HMI培训资料.docx

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HMI培训资料

大唐多伦煤基烯烃项目

HMI培训资料

（仅供参考）

总工程师办公室

2008-3-29

前言

本书详细描述HMI工艺控制流程图的绘制原则。

DCS技术性能日趋完善，据不完全统计现在集散控制系统的类型有2000-3000种，厂家也不计其数。

美国霍尼韦尔（HONEYWELL）公司1996年推出的TPS控制系统,在近十年的成长中不断升级和完善，在保持系统可靠性,稳定性的同时,又吸收了最新的人机界面技术,通讯网络技术，可以说TPS系统是最先进、稳定和全面的系统。

为了使操作人员更好的了解DCS操作界面及操作方法，以便在以后的正常生产中避免因误操作而发生不必要的人为操作事故。

使其在工作中有章可循。

特汇制HMI（人机接口操作说明）。

本书适用于大唐国际煤化工所有生产准备人员。

1．概述

1.1介绍

此功能设计规格书主要针对大唐集团有限责任公司大唐多伦年产46万吨煤基烯烃项目而设计的，它描述了HMI工艺控制流程图的绘制原则和操作界面的说明。

1.2缩写及术语

AI：

模拟输入

AO：

模拟输出

DCS：

分散控制系统

DI：

数字输入

DO：

数字输出

DSA:

分布式系统结构

ESD：

紧急停车系统

FAT：

工厂验收试验

FDS：

功能设计规格书

HMI：

人机接口

HWL：

霍尼韦尔公司

CCR：

中央控制室

PI：

脉冲输入

PID:

比例积分微分

PV：

过程变量

RTU：

远程终端

SAT：

现场验收试验

SIS:

安全仪表系统

SP：

设定值

2．HMI-人机接口说明

2.1流程图简介

本文档对这一系列人机交互画面的绘图标准进行了说明.

霍尼韦尔公司提供了一类功能十分强大的人机交互画面，通过这些画面操作人员可以对整个工程进行监控，以下我们称其为操作画面。

在实际运行中，工程中的各种控制设备及其参数均可以在一系列画面中得到动态的体现，任何一种异常状态都可以快速并准确的反映到画面上，操作人员可以方便的进行确认和控制，比如操作阀门的开关、设备的开停、流量的控制、报警的确认并处理等等。

