齐大山矿热电厂3*75T/h煤粉锅炉的DCS系统改造

摘要

本文采用新技术计算机集散控制系统(DCS)，对齐大山矿热电厂的3台锅炉自动化设备改造。完成总体方案、布局设计、硬件和软件配置、安装调试。其计算机、控制站设备，采用美国与上海自动化仪表有限公司DCS分公司合资生产的SUPMAX800系统设备，一次信号采集设备(变送器、电偶、热电阻等)利用原来设备，并有部分增加设备。　　本方案技术先进，设备安全简单，系统精度提高，安全系数和系统自动率提高，便于维护。系统有故障自诊断功能，使系统可靠性得到全面提高。改造后系统运行结果表明，本系统通用性强，组态灵活，控制功能完善，数据处理方便，满足设计要求。操作、监视、显示、报警集中于一个画面，便于管理和操作。采用本系统后，企业生产效率和企业效益均有明显提高。

目录

文摘

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1 绪论

1.1研究意义及意义

1.2改造的主要技术要求

1.2.1设计要点

1.2.2 控制系统功能

1.2.3主要控制回路

1.2.4工程师站、操作站和控制站的设置

1.2.5能源消耗和接地

1.3国内外生产过程控制的概况

1.3.1国外发展状况

1.3.2国内发展状况

1.4集散控制系统(DCS)简介

1.4.1集散控制系统(DCS)概念

1.4.2集散控制系统(DCS)的特点

1.5本文工作内容概述

2集散控制系统(DCS)的方案设计

2.1系统方案

2.1.1工艺流程

2.1.2过程检测控制流程

2.1.3 DCS系统结构

2.1.4各层之间通信

2.2主要控制系统

2.2.1模拟控制系统(MCS)

2.2.2顺序控制系统(SCS)

2.2.3数据采集和处理系统(DAS)

2.3 DCS控制系统的组成功能

2.3.1控制站(SUPMAX800)组成

2.3.2操作员站/工程师站组成

2.3.3操作软件功能

2.3.4组态与工程软件功能

3 SUPMAX800集散控制系统(硬件)

3.1 SUPMAX800集散控制系统的整体结构

3.2现场工作站结构

3.2.1三级控制的作用

3.2.2系统的主要功能

3.2.3 DCS系统性能指标

3.3现场工程师/操作员站

3.3.1操作站配置设备

3.4现场控制站

3.4.1现场控制站具体功能

3.5现场控制站的技术性能指标

3.5.1性能指标

3.5.2控制站系统冗余及隔离技术

3.5.3控制站卡件配置

3.5.4控制站的卡件及型号

3.6系统通信网络

3.6.1 Ethernet(以态管理网)

3.6.2现场以态网

3.6.3 SBUS总线站的卡件及型号

3.6.4系统的数据采集器及执行单元

3.6.5控制算法的实现

3.7控制器(主控卡)结构

3.7.1 SUPMAX800的分散处理单元—主控卡(SM253)

3.7.2主控卡的主要特征

3.8控制站的过程输入/输出(I/O)

3.8.1 I/O处理系统

3.8.2冗余测量

4 DCS系统软件

4.1系统软件简介

4.1.1 DCS的组态软件

4.1.2 DCS的操作软件

4.1.3 DCS的控制软件

4.1.4系统组态

4.1.5系统通讯

4.1.6数据采集方式

4.1.7画面显示

4.1.8操作显示

4.1.9标准画面显示

4.2其它显示

4.3信息记录

4.3.1定期记录

4.3.2运行操作记录

4.3.3事件顺序记录(SOE)

4.3.4跳闸记录

4.3.5操作员记录

4.3.6设备运行记录

4.3.7历史数据的存储和检索(HSR)

4.4性能计算与应用

4.4.1性能计算

4.4.2数据检查

4.4.3锅炉给水控制应用程序功能

5系统试运行

5.1系统安装调试

5.2系统试运行

5.3运行结果

6结论与展望

6.1结论

6.2工作展望

6.2.1本设计改造工作的不足和改进之处

6.2.2对二期(汽机系统)改造的设想

参考文献

致谢