PB-B-M總線橋產(chǎn)品的成功應(yīng)用

本冷凍站氣體站監(jiān)控系統(tǒng)是用于重慶啤酒股份公司總廠搬遷的新建項(xiàng)目，甲方對此控制系統(tǒng)的自控要求非常高，以此為各個(gè)子公司的示范工程。作為重要的生產(chǎn)動(dòng)力系統(tǒng)，除需監(jiān)控的工藝過程參數(shù)比較多外，還要把主要工藝設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)用通訊方式采集到電腦中集中監(jiān)控。

2. 檢測及控制要求描述：

系統(tǒng)采用兩臺計(jì)算機(jī)作為中控室管理和控制平臺，以集中與分散相結(jié)合的控制方式。對整個(gè)制冷、空壓、N2、CO2等系統(tǒng)進(jìn)行集中監(jiān)控管理。模擬并顯示系統(tǒng)中設(shè)備的運(yùn)行狀況，方便操作人員管理整個(gè)系統(tǒng)。

在上位機(jī)組態(tài)畫面上可實(shí)現(xiàn)如下功能：模擬顯示制冷、空壓、N2、CO2系統(tǒng)中主要設(shè)備的運(yùn)行狀況。顯示所采集的溫度、壓力、流量等參數(shù)，自動(dòng)記錄，定時(shí)打印溫度、壓力、流量、電參數(shù)等相應(yīng)報(bào)表。設(shè)備故障報(bào)警，提示故障原因并記錄。在上位機(jī)上可隨時(shí)對現(xiàn)場所有控制器中的控制設(shè)定值和報(bào)警設(shè)定值等參數(shù)進(jìn)行設(shè)定。

具有分級別的密碼保護(hù)操作功能。

3. 冷凍壓縮機(jī)控制部分

3.1 單臺螺桿機(jī)組自動(dòng)控制：

由配套控制器現(xiàn)場控制，控制器與上位計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。

3.1.1系統(tǒng)多臺螺桿機(jī)組機(jī)及相關(guān)設(shè)備聯(lián)網(wǎng)自動(dòng)控制：

根據(jù)數(shù)據(jù)通訊數(shù)據(jù)及其它檢測數(shù)據(jù)，對6臺空調(diào)工況制冷壓縮機(jī)、2臺標(biāo)準(zhǔn)工況制冷壓縮機(jī)，蒸發(fā)器（氨分板換）以及冰水酒精水循環(huán)系統(tǒng)采用自動(dòng)檢測控制；主要有：

3.1.2 根據(jù)機(jī)組吸氣壓力或蒸發(fā)溫度或出水溫度對該系統(tǒng)的機(jī)群進(jìn)行全自動(dòng)控制，可以根據(jù)機(jī)組吸氣壓力或蒸發(fā)溫度或出水溫度進(jìn)行單個(gè)機(jī)組自動(dòng)開停機(jī)，自動(dòng)增減載。自動(dòng)根據(jù)機(jī)組的運(yùn)行時(shí)間或人為指定來確認(rèn)各臺機(jī)組的運(yùn)行優(yōu)先級；

3.1.3 顯示機(jī)組運(yùn)行時(shí)的吸氣壓力、排氣壓力、噴油壓力、吸氣溫度、排氣溫度、噴油溫度、油加熱溫度、能級、電機(jī)電流、蒸發(fā)溫度、冷凝溫度、總運(yùn)行時(shí)間等參數(shù)；對機(jī)組的所有非正常運(yùn)行狀態(tài)可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)保護(hù)報(bào)警或停機(jī)，如泵氨泄漏報(bào)警及事故排風(fēng)機(jī)連鎖； 壓差保護(hù)報(bào)警；低壓循環(huán)桶的液位超高報(bào)警；冰水流量報(bào)警、水溫報(bào)警；機(jī)組其它保護(hù)報(bào)警；冷凍站氨泄漏報(bào)警；報(bào)警系統(tǒng)和事故排風(fēng)機(jī)連鎖控制;并顯示故障名稱;

3.1.4 可根據(jù)壓縮機(jī)組排氣壓力的大小分組控制冷凝器風(fēng)機(jī)、水泵的開停,并自動(dòng)合理地控制其開啟的臺數(shù);

3.1.5采用液位控制器（八套：氨分三套，高、低壓循環(huán)桶各一，進(jìn)出冷媒罐；冰水罐兩臺一套）；用電磁閥對桶泵機(jī)組液位進(jìn)行自動(dòng)控制,實(shí)現(xiàn)低液位自動(dòng)供液，液位超高自動(dòng)報(bào)警，液位連續(xù)顯示，并聯(lián)鎖該系統(tǒng)的壓縮機(jī)，設(shè)有氨泵欠壓自動(dòng)保護(hù)，氨泵的壓差保護(hù)，報(bào)警等。

3.1.6 臥式氨液分離器的液位由液位控制器控制，液位連續(xù)顯示；

3.1.7 冰水出水溫度控制（兩板換溫度控制系統(tǒng)由板換模塊配套自帶）;

