DCS选型和应用指南PPT资料.ppt
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与其他系统互连容易,且费用低。
复杂的工艺,自控要高,应选工程服务力量强的公司。
具有知识产权的工艺,应选用国产DCS,利于保密与服务.要了解要了解DCS性能特点。
性能特点。
石化行业闭环控制回路较多,宜选用模拟量控制模拟量控制功能强的功能强的DCS.如HoneywellTPS和PKS系统,横河CS3000.因其模拟量和开关量控制完全分开,因其模拟量和开关量控制完全分开,在开关量控制方面不如其他在开关量控制方面不如其他DCS方便方便。
电力系统希望模拟量和开关量结合方面较好的模拟量和开关量结合方面较好的DCS.如在在Bailey公司N90、INFI90,西屋WDPFI、WDPFII、应根据工艺过程的特点,也可以考虑采用DCS和PLC混合使用.如电厂锅炉控制采用DCS,输煤程控和水处理、除灰等逻辑控制采用PLC。
厂家会不断更新产品,新旧产品兼容性要好厂家会不断更新产品,新旧产品兼容性要好经济性和预计效益角度考虑。
经济性和预计效益角度考虑。
同档次中,进口同档次中,进口DCS控制功能强一些,有控制功能强一些,有一些先进控制算法,如一些先进控制算法,如Smith预估等,因销预估等,因销售时间较长,软件保证体系更完善售时间较长,软件保证体系更完善。
国产国产DCS价格低很多,也能满足基本技术价格低很多,也能满足基本技术要求,因开发较晚,某些技术比国外还先要求,因开发较晚,某些技术比国外还先进,如以太网的应用、导轨式嵌入式进,如以太网的应用、导轨式嵌入式PC为为基础的控制器和现场总线接口等。
基础的控制器和现场总线接口等。
从结构上看,我国DCS比某些进口DCS还要合理。
改造项目最好用国内的DCS,因服务能跟上.操作站操作站PC机操作系统用机操作系统用NT,稳定性虽没,稳定性虽没UNIX好,但作为操作好,但作为操作站足够使用站足够使用。
国产国产PC机更便宜,采用机更便宜,采用PC机操作站,可机操作站,可采用最新机型采用最新机型和监控软件和监控软件,便于现场技术人员熟悉软件的安装、调试、便于现场技术人员熟悉软件的安装、调试、联网和开发。
联网和开发。
监控软件分专用和通用,通用监控软件开放性能好,能监控软件分专用和通用,通用监控软件开放性能好,能在以太网中用在以太网中用DDE或或OPC方式交换数据。
专用监控软方式交换数据。
专用监控软件脚本不丰富,不能与第三方设备连接,所以目前即将件脚本不丰富,不能与第三方设备连接,所以目前即将退出市场,但病毒、黑客难以侵入;
致命的缺点是开放退出市场,但病毒、黑客难以侵入;
致命的缺点是开放性能差性能差。
按实际工艺操作岗位划分按实际工艺操作岗位划分,来考虑操作站的数量来考虑操作站的数量.组态后应按工艺操作岗位调整画面的编排组态后应按工艺操作岗位调整画面的编排,体现本岗位体现本岗位特色特色,利于操作利于操作.控制站和控制站和I/O(输入输入/输出输出)卡卡11.控制系统规模主要由生产过程的控制系统规模主要由生产过程的I/O点数确定。
点数确定。
2.计算各种类型计算各种类型I/O的卡件数,称为硬件配置的卡件数,称为硬件配置(或硬件组态或硬件组态)3.决定采用本地决定采用本地I/O或远程或远程I/O,从安装布线费用,远程从安装布线费用,远程I/O体体系有优势。
系有优势。
4.选定选定I/O模块型号。
模块型号。
5.计算每种型号计算每种型号I/O模块数及备用卡件。
模块数及备用卡件。
6.用好几台控制器,各控制器硬件组态时,相互间负荷要用好几台控制器,各控制器硬件组态时,相互间负荷要平衡,平衡,I/O点数要相当。
点数要相当。