这一系列画面不仅仅可以反映出整个工程的运行状态，也可以根据需要单独对某一工段，甚至是一个点进行监控。

它们是整个控制的基础和直观体现。

本工程的操作画面使用霍尼韦尔公司的TPS系统，GUSDisplayBuilderR360.1进行绘制，绘图平台windows操作系统。

2.2流程图画面结构

图1操作画面简图

如上图所示，每幅操作画面都由主画面、画面名称、主菜单、趋势跳转按钮、单独点察看区域、操作面板和系统信息所组成。

画面名称为该幅画面的全称。

文本颜色为紫色，RGB（226,0,255），字体为Arial，大小为10号。

边框颜色为白色,RGB（255,255,255）

主菜单用来实现画面的跳转。

标题“MAINMENU”颜色为紫色，RGB（226,0,255），工段号颜色为白色RGB（255,255,255），文本字体为Arial，大小10号。

下拉菜单文字大小7号，颜色和字体同标题。

趋势跳转按钮处有4个按钮，其名称和跳转画面分别是：

INDICATION（参数汇总画面）、CURVE（趋势画面）、ALARM（报警画面）、MESSAGE（系统信息画面）

在点察看区域可以看到单独点的操作数值和指示。

在操作画面的右侧点察看区域的输入框内输入某个参数的位号，回车后即可看到单个参数的测量值。

操作面板平常状态下为不可见，当操作人员点击可以操作的点后，操作面板自动变为可见，并且可以拖动，当操作人员进行完操作并确认之后，面板自动变为不可见。

关于操作面板的其他细节，请参看章节2.4。

系统信息一栏中，会显示当前应该进行的操作和各种系统返回的信息，每段程序有两条返回信息，如有多段程序，则相应的系统信息也增加。

2.3流程图画面切换

在用户操作画面中提供了如下4种切换方式：

1．在总览画面上点击相应画面按钮

2．通过画面的右部名为MAINMENU的方框（主菜单）进行切换

点击菜单中任一系统名（如U-1300）会出现一个下拉式菜单，在下拉式菜单中将显示出U-1300系统内所有画面的详细名称，点击画面名称，就可切换到相应的操作界面。

其中“CONTROL”为开停车的几个画面。

“OTHER”为逻辑图及其它画面（名称待定）。

图2主菜单

图3点击U-1700后弹出下拉菜单

3．通过点击画面上设定的画面跳转按钮

如在画面U1100-1COAL&LIMESTONETRANSPORT上面就设置了如下按钮

图4U1100上的画面跳转按钮

点击COALMILLA则可切换到U1100-3COALMILLA画面

点击COALMILLB则可切换到U1100-3COALMILLB画面

4．通过点击画面上的物料走向描述文字

物料走向的描述文字颜色为青色，RGB（0,255,255）,字体为Arial，大小为8号。

画面上的物料走向若有相应的跳转功能，则物料走向的描述文字会用方框框起，且字体用粗体显示。

点击方块中的文字即可跳转到相应画面。

如下图

图5无跳转功能图6有跳转功能

2.4流程图操作面板

不同属性的点有相应不同的操作面板，图7至图10分别是AI、AO、DO和RC的操作面板。

图7AI点全点及半点的操作面板

图8AO点全点及半点的操作面板

图9DO点的操作面板

图10RC点的操作面板

2.5流程图颜色标准

管线颜色

序号

介质代号

介质名称

颜色标号

颜色

RGB色彩

1

O2

氧气

蓝色

128，159，255

2

BD

排污水

1

绿色

73，255，0

3

CF

锅炉给水用药

黄色

127,127,0

4

CWR

冷却回水

1

绿色

73，255，0

5

CWS

循环冷却上水

1

绿色

73，255，0

6

DW

脱盐水

1

绿色

73，255，0

7

N2

氮气

3

黄色

231，255，128

8

IA

仪表空气

8

白色

255，255，255

9

LS（MS）

蒸汽

4

红色

255，0，0

10

DIESEL

柴油

橙色

255，135，0

11

LPG

液化石油气

5

粉色

247，185，255

12

PA

工厂空气

8

白色

255，255，255

13

PL

工艺冷凝液

1

绿色

73，255，0

14

PG

工艺气

6

紫色

226，0，255

15

SC

蒸汽冷凝液

1

绿色

73，255，0

16

BW

锅炉给水

1

绿色

73，255，0

17

SYN

净化气

2

灰色

153，153，153

18

SS

酸性气

红色

255，127，127

19

-------

烧碱

7

青色

0，255，255

20

ACID

酸

9

