集散控制系统在氯碱企业的应用.pdf

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1、第6期中国氯碱No．6322014年6月ChinaChlor-AlkaliJun．，2014集散控制系统在氯碱企业的应用陈荣霞，武婷，王振云(亿利化学公司，内蒙古鄂尔多斯014300)摘要：介绍了集散控制系统的结构及在亿利化学公司使用过程中的常见故障及相应的维护检修方法。关键词：DCS；工程师站；操作站；控制站；通讯；故障；维护中图分类号：TB486+3文献标识码：B文章编号：1009—1785(2014)06—0032—03ApplicationofDCSinchlor-alkalicompanyCHENRong-xia，扎ng，WANGZh

2、en-yun(InnerMongolYiliChemicalCo．，Ltd．，Erdos014300，China)Abstract：ThestructureofthedistributedcontrolsystemandthemaintenancemethodsofthecommonfaultsduringtheuseofElionChemicalCompanywereintroduced．Keywords：DCS；engineerstation；operatorstation；controlstation；communication；faul

3、t；dailymaintenance1概述分布式控制系统(DistributedControlSystem。简称DCS)，在国内自控行业又称为集散控制系统，是相对于集中式控制系统而言的一种新型计算机控制系统。是在集中式控制系统的基础上发展、演变而来的，是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统，综合了计算机，通信、显示和控制等4C技术，其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活以及组态方便【lJ。DCS系统由控制站、操作员站、工程师站兼操作员站组成，系统中各个设备之间采用1套完全冗余的网络系统进行数据的读取和通

4、讯。整个系统体系结构见图1。图1DCS系统结构图2系统结构2．1DCS的三大基本部分(1)过程控制站是集散控制系统与生产过程之2．1．1定义间的界面，生产过程的各种过程变量和状态信息通自1975年以来，DCS控制系统的硬件和软件过过程控制站转化为操作监视的数据，而操作的各功能不断完善和强化，已经经历了3代，但从基本结种信息也通过过程控制站送到执行机构。在过程控构来看，特性相同，可分解为三大基本部分。制装置内，进行模拟量与数字量的相互转换，完成【作者简介】陈荣霞，女，助理工程师，现为内蒙古亿利化学工业有限公司DCS维护与管理技术员。第6期陈荣霞，

5、等：集散控制系统在氯碱企业的应用33各种控制算法的运算以及对输入和输出量的数据中心过来的电气信号经过继电器隔离后接入系统。处理等。2．2．3配电柜(2)操作站是操作人员与集散控制系统的界面，DCS系统是由不间断电源(UPS)进行供电的．操作人员通过操作站了解生产过程的运行状况，并UPS蓄电池备用时间为30rain。UPS供电到DCS配通过它发出操作指令。生产过程的各种参数在操作电柜，由配电柜配电到每个机柜、工作站及现场的仪站上显示，以便于操作人员监视和操作。表设备。(3)工程师站是对DCS进行离线的配置、组态3通讯网络工作和在线的系统监督、控制

6、、维护的网络节点，其DCS系统主要由现场控制站和操作站组成．操主要功能是提供对DCS进行组态，配置工作的工具作站与操作站之间及操作站与上位计算机之间的通软件(即组态软件)，并在DCS在线运行时实时，地讯为E网(Ethernet)，控制站与控制站之间及控制站监视DCS网络上各个节点的运行情况，使系统工与操作站之间的通讯为V网(Vnet)。程师可以通过工程师站及时调整系统配置及一些(1)E网是操作站与操作站之间及操作站与上系统参数的设定．使DCS随时处在最佳的工作状位计算机之间的通讯线．是通过HUB集线器用E态之下。网线来连接的，每根线都是独立的，

7、没有备用线，即2．1．2基本部分之间的联系取掉l根，该操作站或上位计算机则与网络断开．但在DCS系统中，生产现场的数据是一些4～20mA不影响其他操作站和上位计算机。的模拟量值或一些高、低电平的开关量值。如图l(2)V网是控制站与控制站之间及控制站与操中的现场变送器、执行器，这些数值经DCS系统的作站之间的通讯线，站与站之间并连连接，有2根I／O模块采集、转换后，送至控制器，在控制器内，经V网线互为热备用，可以单独取下某一操作站或控过转化与运算将以人能识别的方式来显示。比如，制站的v网线，而不影响其他站的正常工作．但若将4～20mA的采样值转换

8、成测量的实际物理量，或同时取下一个站的2根V网线，则将造成本站通讯将4～20mA的驱动调节阀的电流信号以阀位的形中断。式表达，或将高低电平转换成信号灯