7.一台一台DCS控制器能连接控制器能连接I/O卡数,在实际连接时应适当卡数,在实际连接时应适当留有留有,如果都是开关量,块数可适当多一些;
模拟量块如果都是开关量,块数可适当多一些;
模拟量块数要少一些。
数要少一些。
以上工作可与以上工作可与DCS供应商共同进行供应商共同进行,影响报价影响报价.控制站和控制站和I/O(输入输入/输出输出)卡卡21.控制站配置最好与工艺过程相匹配控制站配置最好与工艺过程相匹配.2.各控制器硬件组态时,各控制器硬件组态时,相互间负荷要平衡相互间负荷要平衡,I/O点数要相当点数要相当。
3.一台控制器能连接一台控制器能连接I/O卡和卡和PID回路数,在实际连回路数,在实际连接时应适当留有余地接时应适当留有余地.注注:
如能连接如能连接64块块I/O卡,在实际连接时连接卡,在实际连接时连接20多块才合适的多块才合适的,如果都是开关量,块数可适如果都是开关量,块数可适当多一些;
当多一些;
每块卡分别是每块卡分别是8路或路或16路。
适当留空路。
适当留空12路备用路备用.选型后,还必须确定点数裕量。
根据经验,假设实际有选型后,还必须确定点数裕量。
根据经验,假设实际有100个个I/O点,应选用能识别点,应选用能识别300400点点I/O的控制器。
的控制器。
假设一台假设一台DCS控制器如果一台控制器如果一台DCS控制器能完成控制器能完成120个个PID控制回路任务,在组态时控制回路任务,在组态时最好作最好作40多个回路,再加上部分开关量和模拟量采集,控制器才能正常运转。
多个回路,再加上部分开关量和模拟量采集,控制器才能正常运转。
一定不要太满,否则不仅影响控制器运行,还影响一定不要太满,否则不仅影响控制器运行,还影响DCS通信网络工作。
通信网络工作。
各控制器要组态的各控制器要组态的PID回路数要适当,只要回路数要适当,只要I/O点数大约是最大能力的点数大约是最大能力的3040%左右。
左右。
如两台控制器如两台控制器I/O点数都没超出,但数量差太远,如一台是点数都没超出,但数量差太远,如一台是1000多点,而另一台多点,而另一台只有只有100多点,这时通信网络的工作不太正常。
多点,这时通信网络的工作不太正常。
控制站和控制站和I/O(输入输入/输出输出)卡卡3正确理解说明书中控制器的读取正确理解说明书中控制器的读取I/O能力越大,留能力越大,留的余量就应越大。
如宣布一台控制器有的余量就应越大。
如宣布一台控制器有12000点点的的I/O能力,或有能力,或有5000点的点的I/O能力,实际能力,实际I/O点不点不能超过能超过1/3,甚至还要少。
,甚至还要少。
合理使用每块卡件的通道合理使用每块卡件的通道:
如如8通道输入卡,还要通道输入卡,还要留出留出12个通道;
个通道;
16路输入卡,要留出路输入卡,要留出23个通个通道,以便调试时更换通道用。
尤其是热电阻或热道,以便调试时更换通道用。
尤其是热电阻或热电偶卡,一定要留有备用通道,小信号的模拟量电偶卡,一定要留有备用通道,小信号的模拟量通道更易损坏,调试时更要小心。
厂家会给出一通道更易损坏,调试时更要小心。
厂家会给出一台控制器推荐的台控制器推荐的I/O点数,用户根据这个点数留余点数,用户根据这个点数留余量量.应用软件组态应用软件组态应用软件的设计与组态是决定自控水平应用软件的设计与组态是决定自控水平,特殊特殊要求应尽量早提出要求应尽量早提出,按目前的水平一般都能按目前的水平一般都能实现实现.只是个工作量多少只是个工作量多少.利用DCS提供标准仪表回路,完成回路测量和调节.信号联锁设计和编制.控制程序设计和编制.是否需要冗余是否需要冗余应从工艺生产过程安全出发应从工艺生产过程安全出发,决定控制器决定控制器,输入输入/输出卡件的冗余量输出卡件的冗余量,切勿盲目追求切勿盲目追求,会会直接增加成本直接增加成本.