[CS1000集散系统在新扩建汽机锅炉中的应用]锅炉集散控制系统
时间：2019-02-03 04:33:46 来源：达达文档网 本文已影响 人 
摘要:本文主要介绍了日本横河公司的CS1000集散系统在我公司的应用情况。 Abstract: This paper introduces the application of CS1000 DCS in our company.
关键词:CS1000;DCS;控制
Key words:CS1000; DCS; Control
中图分类号:TM621文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)04-0078-01
目前,随着计算机技术(Computer)控制技术(Control)通讯技术(Communiaction)显示技术(CRT),即4C技术的飞速发展及早期使用的DDZ-Ⅱ仪表性能及精度的落后,热电厂正面临着结构调整和技术革新的严峻挑战,不断地运用先进的自动控制技术,节能降耗,对热电厂是至关重要的。尤其对于复杂的控制过程,有多个调节参数和被调节参数,还有错综复杂的扰动参数时,如果用常规的模拟控制系统,是难于适应复杂对象的控制要求的。如:锅炉的汽包水位自动调节、过热蒸汽温度自动调节、蒸汽压力―燃烧调节等。基于上述原因,我公司新扩建的汽机、锅炉采用了日本横河公司的CS1000控制系统。并于2002年11月圆满试运成功,到目前为止这些设备都运行良好,对企业的安全经济运行起到了至关重要的作用。现予以简介:
1DCS系统
1.1 黑龙江岁宝热电有限公司DCS系统采用了日本横河公司CS1000控制系统,其最大的特点是:A、硬件积木化;B、软件模块化;C、控制功能组态强;D、可靠性能高。
1.2 我公司因为测量点及控制回路较少,因此选用了CS1000中小型的DCS系统,具体配置如图所示。
图1
此DCS系统由一个工程师站,一个锅炉操作站和一个汽机操作站组成,通过组态HIS0123锅炉操作站管理FCS0101和FCS0102对锅炉运行参数进行监视和控制。
HIS0122汽机操作站管理FCS0103和FCS0304对汽机运行参数进行监视和实现汽机保护联锁控制。
HIS0124为工程师站实现对锅炉汽机的管理和在线组态。
现场控制站(FCS):FCS为CS1000提供过程控制功能,例如常规控制、顺序控制、批量控制和复杂运算等等,适合于各种工业过程。它接受来自现场的各种过程信号,并根据过程设定条件和人机接口站(HIS)发出的指令完成对工业控制对象的过程控制功能,使整个生产过程被控制在最优的状态下运行。
背板(Backboard)用于安装不同型号的控制站;CPU插槽(CPUnest)网络耦合器,用于实现网络连接;IOM输入输出模块,用于各种与现场信号联系的卡件;IO NEST:用于存储卡件的插槽;电源设备:用于给FCS提供电源;备用电池:当电源设备中断时,备用电池可以将FCS的数据信息保持72小时。
上述设备均为冗余,因此保证了对生产过程量处理的可靠性。
2主要控制系统的组态
2.1 炉汽包水位自动调节系统采用了串级调节控制系统,在控制站中组态过程为(1)选择卡件箱;(2)选择卡件,建立IO地址;(3)进行组态连接;
汽包水位信号的地址为:%Z011101,卡件为AAM10;给水流量信号的地址为:%Z011102,卡件为AAM10;蒸汽流量信号的地址为:%Z011103,卡件为AAM10;电动执行机构控制信号的地址为:%Z011104,卡件为AAM50;PID:比例积分微分功能块;MLD-SW:带有手动自动切换开关输出的功能块。
根据不同调节信号对汽包水位信号的影响,设定PID的正反作用,且将蒸汽流量信号接于PID的补偿输入端,根据调节质量设置适当的补偿系数(CK)、比例数值、积分数值。目前此种组态在实际应用中调节质量良好。
2.2 汽机保护联锁系统组态:选择顺控功能块ST16,为了便于事故分析,通过组态可以使第一停机信号得到记忆,组态方式可以利用下述模块:
IFK1=ONTHENK1A=ON
IFK2=ONTHENK2A=ON
IFK3=ONTHENK3A=ON
IFK4=ONTHENK4A=ON
IFK1A=ONANDK=OFFTHENK1B=ON・K=ON
IFK2A=ONANDK=OFFTHENK2B=ON・K=ON
IFK3A=ONANDK=OFFTHENK3B=ON・K=ON
IFK4A=ONANDK=OFFTHENK4B=ON・K=ON
IFRESET=ONTHENK1B、K2B、K3B、K4B、K=OFF
说明:K1、K2、K3、K4代表不同的停机信号;K1A、K2A、K3A、K4A系统内部开关,用于联锁的中间过渡开关;K系统内部开关用于确定第一停机信号;K1B、K2B、K3B、K4B代表保护联锁动作结果;RESET:系统内部开关,用于复位停机信号,解除记忆。
3现场主要控制仪表选型
3.1 压力变送器:上海威尔泰工业自动化股份有限公司生产的2020TG智能压力变送器和2020TA智能绝对压力变送器;
3.2 差压变送器: 上海威尔泰工业自动化股份有限公司生产的2020TD智能差压变送器;
3.3电动执行机构:重庆川仪生产的ZH250-25K型电动执行机构;
3.4轴向监视装置:江苏省江阴电力仪表有限公司生产的RDZW型轴向位移保护装置;
3.5振动监视装置:江苏省江阴电力仪表有限公司生产的CZJ-B2型振动监视保护装置。
4结束语
到目前为止,整套CS1000DCS系统和所有自控仪表设备都运行良好,达到了理想的设计要求,使公司设备的管理水平上了一个新的台阶。
本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文
