ABB AC800F 型集散控制系统在煤化系统中的应用

使系统与各种第三方数据库或软件的数据交换将更加容易。

　　（5）系统易于扩展

　　系统软件无资源限制，用户今后如果需技术改造,新增加控制点、过程站，工程师站软件无须重新购买，编程时仅在原项目文件项目树下添加几个资源即可，方便了用户今后的系统扩展和长远发展。

　　（6）中文界面

　　系统菜单，操作面板，系统字符表及系统提示信息均为中文。

　　4 S800 I/O 站的特点

　　Industrial IT 的I/O 模件均为自带CPU 的智能化模件，主要功能是进行信号调理及A/D、D/A转换、并完成包括线性化、工程单位转换在内的各种数据预处理。

　　S800 I/O 作为分布式过程I/O 站，为模块设计，经济，灵活，易于安装，接线，可直接与传动系统连接。其模件及接线端子可任意组合以适用于不同空间及应用要求。

　　S800 I/O 可通过Profibus DP 或ABB AF100 现场总线实现与高一级控制系统的通信。同时可与ABB 传动设备连接，模件状态有状态显示等现实，也可通过现场总线远程诊测。数据通过现场总线按照一定周期扫描I/O 模件，根据模件类型扫描周期定为4-108ms。S800 I/O 具备全冗余功能，包括总线接口模件冗余，总线介质冗余I/O 模件冗余。可实现无扰动切换，所有输出可强制或预设定。I/O 模件通过机械锁定键与接线端子锁定，所有模件均可带电插拔。提供本质安全模件及HART通讯，把HART 协议转换为Profibus-DP V1,同时可以使用DTM 进行组态。各模件及通道状态显示等易于错误诊断，所有模件注塑成型，防护等级为IP20。S800 I/O 站为导轨式安装，即可水平安装，也可垂直安装。紧凑型和扩展性端子可混合安装在一起。选用扩展电缆可使安装更为灵活以适用不同安装空间的要求。

　　5 系统组成方案

　　系统配备了四个过程站和八台操作员站：工程师站使用工控PC机（也可使用便携机）作为调试设备，按照煤化工艺和现场的布置图，我们共建立了4个过程站；系统操作员站运行在工业PC机上，基于MS Windows NT平台的全中文Digivis软件包开发的操作界面，其图形操作接口增强了系统的使用与操作功能。 此外，还可以提高PC机的外部设备指标如:显示器、打印机、鼠标及键盘等，使系统操作更方便。根据厂方要求对应四个过程站分别建立一个或两个操作员站，每个操作员站只可以监视和操作相应过程站的信息。具体结构如图1所示。

　　整个系统设计安全、可靠。工业以太网采用冗余网络拓扑结构具有高可靠性和安全性，当操作员站、工程师站关闭一台或全部关闭，只要过程站不停，系统不会停机；而过程站采用双机热备份的冗余方式，在控制器EI模件都可以放置电池，这个电池可以在断电的情况下维持20毫秒的正常运行，当一个控制器出现错误，系统会自动切换到另一个控制器，实现主从AC800F控制器之间的平滑切换及同步，所以整个系统安全性很高。 不仅控制器可以冗余，所有的输入及输出均支持冗余配置，这样可以进一步提高系统的可靠性。但如果使用输入输出冗余就会增加成本，所以我们只使用了控制器冗余。

　　AC800F控制器系统通讯模板为标准TCP/IP协议以太网模件，这样使系统无须增加设备就可以与企业局域网连接，由于系统支持标准DDE和OPC数据交换标准，使系统与各种第三方数据库或软件的数据交换将更加容易，给现场的实时数据管理和企业的信息管理系统带来方便。

　　6 工艺实现

　　根据其工艺过程将分为:“筛焦系统”、“备煤”、“脱硫及硫回收”，“硫铵”、“洗脱苯”、“综合给水”、“生化处理”、“炼焦”、“制冷站”、“空压站”、“罐区”等岗位站。在系统设计时以岗位站设计流程图画面。在画面中我们制作了很多的宏库，这样既方便我们绘制操作员画面，又可以保证画面的统一、美观。在操作员站的操作界面制作了多个动态显示的棒图，既形象描述了变量的变化，又避免操作员的视觉疲劳，画面里还制作了很多的图形符号。这些图形符号不但可以表示当前变量的状态，而且操作员也可以通过这些符号来调用相应变量的操作面板，用软件逻辑控制，控制泵的开关、手自动切换，及变量的预定义值或操作值。

焦炉在焦化行业是一个关键，其炉内温度直接影响着炼制的焦炭质量，所以我们必须保证炉内温度稳定在一个可靠的范围内，因此对焦炉烟道及煤气主管内的压力控制我们采用了复合控制方式，即前馈加反馈/手动切换的方式实现控制要求。洗脱苯冷凝液贮槽内的液位、蒸铵塔塔顶温度和铵水的PH值等温度进行了自动调节制，由于许多调节回路的SP值（设定值）是一个不确定的数，需根据不同时期的要求不同；在PID调节与手动/自动切换的设计上，我们设计成手动时SP跟踪PV，自动