重要的测控重要的测控I/O点配制时尽量点配制时尽量适当分散适当分散,不要只从检修方便集中排列不要只从检修方便集中排列.DCS关键部位关键部位,如通信网络如通信网络,电源等制造商电源等制造商为保证控制系可靠都会统一的按冗余考虑为保证控制系可靠都会统一的按冗余考虑.DCS供应商工程服务供应商工程服务工程承包方的技术力量工程承包方的技术力量,对对DCS投运和以后经投运和以后经济效益有密切关系济效益有密切关系.改造项目要选择工程力量较强的单位参预总体改造项目要选择工程力量较强的单位参预总体方案的设计,用户参预组态和编程对方案的设计,用户参预组态和编程对DCS的运的运行和维护十分重要行和维护十分重要.采用仪表和采用仪表和DCS外包检维修用户外包检维修用户,更应注意更应注意.关心关心DSC的品牌的品牌计算机技术发展很快,而计算机技术发展很快,而DCS发展相对稳定,发展相对稳定,DCS系统新技术的应用要注意:
系统新技术的应用要注意:
有些国外厂家为抢占市场,会把不太成熟的产品有些国外厂家为抢占市场,会把不太成熟的产品推到第三世界。
推到第三世界。
国产国产DCS使用时间还不够长,对一些软件的测试使用时间还不够长,对一些软件的测试条件不够完善,在一些极特殊情况下,是否会产条件不够完善,在一些极特殊情况下,是否会产生问题没有足够证据,所以有时发生故障会有解生问题没有足够证据,所以有时发生故障会有解释不清的情况。
释不清的情况。
选用性能稳定的选用性能稳定的DSC对中小企业用户更重要对中小企业用户更重要.DCS制造商的售后服务制造商的售后服务国外厂商通常备品、备件供应价格高,且国外厂商通常备品、备件供应价格高,且不能及时提供。
用户应选择厂商实力雄厚、不能及时提供。
用户应选择厂商实力雄厚、信誉好、技术力量强信誉好、技术力量强.国内国内DCS厂家备品、备件供应较及时,售厂家备品、备件供应较及时,售后服务较好,许多第三方厂家也开发了许后服务较好,许多第三方厂家也开发了许多价廉物美的产品,用户都可选用多价廉物美的产品,用户都可选用.技术支持好的厂家技术支持好的厂家,对中小型企业顺则投对中小型企业顺则投运很重要。
运很重要。
操作画面制作操作画面制作根据带控制点工艺流程图根据带控制点工艺流程图,参考工艺物料平衡图参考工艺物料平衡图,绘制操作画面绘制操作画面.操作画面的分剖操作画面的分剖,应符合工艺操作岗位需要应符合工艺操作岗位需要.操作画面上设备外形应尽量参照实物按比例绘制操作画面上设备外形应尽量参照实物按比例绘制.画面上显示所有工艺参数画面上显示所有工艺参数,并能进行调节回路的并能进行调节回路的操作操作.具有程序运行与操作的功能具有程序运行与操作的功能.能进行联锁投入能进行联锁投入/解除解除,联锁状态显示联锁状态显示.能迅速调出相关的其它操作画面能迅速调出相关的其它操作画面.操作画面实例之一仪表回路的组态回路组态后位号不宜随意增减回路组态后位号不宜随意增减充分利用回路输入处理功能充分利用回路输入处理功能尽量利用尽量利用DCS提供的标准模块提供的标准模块特殊需要可与特殊需要可与DCS制造厂商协助下制造厂商协助下,制作非制作非标准模块标准模块.仪表回路的分组仪表回路的分组正确选择仪表回路分组的名称正确选择仪表回路分组的名称.按工艺流程对各类参数进行分组按工艺流程对各类参数进行分组.按工艺设备进行分组按工艺设备进行分组.按测量参数类型分组按测量参数类型分组.按相关参数进行分组按相关参数进行分组.相关调节回路分组相关调节回路分组.编制与程序控制相关参数进行分组编制与程序控制相关参数进行分组.目的能迅速简便地调出所需的回路目的能迅速简便地调出所需的回路趋势记录的分组趋势记录的
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