項(xiàng)目為年產(chǎn)1080噸六氟磷酸鋰裝置。根據(jù)項(xiàng)目的工藝流程及控制要求,充分考慮企業(yè)未來(lái)發(fā)展對(duì)信息一體化的需要,利用當(dāng)今自動(dòng)化控制領(lǐng)域最新的技術(shù)及設(shè)備,配置全新的DCS自動(dòng)控制系統(tǒng)。配套霍尼韋爾混合控制系統(tǒng)HC900系列DCS及SIS系統(tǒng)各一套。
HC900系統(tǒng)是由在控制領(lǐng)域占領(lǐng)導(dǎo)地位的美國(guó)Honeywell于2002年最新推出的中小型控制系統(tǒng),并于2013年10月成功取得SIL2認(rèn)證,它充分利用了近年在計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)字通訊技術(shù)取得的成就,結(jié)合其百年來(lái)在工業(yè)控制領(lǐng)域的豐富經(jīng)驗(yàn),兼顧全廠一體化的局部和整體要求,強(qiáng)調(diào)分散、開(kāi)放、網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用管理的理念,整合批量控制、連續(xù)控制和離散控制,引領(lǐng)出嶄新的控制理念。
本系統(tǒng)主控設(shè)備選用國(guó)際知名品牌——美國(guó)Honeywell公司基于以太網(wǎng)通訊的新一代混合控制器HC900。該控制器體積小、I/O擴(kuò)展靈活,連續(xù)運(yùn)行性能穩(wěn)定;操作層與控制器之間利用最新的開(kāi)放型嵌入式技術(shù)——OPC Server/Client,使系統(tǒng)可任意接入支持OPC的第三方設(shè)備,進(jìn)一步增加了DCS系統(tǒng)的開(kāi)放性和可操作性。HMI軟件采用Sunwayland Forcecontrol V7.0,降低了對(duì)操作工及系統(tǒng)維護(hù)人員的技能要求。
二、系統(tǒng)概述
1 系統(tǒng)功能說(shuō)明:
HC900是Honeywell公司在大型C200系統(tǒng)和小型控制器UMC800的基礎(chǔ)上最新推出的新一代中小型控制系統(tǒng)。他不但繼承了Honeywell大型系統(tǒng)對(duì)模擬量卓越的處理能力,還增強(qiáng)了對(duì)邏輯量的處理能力,尤其是具備了SIL認(rèn)證后,不僅兼?zhèn)淞藗鹘y(tǒng)DCS系統(tǒng)與PLC的綜合優(yōu)勢(shì),非常適用于既有回路控制又有泵閥等開(kāi)關(guān)控制及安全要求的生產(chǎn)裝置。開(kāi)放的以太網(wǎng)連接允許各種HMI/SCADA軟件對(duì)系統(tǒng)的訪問(wèn)。
基于Windows視窗的控制策略組態(tài)軟件,可以通過(guò)RS 232串口、以太網(wǎng)口甚至通過(guò)Modem遠(yuǎn)程下裝程序,使用戶的組態(tài)工作更加輕松、容易。HC900還提供高級(jí)監(jiān)測(cè)功能、允許在運(yùn)行模式下改變并下裝程序、可以從控制器上傳組態(tài)程序等多項(xiàng)功能。
1.1數(shù)據(jù)采集及信號(hào)處理能力
每個(gè)控制器均為雙CPU交替工作,互為備用。1.2生產(chǎn)過(guò)程控制
通用模擬量輸入模件可與任意形式的信號(hào)源連接,如熱電偶、熱電阻、4-20mA信號(hào)變送器等。
模擬量輸入隔離:通道與通道之間為400VDC,固態(tài)狀態(tài)開(kāi)關(guān)為1K VDC。
模件精度:量程范圍的0.1%。
模件刷新速率:數(shù)字量27毫秒,模擬量500毫秒
長(zhǎng)期穩(wěn)定性:每年為0.1%
帶自診定功能的PID回路控制1.3 HC900通訊接口
模糊控制
獨(dú)立快速的邏輯功能
回路控制與邏輯功能可同步執(zhí)行,將連續(xù)控制與快速邏輯控制策略進(jìn)行充分的整合來(lái)完成各種復(fù)雜的控制要求
帶16點(diǎn)輸出的順序控制
8段斜坡/保持設(shè)定點(diǎn)程序控制
