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中控WebField ECS中控WebField ECS-100控制系统在攀钢新3号高炉TRT全干式除尘中的应用 研制的WebField ECS-100 DCS控制系统对攀钢新3高炉TRT装置控制系统进展全面的监视和控制。 从攀钢新3号高炉消费经过利用WebField ECS-100 DCS控制系统的运行状况来看，设备及系统运行平安稳定;运行操纵方便快捷;报警联锁及时可靠;通过自动和手动灵敏切换和自动控制的成功投运，获得了很好的调节控制效果，全面保证了设备的平安、经济运行和消费的稳定增长。 2. WebField ECS-100控制系统简介 WebField ECS-100控制系统，是中控在继承JX-300、300X技术的根底上，为适应网络技术的开展，十分是Internet、Web技术的开展，并交融了最新的现场总线技术、嵌入式软件技术、先进控制技术，推出的新一代基于网络技术的控制系统。 此系统采用新型的WEB化体系构造，打破了传统控制系统的层次模型，实现与多种现场总线的全面兼容以及与第三方异构系统的综合集成。具有新型的WEB化体系构造，设备治理SAMS功能，以及无隙联接HART、FF、PROFIBUS等各种标准的现场总线及各种异构系统等特点，真正实现了工业自动化系统的网络化、智能化、数字化。采用新型的WEB化体系构造，打破了传统控制系统的层次模型。 该控制系统为工业自动化提出新的概念，基于Web on Field构造的公共通讯环境和信息流，简化了工业自动化的体系构造，增强了经过控制的功能和效率，进步了工厂自动化的整体性和稳定性，并且最终节省企业为工业自动化而作出的投资。 WebField ECS-100控制系统由工程师站、操纵站、控制站、经过控制网络等组成。 具有良好的开放性能是分散控制系统软件的突出特点，其交融了各种标准化的软、硬件接口，方便地接入最先进的现场总线设备和第三方集散控制系统、逻辑控制器等，通过各种远程介质或者Internet网络实现远程操纵。既知足用户的操纵要求，又便于维护和使用。 同时，WebField ECS-100控制系统具有良好的兼容性、平安性和易操纵性等优点，还具有强大的在线组态、在线调试和强大的图形功能，面向对象的图形设计，使图形及动画制作方便、灵敏;同时其在原有的C语言二次开发工具的根底上，系统控制组态又增加了符合IEC-61131-3标准的组态工具FBD、LD、SFC、ST等，使DCS与PLC的控制功能得到统一，内置VBA编程，功能强大，可以实现非常复杂的操纵、控制，可以更好的知足工业控制的要求。 3. 控制系统总体设计方案 3.1 系统概述 在攀钢新3高炉TRT工程中，详细有四局部的控制：散热器控制、BDC筒体控制、排灰控制、透平引煤气控制。四个控制局部全部采用DCS系统控制，共设一个工程师站和三个操纵员站，并通过经过控制网SCnet与系统控制站、通讯接口单元等在两个互为冗余的集线器 HUB 上直接连接，经过控制网SCnet是在Ethernet根底上开发的网络系统，各节点的通讯接口均采用了专用的以太网控制器，数据传输遵循TCP/IP协议。WebField ECS-100 SCnet网络采用双重化冗余构造，在其中任一条通讯线发生故障的情况下，通讯网络仍保持正常的数据传输; 控制站内部I/O控制总线是SBUS总线， 主控制卡、数据转发卡、I/O卡通过SBUS进展信息交换。SBUS总线分为两层：双重化总线SBUS-S2、SBUS-S1网络。 在该工程中的散热器局部主要由四套散热器组成，正常运行时两用两备。一套散热器包括两个眼镜阀、一个氮气阀、放散阀组成，其主要控制经过有：散热器的连锁投运和停运、散热器自动喷水、放散塔点火控制等。 BDC局部由12套布袋除尘器筒体组成，正常运行时8用4备，一套BDC包括两个眼镜阀、过滤阀、反吹阀和放散阀各一个。同时，公辅设施比方反吹风机等设备也划归该局部进展控制。其主要控制经过有：BDC筒体的自动投运和停运，停运控制还有检修停运和不检修停运两种情况，以及BDC筒体的过滤反吹自动控制等。 排灰系统包括：布袋筒体及卸灰阀组12套、粉尘计量装置及排灰阀组12套，12套可同时排放，也可单独排放;螺旋输送机一组 共4台 ;皮带输送机一组 共4台 。其控制经过主要有：筒体的自动卸灰和粉尘罐的自动排灰，其中就包括皮带的启动连锁和停顿连锁控制。 连锁自动控制是该工程的主要控制任务，针对新3号高炉TRT局部的信号量较大的情况，怎样更优、更简便的实现以上经过的自动经过将是编程的第一要任。下面就以一套排灰系统 布袋筒体及卸灰阀组一套、粉尘计量装置及排灰阀组一套 自动控制的实现对控制策略和编程思想进展介绍，其余经过的自动控制实现方式类似。 