摘要 西门子公司的SIMATIC PCS7 作为一种优秀的过程控制系统,广泛应用于电厂、钢铁、化工、能源、造纸等行业,而且可以实现控制系统的冗余,本文描述该控制系统在某电厂水网――锅炉补给水系统中的应用。WWW_PLCJS_COM-PLC-技.术_网
关键字 PCS7 冗余 应用WWW_PLCJ-S_COM-PLC-技.术_网(可-编程控-制器技术-门户)
一、工程概述:WWcW_PLCJS_COM-PLC-技.术_网
为了给2×300MW机组的锅炉补给水提供完整的分布式控制系统,另外还要给原来机组1×200MW机组的锅炉补给水,满足整个电厂锅炉的补水要求。WWW※PLCJS_COM-PL#C-技.术_网(可编※程控※制器技术门户)
本项目采用SIMENS公司SIMATIC PCS7过程控制系统,最终实现对锅炉补给水控制系统的分布式控制和系统正常运行。WWW_PLCJ-S_COM-PLC-技.术_网(可-编程控-制器技术-门户)
整个锅炉补给水系统主要包括:清水系统、软化系统、阴阳离子交换系统、二级除盐系统、除盐水箱系统、压缩空气系统、阴阳树脂擦洗系统,废水排放系统、综合水泵房等,涉及绝大部分设备的控制和回路控制,所有点均可在SIMATIC PCS7中显示、报警、数据分析和控制。W1WW_P4LCJS_COM-PLC-技.术_网
二、系统要求WWW_PLCJS_COM-PLC-技.术_网
1.控制系统设计的总体目标WWW_PLCJS※COM-PLC-技×术_网(可编程控※制器技术门户)
•为新老机组的锅炉提供充足的除盐水;WWW_PLC※JS_COM-PLC-技.术_网(可编程控※制器技术门户)
•提高锅炉补给水的自动化水平;WWW_PLC※JS_COM-PLC-技.术_网(可编程控※制器技术门户)
•实现实现锅炉补给水系统的高品质运行,提高运行经济性;WWW_PL※CJS_COM-PLC-技.术_网
•提高运行人员工作效率,满足整个系统运行全能值班要求;plcjs.技.术_网
•提高效益,降低能耗。WWW_PLC※JS_COM-PLC-技.术_网(可编程控※制器技术门户)
2.系统设计及应用时的设计思想plcjs.技.术_网
1) 功能设计:体现DCS建成后的自动化程度、处理事故能力(报警、分析、指导、处理等)及先进的控制策略等,以最大限度提高效益,降低能耗为设计思想。具体如下:WW.W_PLC※JS_C,OM-PL,C-技.术_网
对象控制WWW_P※LCJS_COM-PLC-)技.术_网
•按工艺流程的自动化过程由DCS系统协调完成,达到能量平衡。WW.W_PLCJS_COM-PLC-技.术_网
•保障系统安全、可靠、高效运行和启停。WWW_PLCJS@_COM%-PLC-技.术_网
提高锅炉补给水系统运行的技术经济效益WW.W_PLC※JS_C,OM-PL,C-技.术_网
•实现高自动化投入率,提高可靠性,减少误操作,降低事故率。WWW_PL※CJS_COM-PLC-技.术_网
完善的操作指导和事故分析手段WWW_PLCJS※COM-PLC-技.术_网(可※编程控※制器技术门户)
•系统运行工况可由很多监测参数反映出来,当运行工况出现异常时,提供相关参数、趋势、图表等高效方式通知运行人员及时处理。WWW_PLC※JS_COM-PLC-技.术_网(可编程控※制器技术门户)
•操作记录打印、报警打印、事故追忆打印、周期性报表等功能,有助于系统日常管理和事故分析。WWW_P※LCJS_COM-PLC-)技.术_网
•高效、便捷的系统在线维护。W1WW_P4LCJS_COM-PLC-技.术_网
2) 系统设计:体现DCS的高可靠性、先进性、易维护、易组态等为设计思想。具体如下:WWW※PLCJS_COM-PL#C-技.术_网(可编※程控※制器技术门户)
可靠性设计:WWW_P※LCJS_CO※M-PLC-技-.术_网
•所有部件标准化、通用化、模块化。WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
•控制系统按分层、分散、自治的原则。WWW_PLC※JS_COM-PLC-技.术_网(可编程控※制器技术门户)
•冗余设计:通讯总线、电源、I/O总线、CPU均为冗余配置。plcjs.技.术_网
•所有I/O模件均为智能化设计,采用隔离措施,具有高共模抑制比和差模抑制比。并具有软件数字滤波和消除偶发干扰的措施。WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
维护性设计:——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户
•可带电插拔。WWW_PLC※JS_COM-PmLC-技.术_网
•系统自诊断至通道级。WWcW_PLCJS_COM-PLC-技.术_网
•选用模块化的功能组态软件,提高软件透明度。WWW_PLCJ-S_COM-PLC-技.术_网(可-编程控-制器技术-门户)
扩展性设计:——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户
•采用工业以太网网络结构,通讯速率100MBPS,主干网采用冗余环网,个子站通过双绞电缆挂接在主干网络上,有极强的通讯扩展能力。——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户
•提供与其它系统的通讯接口,如工业以太网、PROFIBUS DP或MODBUS。WWW_PLC※JS_COM-PmLC-技.术_网
开放性设计:WWW_PLCJS@_COM%-PLC-技.术_网
•支持国际标准数据接口,如OPC、ODBC、OLE、DDE、SQL等。WWcW_PLCJS_COM-PLC-技.术_网
•标准MIS数据接口站,与厂级MIS互联。P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户
•支持SIS系统,实现对DCS数据的监控。WW.W_PLC※JS_C,OM-PL,C-技.术_网
三、PCS7系统的主要特点WWW_PLC※JS_COM-PLC-技.术_网(可编程控※制器技术门户)
PCS7是一种模块化的基于现场总线的新一代过程控制系统,结合了传统DCS和PLC控制系统的优点,将两者的功能有机的结合在一起。系统的所有硬件都基于统一的硬件平台;所有软件也都全部集成在SIMATIC程序管理器下,有同样统一的软件平台。系统大量采用了新技术,在网络配置上,使用标准工业以太网和PROFIBUS网络。由于PCS7消除了DCS和PLC系统间的界限,真正实现了仪控和电控的一体化,充分体现了全集成自动化的特点,使得系统应用范围变广,是一种适用于现在、面向未来的开放型过程控制系统。P_L_C_技_术_网——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户
四、系统配置与功能实现WWW_PL※CJS_COM-PLC-技.术_网
根据锅炉补给水的需求和系统的可维护性、可扩展性的要求,本系统的硬件配置和网络布置如下图所示:WW.W_PLC※JS_C,OM-PL,C-技.术_网