霍尼韦尔TPS系统在我厂的使用及安全策略
日期：2006-10-11 23:58:42 来源： 中国自动化网
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1 前言
随着我国社会经济迅速发展，自控领域中的佼佼者DCS也得到了快速的推广。在我事业部 “苯酚丙酮装置”中自控仪表部分就采用了2套DCS系统，西区苯酚丙酮装置DCS采用的是霍尼韦尔公司的TPS系统，东区苯酚丙酮装置DCS采用的是国产北京和利时的MACSⅡ系统。集中了连续控制、批量控制、顺序逻辑控制、数据采集等功能为一体。虽然DCS在管理上：采取了管理、操作、显示、记录的集中式；在控制上：采取了功能分散、负荷分散、危险分散式的工作方式。但是，DCS系统中的任何一个环节一旦出现问题，都将会带来严重的后果。因此，如何正确地使用、维护DCS，确保DCS的长周期安全运行显得尤为重要。
分散控制系统DCS（Distributed Control System）又名集中分散控制系统（简称集散控制系统），是及计算机技术、控制技术、通讯技术和CRT技术一体的综合性控制系统，通过操作站对整个工艺过程进行集中监视、操作、管理。DCS概括起来可分为集中管理部分、分散控制监视部分和通讯部分三大部分。集中管理部分又可分为操作站、工程师站和上位计算机，操作站是由微处理器、CRT、键盘、打印机等组成的人机系统，实现集中显示，集中操作和集中管理。工程师站主要用于组态和维护。分散控制检测部分按功能可分为现场控制站和现场检测站。现场控制站是由微处理器、存储器、I/O输入输出板、A/D、D/A、转换器、内总线、电源和通信接口等组成。可以控制多个贿赂，具有较前的运算能力和各种控制算法功能，实现分散控制。现场控制站或叫数据采集装置也是为计算机结构，主要是采集非控制变量已进行数据处理，并将某个采集的过程信息及高速数据公路送到上位计算机。同心部分有较高数数据公路，是实现分散控制和集中的关键。DCS的基本结构图如下：
虽然DCS在管理上：采取了管理、操作、显示、记录的集中式；在控制上：采取了功能分散、负荷分散、危险分散式的工作方式。但是，DCS系统中的任何一个环节一旦出现问题，都将会带来严重的后果。因此，如何正确地使用、维护DCS，确保DCS的长周期安全运行显得尤为重要。
2 TPS系统的概貌
TPS是Total Plant Solution 的缩写，它是一个将整个工厂的商业信息系统与生产过程控制系统统一在一个平台上的自动化系统。
2.1 TPS系统的特点
2.1.1、开放性
TPS系统的PCN网络即工厂信息网络，采用的是目前办公自动化领域中使用最广泛的以太网。TPS系统中的GUS全方位操作站提供标准的以太网接口，可使全厂管、控一体化轻而易举地完成。GUS工作站以WINDOWS 2000作为操作平台，TPS被设计为Native Window而嵌入在NT环境中，它拥有NT更多功能。TPS系统的LCN、UCN通信网络均采用了ISO（国际标准化组织）制定的ISO802. 4和IEEE（美国电机及电子工程师学会）制定的IEEE802. 4开放系统互连的标准，以ISO的OSI七层模型为基础，遵循MPA（工厂自动化协议）网络标准，令牌总线网络通讯。
2.1.2、人机接口
TPS系统全方位用户操作站（GUS），它是面向过程的单一窗口。采用了高分辨彩色图像显示器（CRT）技术、窗口技术（Windows）及智能显示技术等，每个GUS工作站都能存取TPS系统范围广泛的数据。用户可以设计从简单到复杂的各种用户显示画面，以供操作者富有特色的操作。每个GUS操作站都带三种属性，1、操作员属性：供操作人员监视生产过程和TPS系统本身工作状况；2、工程师属性：供工程师进行系统组态及软件更新；3、维修属性：供维护人员跟踪系统运行并诊断系统故障。GUS操作站是一个集高科技于一身的控制产品，为用户提供了优秀的人机接口。
2.1.3、过程控制功能
TPS系统过程接口的数据采集和控制的范围非常广泛。它可以分散在一个或多个万能控制网络（UCN）上的HPM过程控制站、LM逻辑控制站上进行，还可以从其它公司的设备上获取数据。这些数据适用于系统所有模件。系统的控制策略包括有常规的、逻辑的、顺控的、批量的控制。可从简单的常规PID控制到先进复杂的高级控制，生产的范围从连续生产到间歇生产。
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随着我国社会经济迅速发展，自控领域中的佼佼者DCS也得到了快速的推广。在我事业部 “苯酚丙酮装置”中自控仪表部分就采用了2套DCS系统，西区苯酚丙酮装置DCS采用的是霍尼韦尔公司的TPS系统，东区苯酚丙酮装置DCS采用的是国产北京和利时的MACSⅡ系统。集中了连续控制、批量控制、顺序逻辑控制、数据采集等功能为一体。虽然DCS在管理上：采取了管理、操作、显示、记录的集中式；在控制上：采取了功能分散、负荷分散、危险分散式的工作方式。但是，DCS系统中的任何一个环节一旦出现问题，都将会带来严重的后果。因此，如何正确地使用、维护DCS，确保DCS的长周期安全运行显得尤为重要。
