冷热电联供机组工程辅助车间集中控制系统方案的研究(2)
作者:佚名; 更新时间:2017-02-01

  BOP-DCS具有与其他控制系统通讯的能力,系统的通讯接口支持RS232C,RS485/422和以太网方式连接,使用TCP/IP、MODBUS/MODBUS PLUS通讯协议。所有通讯接口内置于分散处理单元(DPU),或作为一个独立的多功能网关挂在数据高速公路上。当接口用于过程监控需要双向通讯时,通讯接口为冗余(包括冗余通讯接口模件),冗余的通讯接口在任何时候都同时工作。其中的任一通讯接口故障不对过程监控造成影响。

  通过通讯接口接收到的所有数据可在控制系统的任意位置获取,并且能在操作员站上显示、报表记录、趋势、报警。所有其他控制系统与BOP-DCS的数据通讯可靠并具有快速响应/更新时间(当接口用于过程监控时,应�Q1秒,其余应�Q2秒)。

  BOP-DCS通讯接口监视并报告所连设备是否处于正常工作状态。除过程信息之外,BOP-DCS还通过通讯接口获取其它控制系统中的故障诊断信息。该诊断信息由其它控制系统中的标准故障自诊断程序产生。当所连控制系统发生故障时,操作人员可通过操作员站上的信息得知相关工况。通讯接口本身能提供计算和逻辑功能,并可向BOP-DCS的所有功能提供所需数据。其它控制系统与BOP-DCS接口的重要控制相关信号除采用通讯方式外,同时还通过直接硬接线实现。   BOP-DCS与下述控制系统的通讯,如表1。

  5 软件

  (1)采用图形组态方式。

  (2) 所有的算法和系统整定参数驻存在各处理器模件的非易失性存储器内,执行时不需要重新装载。

  (3) 模拟量控制的处理器模件完成所有指定任务的最大执行周期不超过250ms,开关量控制的处理器执行周期不超过100ms,其中电气开关量不超过20ms。

  (4)对需快速处理的模拟和顺序控制回路,其处理能力分别为每125ms和50ms执行一次。

  (5) 模拟控制回路的组态,通过驻存在处理器模件中的各类逻辑块联接,直接采用SAMA图方式进行,并用易于识别的工程名称加以标明。还可在工程师站上根据指令,以SAMA图形式打印出已完成的所有系统组态。

  (6)在工程师工作站上能对系统组态进行在线修改。系统内测点的增减或变换,不必重新编译整个系统的程序。

  (7)在程序编辑或修改完成后,能通过数据高速公路将系统组态程序装入各有关的处理器模件,而不影响系统的正常运行。

  (8) 顺序控制的所有控制、监视、报警和故障判断等功能,均由处理器模件提供。

  (9)顺序逻辑的编程使顺控的每一部份都能在LCD上显示,并且各个状态都能在操作员站上得到监视。

  (10) 所有顺序控制逻辑的组态都在系统内完成,而不采用外部硬接线、专用开关或其他替代物作为组态逻辑的输入。

  (11) 顺序控制逻辑采用熟悉的,类似于继电器型式的功能符号,以逻辑图或梯形图格式进行组态。并可在工程师站上按指令要求,以图形方式打印出已组态的逻辑。

  (12)查找故障的系统自诊断功能能诊断至模件的通道级故障。报警功能使运行人员能方便地辨别和解决各种问题。

  (13)整个BOP-DCS系统保证统一的数据库,任何数据库的维护和修改对BOP-DCS系统一次完成。

  6 系统扩展

  控制系统提供下列备用余量,以供系统以后扩展需要:

  (1)每个机柜内的每种类型I/O测点都有15%的余量。

  (2)每个机柜内有15%模件插槽余量。所有备用插槽配置必要的硬件,保证今后插入模件就能投入运行。

  (3)控制器站的处理器处理能力有40%余量,操作员站处理器处理能力有60%余量。系统具有实时计算和显示负荷率或余量的能力。

  (4)控制站和工作站处理器有50%存储余量,工作站有60%外存余量。

  (5)40%电源余量。电源分配柜考虑20%的回路备用量。

  (6)网络通讯总线负荷率不大于40%(总线以太网通讯负荷率不大于20%)。

  (7)在机柜空间允许范围内提供适量的备用继电器(不包括原备用DO点对应的继电器)。

  7 电源

  在水系统、灰系统、煤系统设置DCS电源柜,用于给DCS机柜供电。电源柜能接受买方提供的二路交流220V±10%,50HZ±2.5HZ的单相电源。任一路电源故障都报警,二路冗余电源通过二极管切换回路耦合,在一路电源故障时自动切换到另一路,以保证任何一路电源的故障均不会导致系统的任一部分失电和影响控制系统正常工作。

  辅网系统远程站的电源由于距以上三个临时集中监控点较远,所以远程站的电源由就近的电气配电装置提供。并在各个系统的远程控制站设置不停电电源装置UPS装置。UPS装置要求如下:是有一线直接接地的单相两线制系统,其技术指标为:

  (1)电压稳定度:稳态时不大于±2%,动态过程中不大于±10%。

  (2)频率稳定度:稳态时不大于±1%,动态过程中不大于±2%。

  (3)波形失真度:不大于 5%。

  (4) 备用电源切换时间:不大于 5ms。

  (5)厂用交流电源中断情况下,UPS 能保证连续供电半小时。

  8 外围设备

  8.1 灰系统和水系统打印机配置

  (1) 灰系统临时监控点打印机。

  3台黑白激光A3打印机(2台用于脱硫系统)

  (2)水网系统临时监控点打印机。

  1台黑白激光A3打印机。

  (3)输煤系统监控点打印机。

  1台黑白激光A3打印机。

  8.2 主厂房集中控制室打印机配置

  (1)1台黑白激光A3打印机,布置在集中控制室。

  (2)1台彩色激光A3图形打印机,布置在工程师室。

  8.3 数据存储装置

  为每台操作员站提供可读写光盘驱动器用于系统程序和应用程序的安装。工程师站、历史数据站均配置用于长期存储数据和装载系统和应用程序的的可读写光盘驱动器及USB驱动接口。

  9 结束语

  本工程除电袋除尘系统车间由于工艺特点的控制需要而采用PLC+上位机的控制方式外,其余的辅助车间的控制系统全部采用与主机组相同硬件的DCS控制系统。这就很大的程度上做到了全厂控制系统硬件的统一。给运行和维护人员带来了方便。另外,设置辅助车间集中监控系统BOP-DCS,使电厂减少运行人员。做到了减员增效。

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