中添加另一線設備總流程圖,在流程圖中將重要的生產數據、設備運行狀態顯示出來,以掌握生產情況,協調整個生產狀況。
 
    另外,因兩條生產線的DCS用光纖聯結了起來,數據已共享,這樣就可為下一步建設車間回轉窯生產實時信息系統(MES)打下基礎。利用現有數據,通過專用的實時數據采集軟件:
 
    (1)可以隨時顯示各種工藝流程、工藝指標及生產的運行情況,并進行及時反饋。使車間管理者能夠對生產過程進行實時監視,了解整個制造過程的生產信息,掌握設備狀態和作業進程。
 
    (2)連接各種異構系統平臺,采集數據,并且向管理系統提供開放的接口。
 
    (3)可以通過常見的報表分析(狀態報表、累計報表、班報、日報等)對報表進行綜合分析,是管理者掌握生產情況進行決策分析的根據和基礎。
 
    (4)實時數據平臺的歷史數據庫記錄了大量的生產過程歷史數據,利用這些數據可以提供多種數據挖掘應用。

3 系統調試及問題解決
 
    此工程在進行系統調試時出現了問題。問題主要有兩個,一個是當兩條線通過光纖連接運行時出現顯示的數據的趨勢圖定期出現斷續現象,與顯示的實時數據不符。二是有報警信號來臨時兩邊都同時報警,難以分辨。經過分析認為第二個問題可能是由于在進行標簽變量設置時沒有把兩條線的報警標簽分開,造成當報警信號來臨時,兩邊都報警。于是把計算機D盤Anaalm文件中另一條線的報警標簽去除并保存后運行程序,問題即得到解決。第一個問題產生的原因開始懷疑是兩邊服務器設置沖突,發生了數據的互相干擾,但重新更改設置后問題依然沒解決。后來根據數據趨勢圖有規律的錯誤現象,經討論、分析認為可能是由于趨勢數據干擾造成。檢查Trend文件發現1#線和2#線的趨勢變量文件名重復,如變量“BCI0401A”與其“DTL03_TI2” 在FILENAME列中都為[Data]:TRN17,所以數據定時發生錯誤更改而引起趨勢的混亂。在把Trend文件中2#線的變量前都加上“B”以示區分后保存、刪除Date文件數據后啟動系統,問題順利解決。

4 效果
 
    兩條線在進行了聯網后解決了2#線原料上料的問題,現在在主控室內即可獨立完成整個上料工作。通過電腦還可及時了解另一線的生產、參數情況(如兩條線都生產),便于協調生產,調整工藝,方便、實用,效果非常好。預留的光纖接口,為實現車間生產管理信息系統(MES)打下了基礎。

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