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分散控制系统DCS（Distributed Control System）又名集中分散控制系统（简称集散控制系统），是及计算机技术、控制技术、通讯技术和CRT技术一体的综合性控制系统，通过操作站对整个工艺过程进行集中监视、操作、管理。DCS概括起来可分为集中管理部分、分散控制监视部分和通讯部分三大部分。集中管理部分又可分为操作站、工程师站和上位计算机，操作站是由微处理器、CRT、键盘、打印机等组成的人机系统，实现集中显示，集中操作和集中管理。工程师站主要用于组态和维护。分散控制检测部分按功能可分为现场控制站和现场检测站。现场控制站是由微处理器、存储器、I/O输入输出板、A/D、D/A、转换器、内总线、电源和通信接口等组成。可以控制多个贿赂，具有较前的运算能力和各种控制算法功能，实现分散控制。现场控制站或叫数据采集装置也是为计算机结构，主要是采集非控制变量已进行数据处理，并将某个采集的过程信息及高速数据公路送到上位计算机。同心部分有较高数数据公路，是实现分散控制和集中的关键。DCS的基本结构图如下：
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虽然DCS在管理上：采取了管理、操作、显示、记录的集中式；在控制上：采取了功能分散、负荷分散、危险分散式的工作方式。但是，DCS系统中的任何一个环节一旦出现问题，都将会带来严重的后果。因此，如何正确地使用、维护DCS，确保DCS的长周期安全运行显得尤为重要。
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2 TPS系统的概貌
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TPS是Total Plant Solution 的缩写，它是一个将整个工厂的商业信息系统与生产过程控制系统统一在一个平台上的自动化系统。
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2.1 TPS系统的特点
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2.1.1、开放性
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TPS系统的PCN网络即工厂信息网络，采用的是目前办公自动化领域中使用最广泛的以太网。TPS系统中的GUS全方位操作站提供标准的以太网接口，可使全厂管、控一体化轻而易举地完成。GUS工作站以WINDOWS 2000作为操作平台，TPS被设计为Native Window而嵌入在NT环境中，它拥有NT更多功能。TPS系统的LCN、UCN通信网络均采用了ISO（国际标准化组织）制定的ISO802. 4和IEEE（美国电机及电子工程师学会）制定的IEEE802. 4开放系统互连的标准，以ISO的OSI七层模型为基础，遵循MPA（工厂自动化协议）网络标准，令牌总线网络通讯。
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2.1.2、人机接口
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TPS系统全方位用户操作站（GUS），它是面向过程的单一窗口。采用了高分辨彩色图像显示器（CRT）技术、窗口技术（Windows）及智能显示技术等，每个GUS工作站都能存取TPS系统范围广泛的数据。用户可以设计从简单到复杂的各种用户显示画面，以供操作者富有特色的操作。每个GUS操作站都带三种属性，1、操作员属性：供操作人员监视生产过程和TPS系统本身工作状况；2、工程师属性：供工程师进行系统组态及软件更新；3、维修属性：供维护人员跟踪系统运行并诊断系统故障。GUS操作站是一个集高科技于一身的控制产品，为用户提供了优秀的人机接口。
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2.1.3、过程控制功能
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TPS系统过程接口的数据采集和控制的范围非常广泛。它可以分散在一个或多个万能控制网络（UCN）上的HPM过程控制站、LM逻辑控制站上进行，还可以从其它公司的设备上获取数据。这些数据适用于系统所有模件。系统的控制策略包括有常规的、逻辑的、顺控的、批量的控制。可从简单的常规PID控制到先进复杂的高级控制，生产的范围从连续生产到间歇生产。
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