趙世民

摘 要：現(xiàn)國內(nèi)化工裝置很多采用浙大中控SUPCON集散控制系統(tǒng)，文章主要針對該控制系統(tǒng)與同類型其他控制系統(tǒng)進行對比，闡述該控制系統(tǒng)在現(xiàn)代工業(yè)自動控制中的應用及優(yōu)缺點。

關(guān)鍵詞：浙大中控；控制系統(tǒng)；比較；優(yōu)缺點

1 系統(tǒng)硬件

和其他控制系統(tǒng)一樣，浙大中控控制系統(tǒng)硬件也是由電源系統(tǒng)、主控制卡CPU、I/O卡、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡等組成。

1.1 主控制卡

XP243X主控制卡是整個控制系統(tǒng)的核心，通過過程控制網(wǎng)絡(luò)與操作站、工程師站相連。接收工程師站發(fā)出的管理信息，并向操作站傳遞工藝裝置的特性數(shù)據(jù)和采集到的實時數(shù)據(jù)。它可以自動完成數(shù)據(jù)采集、信息處理、控制運算等各項功能。

1.2 系統(tǒng)I/O卡件

本控制系統(tǒng)使用的I/O卡件包括：模擬量輸入卡XP313、模擬量輸出卡XP322、數(shù)字量輸入卡XP363、數(shù)字量輸出卡XP362、熱電偶輸入卡XP314及熱電阻輸入卡XP316。其中，該控制系統(tǒng)與其他控制系統(tǒng)相比，每塊I/O卡件本身都帶有撥碼開關(guān)，可以單獨分組設(shè)定卡件設(shè)置，使用起來更加靈活、可靠。

1.3 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡XP233連接著主控制卡與I/O卡件，一方面驅(qū)動SBUS總線，另一方面管理本機籠的I/O卡件。

2 軟件系統(tǒng)

2.1 組態(tài)工具

該系統(tǒng)采用分類的樹狀結(jié)構(gòu)管理組態(tài)信息，使用戶能清晰把握系統(tǒng)的組態(tài)狀況。圖1為系統(tǒng)組態(tài)總體畫面，通過組態(tài)工具，可以對控制站、操作站及控制小組進行具體設(shè)置。與進口同類型的控制系統(tǒng)相比，組態(tài)畫面全部采用中文界面，使組態(tài)更加直觀、易懂。而且條理清晰，容易上手。

2.2 系統(tǒng)回路組態(tài)

SUPCON控制系統(tǒng)通過通道組態(tài)畫面，可以將現(xiàn)場變送器來的電流、電壓或阻值信號轉(zhuǎn)變?yōu)榭稍诹鞒虉D畫面上顯示的實際測量值畫面。其中，可以對量程、報警值等進行設(shè)置。如果測量氣體介質(zhì)，可以通過溫度補償、壓力補償來進行溫壓補償設(shè)置。如果測量流量信號，可以通過開方選項來進行設(shè)置，還可以進行累計流量設(shè)置。在進行一般控制回路的組態(tài)時，與其他控制系統(tǒng)相比，不需要進行功能塊的搭建工作，只需在彈出的組態(tài)畫面對話框的設(shè)置欄設(shè)置好相應的參數(shù)即可，節(jié)省了很大的工作量，而且避免了功能塊引腳連接錯誤的弊端，大大提高了組態(tài)工作的及時性、準確性。在化工裝置中，除了簡單控制回路，還有復雜控制回路，其中最為典型的就是串級控制。

2.3 邏輯功能的實現(xiàn)

在化工裝置中，除了復雜控制方案外，還有聯(lián)鎖、邏輯、順序控制功能，其中最為典型的順序控制便是裝卸車管理。浙大中控DCS系統(tǒng)所采用的AdvanTrol Pro軟件，可以開發(fā)用戶端特殊需求軟件功能?；ぱb置所使用的SCTruck V1.0裝卸車管理軟件就是其中一例。該SCTruck V1.0裝卸車管理軟件主要實現(xiàn)在AdvanTrol Pro 監(jiān)控畫面下，對物料的裝卸車進行管理。通過該軟件自動檢測實際的裝卸貨量，并且和裝車車輛牌號、來料單位等進行自動關(guān)聯(lián)，統(tǒng)一保存、顯示、查詢和打印。在SUPCON系統(tǒng)中，SCTruck V1.0裝卸車管理軟件配合設(shè)計所提供的裝車系統(tǒng)順控方案，可完全替代目前市場上使用的批控儀設(shè)備，操作方便，管理罐區(qū)定量裝車及實時票據(jù)打印，實現(xiàn)自動化罐區(qū)管理。其他同類型DCS控制系統(tǒng)與之相比，很難實現(xiàn)上述裝卸車系統(tǒng)。而且浙大中控系統(tǒng)可以在線監(jiān)測聯(lián)鎖邏輯圖中的動態(tài)變量數(shù)據(jù)，便于問題的查找與解決。同時，對需要強制的變量，可以在線強制，方便、安全。

3 故障診斷功能

3.1 故障診斷方法

該系統(tǒng)設(shè)有專門的在故障診斷畫面，可以清晰地看見整個控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)。如果某個卡件出現(xiàn)故障，那么就會出現(xiàn)紅色報警指示。想進一步了解具體通道故障，可以雙擊紅色顯示的卡件即可。在系統(tǒng)正常運行時，整個畫面指示燈應該全部為綠色。黃色顯示的狀態(tài)為備用狀態(tài)，實現(xiàn)了控制系統(tǒng)的冗余功能。

3.2 操作站故障現(xiàn)象及處理方法（見表1）

4 系統(tǒng)維護注意事項

在裝置的日常維護過程中，由于工藝參數(shù)的調(diào)整，需要對系統(tǒng)組態(tài)進行修改。對組態(tài)進行的任何修改，都應將組態(tài)“傳送“到各操作站，以保證操作站的運行組態(tài)與主控卡保持一致。在組態(tài)傳送時，應首先注意各個操作站的監(jiān)控軟件正在運行當中，為了不至對操作站的監(jiān)控運行造成影響，因此應事先提醒被“傳送“組態(tài)的操作站運行人員注意。其次被傳送組態(tài)的操作站在組態(tài)傳送期間，應提醒操作員暫時停止畫面操作，否則可能會發(fā)生傳送失敗的情況。另外組態(tài)傳送時，需要注意，務(wù)必使得工程師站以及各操作站的“FTP SERVER“軟件處于運行狀態(tài)。不會對裝置造成任何波動，而且組態(tài)的發(fā)布具有選擇性，不會影響工藝人員的在線操作。

5 結(jié)束語

隨著國產(chǎn)集散控制系統(tǒng)的不斷更新?lián)Q代，系統(tǒng)所實現(xiàn)的功能也越來越完善，甚至一些功能已經(jīng)趕超進口控制系統(tǒng)，而且在穩(wěn)定性方面也在不斷提高。從性價比方面綜合考慮，國產(chǎn)控制系統(tǒng)在今后的煉油化工裝置中應該占有很大一部分比例。

參考文獻

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