粉红色

255，185，185

21

-------

渣

10

蓝色

0，64，255

22

-------

其它

2

灰色

153，153，153

表1操作画面管道名称缩写及颜色标准

其中：

主管道线使用2号实线，旁路使用1号实线；

仪表线使用1号实线，灰色，RGB（187，187，187），控制信号线使用1号虚线，灰色，RGB（187,187,187）；

操作画面背景颜色为黑色，RGB（0,0,0）；

2.6流程图设备图例

设备位号如标记在设备内部，则颜色为黑色，RGB（0,0,0）,字体Arial,大小8号。

若标记在设备外部（一般为下方，依据设备实际位置可能有所调节），颜色为白色，RGB（255,255,255），字体Arial,大小8号。

注：

子图列表见附表二。

1．静态设备

形状规则的静态设备采用银灰色立体图，不规则的设备则采用灰色平面图。

平面图边界线为2号深灰色，RGB（74,74,74）实线；内部填充灰色，RGB

2．动态设备

切断阀

点击切断阀可以弹出相应的操作面板进行操作。

本工程画面中共有如下三种切断阀（它们静态时外观相同）：

⑴无反馈信号

BOTTOM部分始终保持底色，灰色RGB（153,153,153）

TOP部分根据实际状态变色，阀开为绿色RGB（73,255,0）,阀关为红色RGB（255,0,0）

⑵一个反馈信号

BOTTOM部分依据反馈信号变色，阀开为绿色RGB（73,255,0）,阀关为红色RGB（255,0,0）

TOP部分根据控制信号变色，阀开为绿色RGB（73,255,0）,阀关为红色RGB（255,0,0）

⑶两个反馈信号

BOTTOM部分依据反馈信号变色，阀开为绿色RGB（73,255,0）,阀关为红色RGB（255,0,0）,中间状态为黄色RGB（253,253,0）

TOP部分根据控制信号变色，阀开为绿色RGB（73,255,0）,阀关为红色RGB（255,0,0）

调节阀

点击调节阀可以弹出相应的操作面板进行操作。

调节阀的阀位指示显示在调节阀的附近，数值精确到小数点后一位，颜色为棕色，RGB（191,100,0）,字体为Arial，大小8号。

调节阀的阀杆根据阀位不同，填充比例也不同，填充颜色为蓝色，RGB（0,255,255）

电动机

点击电动机可以弹出相应的操作面板进行操作。

电动机的背景填充颜色根据电动机状态不同而不同，电动机开时为绿色，RGB（73,255,0）,关时为红色，RGB（255,0,0）

泵

点击泵可以弹出相应的操作面板进行操作。

泵中间方块部分为填充区域，填充颜色根据泵状态不同而不同，泵开时为绿色，RGB（73,255,0）,关时为红色，RGB（255,0,0）

2.7流程图控制块图例

本工程操作画面控制块共有下面两类：

第一类：

图11指示块

图11中第一行中“TTTTTT”为位号，颜色为白色，RGB（255,255,255）,为减轻系统负荷，位号改用文本描述方式，不直接引用变量。

“AA”为报警信号指示。

第二行中“RRRRRR”为点的测量值，即PV,正常状态下颜色为绿色，RGB（73，255，0）报警状态下颜色为红色，RGB（255,0,0）“TTTTT”为单位，颜色为白色，RGB（255,255,255）,不同的点将依据实际情况显示不同的单位，单位也采用文本描述方式，不直接引用变量。

当测量值为正常时,报警信号“A”为不可见。

当测量值出现报警，“A”会依据实际情况动态显示为相应数目的“L”或“H”闪动且变色，测量值变为红色但不会闪动。

恢复正常后，“A”重新变为不可见，同时测量值的颜色也会恢复原来的颜色。

第二类：

图12控制块

图12中第一行中“TTTTTT”为位号，颜色为白色，RGB（255,255,255），为减轻系统负荷，位号改用文本描述方式，不直接引用变量。

“AA”为报警信号指示。

第二行中“RRRRRR”为点的测量值，即PV,正常状态下颜色为绿色，RGB（73，255，0）报警状态下颜色为红色，RGB（255,0,0）“TTTTT”为单位，颜色为白色，RGB（255,255,255）,不同的点将依据实际情况显示不同的单位，单位也采用文本描述方式，不直接引用变量。

第三行中“RRRRRR”为点的设定值，即SP，颜色为白色，RGB（255,255,255）。

“TTTTT”为此时控制器的状态，字体为黄色，RGB（253,253,0）。

通常有三种状态，AUTO（自动）,MAN（手动）,CAS（串级）

当测量值为正常时,报警信号“A”为不可见。

当测量值出现报警，“A”会依据实际情况动态显示为相应数目的“L”或“H”闪动且变色，测量值变为红色但不会闪动。

恢复正常后，“A”重新变为不可见，同时测量值的颜色也会恢复原来的颜色。