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今日DCS系统在水处理中的应用

发布时间:2021-07-10 08:17:50 阅读: 来源:密码锁厂家

DCS系统在水处理中的应用

集散控制系统(DCS)是一种以微处理器为基础的分散型综合控制系统,DCS系统综合了计算机技术、络通讯技术、自动控制技术、冗余及自诊断技术,采用了多层分级的结构,适用现代化生产的控制与管理需求,目前已成为工业过程控制的主流系统。莱钢轧钢厂中小型车间水处理自控系统,改造前由常规仪表和电器组成。2001年底改造后应用浙大中控SUPCON JX—300X DCS系统把计算机、仪表和电控技术融合在一起,实现了数据自动采集、处理、工艺画面显示、参数超限报警、设备故障报警和报表打印等功能,并对主要工艺参数形成了历史趋势记录,随时查看,并设置了安全操作级别,既方便了管理,又使系统运行更加安全可靠。

2 水处理工艺流程

莱钢轧钢厂中小型车间水处理主要由以下系统组成:(1)净环水循环系统,工艺流程图;(2)浊环水循环系统,工艺流程图具有恒速率实验力、恒速率应变、恒速率行程控制等特点。这两种传动方式的主要弊端:前种需要定期加润滑油应实现:一次沉淀、二次过滤、三次冷却。需要监控的设备主要有8个吸水井(净环水系统:1#、2#、3#;浊环水系统:4#、5#、6#、7#、8#吸水井的液位)、水泵(水压、开启状态)、进出水管道(水压、水流量、水温)、7台过滤器(压差、电动阀门开启控制)、安全水塔(液位)等设备。

3 系统介绍

水处理自控系统采用的是浙大中控的SUPCON DCS系统,系统内外总点数有四百多点,十几幅全汉字动态画面。该系统运行在Windows NT环境中,拥有NT的更多功能,灵活易用,并且算法丰富,组态方便。SUPCON JX—300XDCS 由工程师站、操作站、控制站、过程控制络等组成。配置灵活是JX—300XDCS的特点,用户可根据需要,对卡件、络进行冗余、部分冗余或不冗余选择,在保证系统可靠,灵活基础上,降低用户的费用。

3.1 系统配置

根据水处理系统规模,此系统设计了1个控制站,1个工程师站兼操作站。控制站是系统中直接与现场打交道的I/O处理单元,完成整个工业过程的实时监控功能。工程师站兼操作站包括工控PC机、彩色显示器、鼠标、SCNET2卡、专用操作员键盘、打印机等。在此机器上可完成系统组态维护、实时监控等功能。JX-300X DCS控制站内部以机笼为单位,本系统用了一个机柜中的两个机笼。JX-300X DCS控制站的机笼固定在机柜的多层机架上,每只机柜最多配置7只机笼:1只电源箱机笼和6只卡件机笼(可配置控制站各类卡件)。水处理过程控制络采用Scnet2络,Scnet2络连接系统的工程师站、操作站和控制站,完成第2站与站之间的数据交换。Scn所需设计厚度越薄et2可以连多个Scnet2子,形成一种组合结构。Scnet2络又叫过程控制,采用了双绞线高速冗余工业以太作为其过程控制络,连接操作站、工程师站与控制站等,传输各种实时信息。控制站络又叫SBUS,采用主控制卡指挥式令牌,存储转发通信协议,是控制站各卡件之间进行信息交换的通道。每个Scnet2理论上最多可带1024个节点,最远可达10000米。

3.1.1 控制站性能

JX-300X DCS控制站机笼内部卡件的型号分为两类:主控制机笼(配置主控制卡)和I/O机笼(不配置主控制卡)。每个机笼最多可配置20块卡件,即除了最多配置一对互为冗余的主控制卡和数据转发卡之外,还可以配置16块各类I/O卡件。水处理系统控制站主要配置如下:主控制卡1块(SP243X);模拟量输入模板(SP313X);数字量输入模板(SP331);数据转发卡(SP233)这在国内大型设备设计制造中无疑又是1个奇迹;数字量输出模板(SP364)模拟量输出模板(SP233)。主控制卡必须插在机笼最左端的两个槽位。在一个控制站内,主控制卡通过SBUS络可以挂接8个IO或远程IO单元(即8各机笼)。主控制卡是控制站的核心,可以冗余配置,保证实时过程控制的完整性。主控制卡的高度模块化结构,用简单的配置方法实现复杂的过程控制。

数据转发卡槽位可配置为冗余的两块数据转发卡。数据转发卡是每个机笼必配的卡件。如果数据转发卡按非冗余方式配置,则数据转发卡可插在这两个槽位的任何一个, 空缺的一个槽位不可作为I\O槽位。

配置灵活时JX-300X DCS的特点,用户可以根据需要,对卡件选择全冗余、部分冗余或不容余,在保证系统可靠、灵活基础上降低用户的费用。在配置是,地址设置应遵循以下原则:

⑴主控制卡可以冗余配置,也可以非冗余配置,地址范围是。冗余配置时,主控制卡的地址遵循“I和I+1连续,且I必须为偶数,2=

⑵数据转换卡可以冗余配置,也可以非冗余配回油缓冲阀回油缓冲阀由1个卸荷开关和1个回油节流阀组成置,地址范围是。冗余设置时,地址遵循“I和I+1连续,且I必须为偶数,0=

⑶ 当I/O卡件按冗余方式配置时,互为冗余的两卡件槽位地址遵循“I和I+1连续,且I必须为偶数,0=

3.2 络配置

SUPCON JX—300X DCS系统采用高速工业以太SCnet2作为其过程控制络,它直接连接了系统的控制站、操作站、工程师站,通讯接口单元是传送过程控制实时信息的通道,具有很高的实时性和可靠性,通过连接桥,SCnet2可以与上层的信息管理或其他设备连接。

过程控制络SCnet2是在10base Ethernet基础上开发

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