水泥厂dcs控制系统

耗等有重要意义。

　　3 生料均化系统

　　生料均化是采用空气搅拌及重力作用下产生的"漏斗效应"，使生料粉向下降落时切割尽量多层料面予以混合。同时，在不同流化空气的作用下，使沿库内平行料面发生大小不同的流化膨胀作用，有的区域卸料，有的区域流化，从而使库内料面产生径向倾斜，进行径向混合均化。

　　4 烧成系统

　　烧成系统是将生料转变为熟料的过程，直接决定水泥的产量和质量、燃料和衬料的消耗以及回转窑的安全运转。其关键技术是悬浮预热技术、分解炉和回转窑，分别承担水泥熟料煅烧过程的预热、分解以及烧成。

　　5 窑头系统

　　窑头系统的篦式冷却机作用在于高效、快速地实现熟料与冷却空气之间的气固换热。在对熟料骤冷的同时，还有对入窑二次风及入炉三次风得到加热升温任务。

　　6 水泥粉磨及包装为后期工程，暂未开工。

　　7 电力系统

　　主要是对生料电力室高压柜和烧成电力实高压柜实现实时监控。

　　8 网络配置

　　水泥生产的各个控制站极为分散，此时系统的安全很大程度上取决于控制网络的稳定性。冗余光纤环网技术的设计与采用使得我们的过程控制网络极为可靠，大大提高了整个系统的安全系数。

　　本控制系统硬件结构如下图所示

　　系统从硬件结构上可分为：

　　1．操作员站（OS站）和工程师站（ES站）

　　DCS系统配置4套独立的操作员站（OS站），其中远程配料、生料磨粉、烧成窑尾窑中、窑头及煤磨一个OS站，即4个操作员站（每个操作站带24吋液晶显示器），在中央控制室还配有一个ES站。每套OS均采用成熟、可靠的DELL商用计算机。

　　OS站为操作员提供图形、列表、操作、历史数据再现等，可在打印机上输出。运行Windows XP多任务网络操作系统下的WINCC6.2应用软件。所有OS站均为全能值班配置，图像、操作、数据一致，实现现场启停、监控、数据存储的运行操作。

　　系统配置1套工程师站（ES站），采用成熟、可靠的DELL商用电脑。

　　ES站主要完成实时数据库、控制块、图形、趋势、报表等系统数据的生成和下装，完成对系统的详细自诊断和系统数据的列表和后备。运行Windows XP多任务网络操作系统下的STEP7v5.4、WINCC6.2应用软件。 可由电气专业人员通过工程师站对系统进行组态、维护。专业工程师在授权的情况下，可以在现场对系统进行在线或离线修改。同时，所有运行情况和控制逻辑均可在工程师站上查看，增加了用户对系统掌握的程度，以及系统软件、硬件的透明度。当不需组态时，可运行与操作员站完全相同的软件。

　　整个系统配置2台网络打印机，用于记录打印和CRT图象拷贝。打印机选用HP网络打印机。

　　2．远程I/O站

　　系统由西门子CPU和亿维UNIMAT的远程I/O站配合组成，每个分布式I/O站都采用亿维的UNIMAT的UN 300系列模块，通过153接口模块和S7-400中央控制站进行PROFIBUS-DP通信。其中有UN 300系列的UN 321-1BL00-0AA（32DI），UN 322-1BL00-0AA0（32DO），UN 331-1KF01-0AB0（8AI），UN 331-7KF02-0AB0（8TC），UN 332-5HD01-0AB0（4AO）等，既节省了成本，又降低了能耗。

　　3．冗余的通讯网络

　　CP443-1作为标准的工业以太网连接装置，在物理层上采用高防护等级的通讯线缆，工业以太网的卡件上带有CPU可以独立处理通讯信号。高速工业以太网是在工业以太网的通讯协议的基础上，将通讯速率提高到了100M/s。SIMATIC NET 中的高速以太网采用了全双工并行（FDX）通讯模式，这种模式允许站点同时发送和接收数据，通讯速率可提高一倍。SIMATIC NET 在高速以太网上还采用了交换技术，利用交换机模块将整个网段分成若干子网，每个子网都可以独立地形成一个数据通讯网段，可以大大地提高通讯效率。普通以太网上由于网段上数据通讯阻塞的存在，使得网络上实际通讯技术只有40%，采用了全双工并行通讯技术和交换技术后，使得网络的通讯能力得以充分地利用。

　　水泥生产的控制要点及策略

　　水泥生产工艺设备单机容量大、生产连续性强、对快速性和协调性要求高。为了提高企业的生产效率与竞争力，自动控制的实施至关重要。采用西门子的CPU和亿维UNIMAT的远程I/O站配合组成，能够很好的满足水泥行业以开关量为主、模拟量为辅且伴有少量调节回路的控制要求。

　　1、 石灰石破碎及输送系统

石灰石破碎及输送系统设备存在工艺联锁关系，采用"逆流程启动，顺流程停车"原则对设备进行顺序控制。 石灰石破碎及输送系统的控制难点在于石灰石破碎机喂料量的自动控制，以破碎机功率的变化来自动调节板喂机的速度，使其速度保持在要求的范围内运行，不致于由于板喂机速度过高而