PCS7在鈦白粉廠中的應(yīng)用

該控制系統(tǒng)的特點(diǎn)如下：

過(guò)程控制級(jí)：

我們采用-ProfibusDP，它是在歐洲乃至全球應(yīng)用最為廣泛的現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)。ProfibusDP是一個(gè)主站/從站（Master/Slave）總線系統(tǒng)，主站功能由控制系統(tǒng)中的主控制器來(lái)完成。

主站在完成自動(dòng)化功能（調(diào)節(jié)、控制）的同時(shí)，通過(guò)循環(huán)的和非循環(huán)的報(bào)文對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀表及智能電氣設(shè)備進(jìn)行全面的訪問(wèn)。PROFIBUS-DP總線的構(gòu)成介質(zhì)，可以是雙絞線電纜，也可以是光纜。其最大長(zhǎng)度可達(dá)23.6KM（公里）。而其通訊速度可達(dá)12MbpS。亦即ET-200M站可以放在信號(hào)比較的集中現(xiàn)場(chǎng)，用一根雙絞線電纜，把現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)量量，用數(shù)字通訊的方式送到控制器中。這樣可以省掉大量的電纜和橋架與安裝、調(diào)試工時(shí)，僅硬件線纜及接線就比傳統(tǒng)的集中控制就節(jié)省40%的費(fèi)用。每條PROFIBUS-DP總線最多可接96個(gè)ET-200M站。各ET-200M站是經(jīng)PROFIBUS-DP總線串聯(lián)起來(lái)的。在每一個(gè)AS的掃描周期的開始，AS的CPU將所有的輸入信號(hào)，只用幾十個(gè)微妙的時(shí)間內(nèi)送進(jìn)控制器中，并存在RAM的PII區(qū)中。在掃描周期的末尾，又把所有的輸出信號(hào)，送到輸出模件中去。

此次AS站采用CPU416-3，它可以拓展成3條PROFIBUS-DP總線，此次我們采用2條DP總線，一條用于連接ET200M站，采集儀控信號(hào)，此ET200M帶有帶電熱插拔特性,允許控制站中的信號(hào)模塊在系統(tǒng)運(yùn)行的情況下插拔,而無(wú)需停止系統(tǒng),大大提高了系統(tǒng)的可靠性。另一條DP總線用于采集電氣信號(hào)，用于連接SIMOCODE-3UF50以及其它廠家的DP站。此次75KW以上的電機(jī)保護(hù)選用SIMOCODE-3UF50，實(shí)現(xiàn)了電機(jī)的開關(guān)柜、繼電器柜、現(xiàn)場(chǎng)操作箱一體化，從而大大減少了它們互相之間的連線，帶來(lái)的好處是不言而喻的。從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)超溫、相不平衡、超電流、卡機(jī)、斷相、停機(jī)時(shí)間的自動(dòng)保護(hù)；可得到：三相電流數(shù)值、電機(jī)的實(shí)際溫度、相間的不平衡情況、斷相記錄、電機(jī)的開關(guān)狀態(tài)、電機(jī)的開停次數(shù)的統(tǒng)計(jì)、脫扣次數(shù)統(tǒng)計(jì)等參數(shù)，并且傳到上位機(jī)OS，使得電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)變得清晰起來(lái)；

車間管理級(jí)：

采用環(huán)行光纖以太網(wǎng)，將6個(gè)AS和兩臺(tái)冗余的服務(wù)器連接到一起。整個(gè)控制系統(tǒng)的控制中心，即兩臺(tái)互為備用的服務(wù)器設(shè)置在集控室內(nèi)。集控室還設(shè)置一臺(tái)工程師站，用于系統(tǒng)控制程序的編制、調(diào)試、在線修改。服務(wù)器運(yùn)行的一套軟件將完成中央管理、現(xiàn)場(chǎng)分散控制和通訊等所有的控制功能，所有現(xiàn)場(chǎng)控制軟件都在控制中心進(jìn)行開發(fā)、修改、調(diào)試和下裝。冗余中心服務(wù)器與操作員站和工程師站通過(guò)冗余的以太網(wǎng)相連。PCS7系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以模塊化計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，使用工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的操作系統(tǒng)、通訊網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議。該系統(tǒng)采用主從客戶機(jī)服務(wù)器方式。一臺(tái)專用的服務(wù)器用來(lái)為諸如操作員界面單元的多用戶服務(wù)。系統(tǒng)不采用分散式的數(shù)據(jù)庫(kù)或者將數(shù)據(jù)庫(kù)復(fù)制后存儲(chǔ)于操作員站的方式。該系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)全面支持系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、控制及圖形用戶界面等系統(tǒng)功能。應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的軟件和硬件，該網(wǎng)絡(luò)支持多種廣域網(wǎng)，已將可能的接點(diǎn)連接成為一個(gè)整體的系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議為TCP/IP，通過(guò)系統(tǒng)應(yīng)用程序

