PKS與tricon.doc

神華煤直接液化項(xiàng)目，在國內(nèi)和國際都屬首例，工藝過程復(fù)雜，對安全生產(chǎn)要求高，因此自控系統(tǒng)應(yīng)具有可靠性、安全性及自控水平的先進(jìn)性?；诠に囘^程對自控的要求采用分散型控制系統(tǒng)DCS，實(shí)現(xiàn)常規(guī)控制及部分復(fù)雜控制，并為今后逐步實(shí)施先進(jìn)控制和優(yōu)化控制策略提供良好基礎(chǔ)。整個(gè)煤制油自控系統(tǒng)采用PKS+TRICON+PLC結(jié)構(gòu)。整個(gè)煤直接液化項(xiàng)目包括：煤液化、煤制氫、備煤制劑、空分、油品和環(huán)保聯(lián)合裝置。整個(gè)神華煤制油廠主控制系統(tǒng)是DCS，部分裝置設(shè)有緊急停車系統(tǒng)（ESD）、機(jī)組控制系統(tǒng)（ITCC）等TRICONEX公司TRICON TMR 冗錯(cuò)的系統(tǒng)。一些特殊的工藝設(shè)備包會(huì)帶專有的控制系統(tǒng)，循環(huán)水等一些輔助裝置采用RTU,這些控制系統(tǒng)稱為廣義上的PLC。PLC控制系統(tǒng)與DCS通過接口單元通信，在DCS上實(shí)現(xiàn)監(jiān)控。各聯(lián)合控制室的DCS控制系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)接口與全廠的管理網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信，為全廠的管理網(wǎng)絡(luò)提供過程信息。1 過程知識(shí)系統(tǒng)PKSHONEYWELL Experion PKS過程知識(shí)系統(tǒng)是以Windows 2000為操作系統(tǒng)，包含了高級(jí)的工程工具和應(yīng)用軟件包。高性能的控制器、先進(jìn)的工程組態(tài)工具、開放的控制網(wǎng)絡(luò)等構(gòu)成了PKS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，見圖1。HMIWeb技術(shù)基于開放的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的html文件格式和Web瀏覽器的訪問界面，為用戶提供一個(gè)先進(jìn)的人機(jī)界面。PKS可以實(shí)現(xiàn)的功能包括常規(guī)、邏輯和順序控制，如圖2所示。 圖1 PKS網(wǎng)絡(luò)配置結(jié)構(gòu) 圖2 PKS實(shí)現(xiàn)的功能Experion PKS的組態(tài)環(huán)境為control builder（見圖3）,在 PKS系統(tǒng)的控制執(zhí)行環(huán)境（見圖4）中可以診斷出硬件和回路的故障。 圖3 PKS組態(tài)環(huán)境 圖4 PKS系統(tǒng)的控制執(zhí)行環(huán)境控制系統(tǒng)組態(tài)時(shí)，需要對一些操作設(shè)置權(quán)限，在滿足工藝需要的同時(shí)，進(jìn)行安全操作。組態(tài)時(shí)權(quán)限的設(shè)置分為操作員、班長、工程師、管理員權(quán)限。操作員權(quán)限：操作員能夠看到所有信息，并監(jiān)控裝置，可以操作開關(guān)，調(diào)節(jié)器，手操器，并且能夠啟動(dòng)/停止泵，改動(dòng)調(diào)節(jié)器的設(shè)定值和輸出值。班長權(quán)限：班長有更多的權(quán)限，可以改動(dòng)一些內(nèi)部設(shè)定值，如報(bào)警值，控制器的P、I、D 參數(shù)等。工程師權(quán)限：工程師 可以修改所有可進(jìn)入的參數(shù)和模式，可以將點(diǎn)設(shè)置成回路檢查模式，使之可以對所有閥門、控制開關(guān)、馬達(dá)進(jìn)行操作。工程師權(quán)限可以強(qiáng)制所有聯(lián)鎖，仿真測量值，進(jìn)入并修改所有內(nèi)部參數(shù)和計(jì)時(shí)器。 管理員權(quán)限比工程師權(quán)限具有更多的設(shè)置內(nèi)容，可以修改組態(tài)，對以上3種權(quán)限進(jìn)行范圍設(shè)定。報(bào)警信息系統(tǒng)的功能要求采集系統(tǒng)中所有信息，并在信息日志中自動(dòng)排序，信息日志中的信息可以按各種方式排序，組態(tài),3種報(bào)警信息功能：過程報(bào)警信息包括所有過程報(bào)警，如測量值的限位報(bào)警、聯(lián)鎖報(bào)警；系統(tǒng)報(bào)警信息由控制系統(tǒng)自動(dòng)產(chǎn)生，如回路開路、I/O 故障、元件故障等；操作信息包括操作員對監(jiān)控參數(shù)的修改，如控制器模式的改動(dòng)、報(bào)警值的改動(dòng)等。2 TRICON控制系統(tǒng)TRICONEX公司的TRICON TMR系統(tǒng)根據(jù)控制功能的不同，在自控設(shè)計(jì)時(shí)分別稱為ESD或ITCC。ESD是緊急停車系統(tǒng),主要用于裝置聯(lián)鎖自保。ITCC是壓縮機(jī)及透平集成控制系統(tǒng)，是為關(guān)鍵透平壓縮機(jī)及其相關(guān)設(shè)備設(shè)計(jì)的綜合控制系統(tǒng)，可將機(jī)組診斷信息、機(jī)組運(yùn)行操作信息集中到一起，便于管理和分析事故原因。TRICON控制器最重要的特性是容錯(cuò)技術(shù)，它是通過三重模件冗余結(jié)構(gòu)提供容錯(cuò)能力的。此系統(tǒng)由3個(gè)完全相同的系統(tǒng)通道組成（電源模件除外，該模件是雙重冗余的），其基本配置見圖5，三重化處理器結(jié)構(gòu)見圖6。SOE（事件順序記錄）功能站（與工程師站共用）事件記錄