PCS7在鈦白粉廠(chǎng)中的應用

該控制系統的特點(diǎn)如下：

過(guò)程控制級：

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

主站在完成自動(dòng)化功能（調節、控制）的同時(shí)，通過(guò)循環(huán)的和非循環(huán)的報文對現場(chǎng)儀表及智能電氣設備進(jìn)行全面的訪(fǎng)問(wèn)。PROFIBUS-DP總線(xiàn)的構成介質(zhì)，可以是雙絞線(xiàn)電纜，也可以是光纜。其最大長(cháng)度可達23.6KM（公里）。而其通訊速度可達12MbpS。亦即ET-200M站可以放在信號比較的集中現場(chǎng)，用一根雙絞線(xiàn)電纜，把現場(chǎng)的測量量，用數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、調試工時(shí)，僅硬件線(xiàn)纜及接線(xiàn)就比傳統的集中控制就節省40%的費用。每條PROFIBUS-DP總線(xiàn)最多可接96個(gè)ET-200M站。各ET-200M站是經(jīng)PROFIBUS-DP總線(xiàn)串聯(lián)起來(lái)的。在每一個(gè)AS的掃描周期的開(kāi)始，AS的CPU將所有的輸入信號，只用幾十個(gè)微妙的時(shí)間內送進(jìn)控制器中，并存在RAM的PII區中。在掃描周期的末尾，又把所有的輸出信號，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(xiàn)，此次我們采用2條DP總線(xiàn)，一條用于連接ET200M站，采集儀控信號，此ET200M帶有帶電熱插拔特性,允許控制站中的信號模塊在系統運行的情況下插拔,而無(wú)需停止系統,大大提高了系統的可靠性。另一條DP總線(xiàn)用于采集電氣信號，用于連接SIMOCODE-3UF50以及其它廠(chǎng)家的DP站。此次75KW以上的電機保護選用SIMOCODE-3UF50，實(shí)現了電機的開(kāi)關(guān)柜、繼電器柜、現場(chǎng)操作箱一體化，從而大大減少了它們互相之間的連線(xiàn)，帶來(lái)的好處是不言而喻的。從而實(shí)現電機超溫、相不平衡、超電流、卡機、斷相、停機時(shí)間的自動(dòng)保護；可得到：三相電流數值、電機的實(shí)際溫度、相間的不平衡情況、斷相記錄、電機的開(kāi)關(guān)狀態(tài)、電機的開(kāi)停次數的統計、脫扣次數統計等參數，并且傳到上位機OS，使得電機的運行狀態(tài)變得清晰起來(lái)；

車(chē)間管理級：

采用環(huán)行光纖以太網(wǎng)，將6個(gè)AS和兩臺冗余的服務(wù)器連接到一起。整個(gè)控制系統的控制中心，即兩臺互為備用的服務(wù)器設置在集控室內。集控室還設置一臺工程師站，用于系統控制程序的編制、調試、在線(xiàn)修改。服務(wù)器運行的一套軟件將完成中央管理、現場(chǎng)分散控制和通訊等所有的控制功能，所有現場(chǎng)控制軟件都在控制中心進(jìn)行開(kāi)發(fā)、修改、調試和下裝。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系統網(wǎng)絡(luò )結構以模塊化計算機網(wǎng)絡(luò )為基礎，使用工業(yè)級標準的操作系統、通訊網(wǎng)絡(luò )和協(xié)議。該系統采用主從客戶(hù)機服務(wù)器方式。一臺專(zhuān)用的服務(wù)器用來(lái)為諸如操作員界面單元的多用戶(hù)服務(wù)。系統不采用分散式的數據庫或者將數據庫復制后存儲于操作員站的方式。該系統的網(wǎng)絡(luò )全面支持系統的數據采集、控制及圖形用戶(hù)界面等系統功能。應用標準的軟件和硬件，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。網(wǎng)絡(luò )協(xié)議為T(mén)CP/IP，通過(guò)系統應用程序

直接生成界面。該系統支持用全功能的圖形操作界面通過(guò)標準的撥號方式進(jìn)行遠程組態(tài)和操作。該系統為可擴展的結構以便于將來(lái)系統的擴展。一方面，新增加的操作員站不需要添加另外的數據庫服務(wù)器和I/O服務(wù)器就能連入系統，另一方面，數據庫容量的增加也是簡(jiǎn)便易行的，例如只需要輸入一個(gè)新的授權使用號，而不是增加另外的數據庫服務(wù)或I/O服務(wù)器。

現場(chǎng)的雷蒙磨、球磨機、閃蒸設備都是廠(chǎng)家供的成套設備，控制系統是獨立的，我們需要與之通訊，因為SIEMENS的PCS7控制系統具有很強的軟連接技術(shù)，使我們的工作變得簡(jiǎn)單容易。

工廠(chǎng)管理級

在兩個(gè)以太網(wǎng)之間接有兩臺服務(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上接有七臺操作監控站（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的，可通過(guò)ITP電纜與安裝在WINOS的接口卡—CP1613連接，以實(shí)現和鈦白一期的控制系統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，提供有4臺終端組成管理網(wǎng)。其中的一臺安裝有與OSM通訊的CP1613網(wǎng)卡。就在該計算機內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 )可擴很多監視終端。在這個(gè)網(wǎng)絡(luò )上可建立調度網(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)現現場(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程的監視。

該控制系統具有很強的數據交換能力，具有與在TCP／IP網(wǎng)絡(luò )上其它相似的PLC或SCADA系統數據庫相連的接口。即該系統能從所在網(wǎng)絡(luò )上的其它系統，尤其指外網(wǎng)的SCADA系統獲取數據和向其發(fā)送控制指令。該系統還支持用標準的SQL查詢(xún)向下列數據庫系統讀取和寫(xiě)入數據：ACCESS、ORACLE、MICROSOFTSQL，該讀寫(xiě)過(guò)程是根據事件表進(jìn)行的，或者由事件或操作員請求激活。該系統能向微軟Excel傳遞批量數據。系統能夠向支持DDE的第三方應用程序傳遞數據，歷史數據也能夠獲取。系統開(kāi)放性強，使用OPC或ODBC技術(shù)使系統很容易連接到企業(yè)管理網(wǎng)，可與常見(jiàn)的辦公軟件進(jìn)行數據交換，可大幅度地降低工程設計，維護費用。這使得與鈦白廠(chǎng)一期的控制系統和工廠(chǎng)管理網(wǎng)的數據交換變得更加容易。