可存儲(chǔ)多個(gè)順序控制和設(shè)定點(diǎn)控制程序,以便及時(shí)調(diào)用。
RS 232接口:用于程序下裝,可以定義為RS 485通訊方式以連接其他第三方設(shè)備。1.4 HC900通訊功能
RS 485接口:用于連接Honeywell操作員盤(pán)或其他第三方設(shè)備。
以太網(wǎng)口1/2:用于連接操作員站以及控制器之間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊。
以太網(wǎng)口3:用于連接遠(yuǎn)程I/O站點(diǎn)
操作站與控制器之間,通過(guò)MODBUS/TCP協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。每個(gè)控制器可同時(shí)與五到十個(gè)操作站進(jìn)行對(duì)等的數(shù)據(jù)交換,并同時(shí)與32個(gè)控制器進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊。1.5 HC900自診斷功能
操作站與控制器之間還可以通過(guò)OPC Server/Clint的方式進(jìn)行通訊。
通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)MODBUS RTU協(xié)議與第三方設(shè)備進(jìn)行通訊
HC900多功能控制器配套的組態(tài)工具軟件除編程組態(tài)功能外,還可以對(duì)控制器以及I/O模件的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和故障診斷
CPU診斷到各通訊端口,機(jī)箱的診斷
I/O診斷到各通道
支持本地和遠(yuǎn)程診斷
LED狀態(tài)指示:開(kāi)關(guān)量I/O模件通過(guò)8個(gè)LED指示每個(gè)輸入、輸出的過(guò)程狀態(tài)ON或OFF。
LED故障指示:每個(gè)模件有一個(gè)LED,用三種顏色來(lái)表示模件的運(yùn)行狀態(tài),綠色為正常,紅色為故障,黃色為強(qiáng)制輸出。
2 系統(tǒng)硬件說(shuō)明
2.1 控制器
2.2 IO機(jī)架
• 300M的距離
• 3 種機(jī)架, 4,8和12輸入/輸出模件
• 每個(gè)CPU多達(dá)5個(gè)遠(yuǎn)程的I/O機(jī)架
• 2 或更多的機(jī)架要求工業(yè)(以太網(wǎng)) HUB
• 多達(dá)1920全部的I/O,960模擬的輸入,功能塊5000個(gè)
• 雙重-端口掃描儀模件
• 可選冗余的輸入/輸出電源
• 8 & 12 槽機(jī)架
• 電源狀況模件
2.3 IO卡件
卡件類(lèi)型
三、系統(tǒng)配置
3.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)概述
3.1.1數(shù)據(jù)采集、控制層
該層負(fù)責(zé)采集并處理現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),并由I/O站,統(tǒng)一將數(shù)據(jù)傳至操作員站。該層網(wǎng)絡(luò)的通訊協(xié)議采用Modbus/TCP,無(wú)中繼器時(shí)最大傳輸距離為100米傳輸速率100M。由于I/O站與相應(yīng)的操作員站位于同一中控室,采用普通雙絞線連接即可。
3.1.2操作層
操作員站和工程師站都位于操作層,所有工段可統(tǒng)一為一個(gè)操作層網(wǎng)絡(luò),即所有操作員站及工程師站互聯(lián),互為備用。通過(guò)設(shè)置不同網(wǎng)段使工段間相對(duì)隔離。
3.1.3配置說(shuō)明
根據(jù)技術(shù)要求,DCS系統(tǒng)配置控制器1個(gè),IO卡件若干,控制機(jī)柜2面,操作站兼工程師站2臺(tái)。SIS系統(tǒng)配置控制器1個(gè),IO卡件若干,控制機(jī)柜2面,操作站兼工程師站1臺(tái)。
3.2系統(tǒng)配置圖