3.2 控制回路介绍 3.2.1 布袋筒体卸灰自动控制 以1#筒体为例 筒体内粉尘排放以料位而定，料位高时卸灰，料位低时关，也可人为进展排放。当粉尘到达筒体料位上限时必须排放。控制逻辑图如图1所示。 align=center图1 卸灰控制逻辑图/align 3.2.2 粉尘计量装置排灰 粉尘计量装置内粉尘定量 粉尘重达3t，信号来自称重装置排放，当粉尘计量装置内粉尘到达上料位时必须排放。 12个粉尘计量装置共分4组，每3个粉尘计量装置为一组，供一台螺旋输送机排灰，4组可同时排灰，但每组内的3个粉尘计量装置每次只能有一个排灰。 控制逻辑图如图2所示。 align=center图2 排灰控制逻辑图/align4. 控制系统编程思想 鉴于BDC排灰系统中的布袋筒体及卸灰阀组、粉尘计量装置及排灰阀组的数目较多，而且考虑到每套布袋筒体及卸灰阀组和每套粉尘计量装置及排灰阀组的控制逻辑根本一致，只有局部 12个粉尘计量装置共分4组，每3个粉尘计量装置为一组，供一台螺旋输送机 有所差异，同时由于在该排灰系统中，有的设备有机旁操纵箱，而有的设备没有机旁操纵箱，其控制完全由CRT完成。为了减少不必要的工作量，进步工作效率，本次在TRTBDC排灰系统控制系统编程中提出两种编程思想： 一种是利用WebField ECS-100功能强大的自定义功能块DFB把同一套排灰系统中的各个设备按控制逻辑在LD段落编辑器里进展功能块梯形图编程，这样在成套排灰系统的控制梯形图里就可以直接调用各个设备的自定义功能模块，只需在自定义模块的相应引脚处输入设备各自的信号点，就可以到达控制要求，其他成套排灰系统的控制程序就可以拷贝过去，只修改相对应的信号点就完成另一套排灰系统的编程，可以节省大量的工组量; 另一种也是利用WebField ECS-100功能强大的自定义功能块 DFB ，与第一种编程思想不同的是把同一个排灰系统中的不同设备再进展归类划分，进而把这些设备分为7种自定义功能模块，这样在成套控制梯形图里也可以直接调用各个自定义功能模块，在成套的排会灰系统控制程序里对一样类型的设备就可以调用相应的自定义功能模块进展编程，同样也是在很大程度上减少了工作量，进步了工作效率。 5. BDC排灰系统在CRT上的集中控制 根据本次TRT煤气全干式除尘排灰系统的各种设备有的有机旁操纵箱，而有的没有机旁操纵箱，以及系统有自动和手动两种操纵方式的控制要求，在程序的编写上相应的在硬件组态软件 Sconfig 变量栏里参加、和每个设备的启动、停顿的自定义1字节变量。 系统预先定义的变量用于控制信息的交换处理等，在控制组态里预先定义的变量，可以在SupView软件里访问这些变量 留意： 在控制组态里预先定义的自定义变量，必须先导入到实时监控软件的数据库里才可以在实时监控软件里进展访问 ，这里顺便提一下全局变量和私有变量，它们都属于预先定义的变量，固然全局变量和私有变量都只是在图形化编程软件 SControl 里预先定义的变量，它们不同在于全局变量是在变量编辑器里预先定义，可在同一个控制站内的不同的段落内访问，而私有变量是在对象的变量定义里进展预先定义，只能在本段落访问，其它段落不能访问在本段落预先定义的私有变量。 在CRT的画面建立上也考虑与的切换控件、与的切换控件和设备在集中控制CET画面上也设置相应控件到达集中控制的目的 以1#排灰系统的卸灰控制画面为例，见图3所示。 align=center图3 1#BDC卸灰操纵画面/align 在CRT上的控件有两种功能： 一种是运行状态显示; 一种是控制操纵。其中运行显示在选项里进展设置，在数据源设置处选择预先定义变量B1_XH_CEN与动画形成动态连接。 控制操纵在里用Visual Basic语言进展程序编写到达控制要求。 排灰系统的各个设备和信号经过以上步骤的编程、设置，就根本上完成了系统的控制编程，之后便可进展运行调试，首先是工程师站、操纵员站、控制站、网络通讯的调试运行;之后再是现场系统的联机调试与运行。 6. 总结 WebField ECS-100 控制系统基于Web On Field 构造的公共通讯环境和信息传送，简化了工业自动化的体系构造，增强了经过控制的功能和效率，进步了工业自动化的整体性和稳定性，最终使企业节省了为工业自动化而做出的投资，真正表达了工业根底自动化的开放性精神。通过此次WebField ECS-100控制系统在攀钢新3号高炉TRT煤气全干式除尘系统中的顺利运行，证实其性能可靠，运行平稳，操纵简单，维护方便，并为今后大中型高炉TRT的建立积累了大量的经历，具有很高的推广价值。 参考文献： 1 计算机控制系统-原理与设计第三版。周兆英 译，电子工业出版社，2001。 2 攀钢四高炉TRT“全干式除尘的探究 。李先才等， 冶金动力 2001年第5期 3 WebField ECS-100控制系统讲明书。杭州，浙江中控技术，2004。 4 SupView软件讲明书。杭州，浙江中控技术股份，2004。