3.1.8 冷媒泵變頻控制(一臺) ；

3.1.9 冰水流量、冷媒流量、溫差檢測位（熱量檢測）顯示積算；

3.1.10冰水、冷卻水溫度、壓力;酒花庫溫度檢測控制；

3.1.11具備遠(yuǎn)程手動(dòng)功能及手動(dòng)－－-自動(dòng)切換功能；

盤內(nèi)局部實(shí)物圖：

4. 空氣壓縮機(jī)控制部分

系統(tǒng)共有6臺空氣壓縮機(jī)，兩臺冷干機(jī)。

4.1單臺螺桿機(jī)組自動(dòng)控制：

由配套控制器現(xiàn)場控制，控制器與上位計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。

4.2 系統(tǒng)多臺螺桿機(jī)組聯(lián)網(wǎng)自動(dòng)控制

4.2.1. 根據(jù)緩沖罐壓力對機(jī)組進(jìn)行全自動(dòng)控制，自動(dòng)根據(jù)機(jī)組的運(yùn)行時(shí)間或人為指定來確認(rèn)各臺機(jī)組的運(yùn)行優(yōu)先級，

4.2.2.現(xiàn)場機(jī)與中控室上位計(jì)算機(jī)組態(tài)軟件進(jìn)行通訊，在上位機(jī)顯示運(yùn)行參數(shù)、狀態(tài)及故障名稱，進(jìn)行數(shù)據(jù)設(shè)定。（顯示機(jī)組運(yùn)行時(shí)的排氣壓力、排氣溫度、油壓、油溫、能級、電機(jī)電流、總運(yùn)行時(shí)間等參數(shù)；可以根據(jù)機(jī)組排氣壓力進(jìn)行單個(gè)機(jī)組自動(dòng)開停機(jī)，自動(dòng)增減載。對機(jī)組的所有非正常運(yùn)行狀態(tài)可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)保護(hù)報(bào)警或停機(jī)，并顯示故障名稱。

4.2.3.對系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)空氣流量進(jìn)行檢測；

4.2.4 對冷干機(jī)運(yùn)行時(shí)間，溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測報(bào)警和轉(zhuǎn)換控制。

4.2.5 具備遠(yuǎn)程手動(dòng)功能及手動(dòng)－－-自動(dòng)切換功能；

5. N2、CO2系統(tǒng)控制部分

N2、CO2機(jī)組由機(jī)組控制器控制，其工作狀況由各機(jī)組控制器與上位機(jī)通訊顯示，部分重要功能參數(shù)可由上位機(jī)顯示控制，如緊急保護(hù)停車等；CO2貯罐液位連續(xù)顯示；N2純度顯示；N2 標(biāo)準(zhǔn)流量顯示；CO2標(biāo)準(zhǔn)流量顯示；機(jī)組運(yùn)行時(shí)的N2、CO2壓力、溫度、機(jī)組油壓、油溫、電機(jī)電流、總運(yùn)行時(shí)間等參數(shù)；對機(jī)組的所有非正常運(yùn)行狀態(tài)可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)保護(hù)報(bào)警或停機(jī)，并顯示故障名稱。具備遠(yuǎn)程手動(dòng)功能及手動(dòng)－－-自動(dòng)切換功能；

6. 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在中央控室配置有兩臺操作員站監(jiān)控電腦,以WINCC組態(tài)人機(jī)界面。以工藝流程圖實(shí)時(shí)模擬整個(gè)冷凍站所有設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),提供報(bào)警、曲線、表格等功能供分析管理。預(yù)留嵌入視頻監(jiān)視功能，預(yù)留以太網(wǎng)接口便于上廠級數(shù)據(jù)中心。

電氣控制系統(tǒng)以西門子S7-300PLC為控制核心。采集冷凍站機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，如低壓循環(huán)筒、氨液分離器液位、酒精水罐等設(shè)備的液位、溫度。蒸發(fā)式冷凝器、氨液低壓循環(huán)桶的氨泵、冷媒供給循環(huán)為自動(dòng)控制運(yùn)行。

壓縮機(jī)組、空壓站、氮?dú)庹?、二氧化碳回收站、燃?xì)庹緸楠?dú)立的控制設(shè)備，都具備MOUDBUS/485通訊接口，采用PB-B-MM總線橋把各設(shè)備連接到DP總線上，各運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)經(jīng)S7-300PLC上中控室電腦，集中監(jiān)控機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)。

整個(gè)系統(tǒng)采用上下位機(jī)集中與分散相結(jié)合的控制方式。

冷凍站系統(tǒng)壓縮機(jī)組為自帶的控制系統(tǒng)，本控制系統(tǒng)包括除開壓縮機(jī)外的配電設(shè)備的低壓電成套控制柜, 主要被控設(shè)備包括蒸發(fā)式冷凝器的風(fēng)機(jī)水泵，酒精水冰水的循環(huán)泵、供液泵，氨泵，排風(fēng)扇等。

PLC系統(tǒng)所有I/O點(diǎn)留有10%以上余量，預(yù)留與管理網(wǎng)連接的以太網(wǎng)接口，驅(qū)動(dòng)程序采用OPC協(xié)議，與生產(chǎn)管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)開放的通訊。

7、制冷機(jī)組運(yùn)行參數(shù)采集監(jiān)視

制冷機(jī)組是自身配套的控制系統(tǒng),預(yù)留現(xiàn)場通訊總線(RS485)，經(jīng)過PB-B-MM總線橋把八臺壓縮機(jī)組控制器連接到DP總線上，按壓縮機(jī)控制器的通信協(xié)議把運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)收集到上位機(jī)，顯示運(yùn)行參數(shù)、狀態(tài)及故障名稱，進(jìn)行數(shù)據(jù)設(shè)定。顯示機(jī)組運(yùn)行時(shí)的排氣壓力、排氣溫度、油壓、油溫、能級、電機(jī)電流、總運(yùn)行時(shí)間等參數(shù)等，并記錄重要參數(shù)的運(yùn)行曲線。