直接生成界面。該系統(tǒng)支持用全功能的圖形操作界面通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的撥號(hào)方式進(jìn)行遠(yuǎn)程組態(tài)和操作。該系統(tǒng)為可擴(kuò)展的結(jié)構(gòu)以便于將來(lái)系統(tǒng)的擴(kuò)展。一方面，新增加的操作員站不需要添加另外的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和I/O服務(wù)器就能連入系統(tǒng)，另一方面，數(shù)據(jù)庫(kù)容量的增加也是簡(jiǎn)便易行的，例如只需要輸入一個(gè)新的授權(quán)使用號(hào)，而不是增加另外的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)或I/O服務(wù)器。

現(xiàn)場(chǎng)的雷蒙磨、球磨機(jī)、閃蒸設(shè)備都是廠家供的成套設(shè)備，控制系統(tǒng)是獨(dú)立的，我們需要與之通訊，因?yàn)镾IEMENS的PCS7控制系統(tǒng)具有很強(qiáng)的軟連接技術(shù)，使我們的工作變得簡(jiǎn)單容易。

工廠管理級(jí)

在兩個(gè)以太網(wǎng)之間接有兩臺(tái)服務(wù)器，作為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)器，同時(shí)也是冗余的。在以太網(wǎng)2上接有七臺(tái)操作監(jiān)控站（OS），它們作為工藝控制站使用的。在以太網(wǎng)2上有一個(gè)通訊網(wǎng)關(guān)—OSM安裝在鈦白一期的控制室內(nèi)的，可通過(guò)ITP電纜與安裝在WINOS的接口卡—CP1613連接，以實(shí)現(xiàn)和鈦白一期的控制系統(tǒng)TELEPERMM通訊。在以太網(wǎng)2上還有1個(gè)網(wǎng)關(guān)–OSM安裝在辦公樓內(nèi)，提供有4臺(tái)終端組成管理網(wǎng)。其中的一臺(tái)安裝有與OSM通訊的CP1613網(wǎng)卡。就在該計(jì)算機(jī)內(nèi)還安裝了普通的商用網(wǎng)卡。通過(guò)這個(gè)網(wǎng)卡和商用以太網(wǎng)進(jìn)行通訊。這個(gè)網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)很多監(jiān)視終端。在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)上可建立調(diào)度網(wǎng)絡(luò)和管理網(wǎng)絡(luò)，可連接

INTERNET網(wǎng)，通過(guò)IE瀏覽器實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)視。

該控制系統(tǒng)具有很強(qiáng)的數(shù)據(jù)交換能力，具有與在TCP／IP網(wǎng)絡(luò)上其它相似的PLC或SCADA系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)相連的接口。即該系統(tǒng)能從所在網(wǎng)絡(luò)上的其它系統(tǒng)，尤其指外網(wǎng)的SCADA系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)和向其發(fā)送控制指令。該系統(tǒng)還支持用標(biāo)準(zhǔn)的SQL查詢向下列數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)讀取和寫入數(shù)據(jù)：ACCESS、ORACLE、MICROSOFTSQL，該讀寫過(guò)程是根據(jù)事件表進(jìn)行的，或者由事件或操作員請(qǐng)求激活。該系統(tǒng)能向微軟Excel傳遞批量數(shù)據(jù)。系統(tǒng)能夠向支持DDE的第三方應(yīng)用程序傳遞數(shù)據(jù)，歷史數(shù)據(jù)也能夠獲取。系統(tǒng)開放性強(qiáng)，使用OPC或ODBC技術(shù)使系統(tǒng)很容易連接到企業(yè)管理網(wǎng)，可與常見(jiàn)的辦公軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，可大幅度地降低工程設(shè)計(jì)，維護(hù)費(fèi)用。這使得與鈦白廠一期的控制系統(tǒng)和工廠管理網(wǎng)的數(shù)據(jù)交換變得更加容易。